当前位置:首页 >>
返回首页 
3D打印模型研究证实脑褶皱形成缘于脑皮层变形不稳定
发布时间:2016-02-23]  阅读次数:458次

来源:分析测试百科网

  人脑有明显的丘峰和沟谷,从进化角度很容易解释,但人们却很难理解大脑褶皱的形成细节。据美国哈佛大学网站消息,该校研究人员与芬兰和法国科学家合作,证明了虽然细胞许多分子过程很重要,但最终导致脑褶皱形成的是脑皮层变形的力学不稳定性机制。

  从进化角度说,人脑褶皱之所以这样,是要在小空间里装下更大的脑皮层,减少神经元分支长度,提高认知功能。人类在怀孕20周左右,胎儿脑就开始出现褶皱,直到出生一年半左右,脑褶皱才算完成。哈佛大学鲍尔森工程与应用科学学院应用数学教授L·玛哈德文以往研究发现,在脑发育期间,脑皮层相对于下面白质的扩张会带来压力,产生力学不稳定性,这种不稳定使其形成了局部褶皱。

  研究人员发表《自然·物理学》杂志上的论文称,他们用人类胎儿的脑数据检验了上述理论。按照3D磁共振图像,他们通过3D打印制作了一个光滑的胎儿脑的三维胶体模型,在其表面涂了一层薄薄的弹力胶,模仿脑皮层,然后把胶体脑浸入一种能被外层胶吸收的溶液,使外层相对于内部发生肿胀,模拟脑皮层扩张,在几分钟内,压力就使胶体脑形成了褶皱,且褶皱大小和形状都很像一个真实的脑。

  扩张的相似性让研究人员也感到吃惊。“当我把模型放到溶液里时,我知道会产生褶皱,但没想到会如此近似。看起来就像一个真实的脑。”论文共同作者、博士后研究员郑君永说,“人脑的形状为褶皱方向提供了参照。我们的模型在形状和曲率上与人脑相同,因此形成的褶皱与真实的胎儿脑看起来非常符合。”

  功能通常与结构有关,因此理解了大脑褶皱怎样形成,有助于揭示脑的内部工作原理,阐明与脑有关的疾病。郑君永还指出,人和人的脑并不完全一样,但作为健康人,主要褶皱应该都一样。如果一部分脑发育得不对,或整个脑形状被扰乱,可能无法在正确位置形成主要褶皱,导致脑功能障碍。


【收藏此页】【大 中 小】【查看所有】【返回顶部】【打印本页】【关闭窗口】

> more 
新版药典正式实施,岛津方案精准护航
“开挂”有方,维生素ADE检测竟然可以如此简单!
颗粒分析软件发布,赋能异物与微塑料精准解析
NEW!岛津显微镜颗粒分析软件
胶原蛋白质量新标尺:羟脯氨酸自动化检测方案
限有终,恒无止丨岛津发布新款三重四极杆液质联用仪LCMS-8065XE
岛津积极参加2025中国质谱学术大会
岛津-大连化学物理研究所 合作成果:拟靶向代谢组学方法包,让广泛覆盖与
解码千年药香奥秘:从气味分析揭开麝香抗脑卒中关键密码
岛津-大连化学物理研究所 合作成果:拟靶向代谢组学方法包,让广泛覆盖与
SCD检测器内部陶瓷加热管更换指南
电子探针丨带您走进光纤的微观世界 - 光子晶体光纤
骨骼的\"化学指纹\"解码术:红外-拉曼耦合技术助力大鼠股骨截面的非染色分
岛津光学元件隆重亮相2025 深圳CIOE光博会:前沿产品引领光学技术
> more 
赛默飞世尔科技(中国)有限公司
HORIBA 中国
岛津企业管理(中国)有限公司
珀金埃尔默企业管理(上海)有限公司
雷尼绍(上海)贸易有限公司
CopyRight @ sinospectroscopy,All rights reserved.2010   京ICP备07018254号-16