La investigación revela que la forma y la función del cerebro evolucionaron en paralelo
Un nuevo estudio publicado en Nature Communications arroja luz sobre cómo la forma del cerebro se ha desarrollado junto con su función durante los últimos 70 millones de años de su evolución entre el linaje que incluye a los humanos modernos.
El estudio, en el que participa la Universidad de Liverpool profesor nathan jeffery como colaborador, ha desarrollado un nuevo método que puede capturar y destilar esta complejidad, revelando notables tendencias en evolución.
«Correlacionar la forma externa del cerebro con la función de muchas especies vivas y extintas ha sido una ambición central de la neurociencia y la biología evolutiva durante muchas décadas, pero nunca se ha logrado porque las variables involucradas son diabólicamente difíciles de seguir», dice. profesor jeffery , que tiene su sede en el Instituto de Curso de Vida y Ciencias Médicas.
Para el estudio, se examinaron modelos de superficie en 3D de los cerebros de 90 especies de Euarchontoglires (supraprimates), como humanos, macacos, titíes, ratones, ratas, ardillas y hámsters. Se ha creado una representación común del cerebro de todas las especies mediante el modelado por computadora de ancestros comunes y el análisis de la forma de las estructuras cerebrales. Esto permite, por primera vez, el análisis estadístico de la variabilidad de sus formas y su relación con la función, el comportamiento y la ecología, la relación de las especies vivas y extintas con su entorno. Los investigadores revelaron que la adaptación del cerebro a su entorno comienza con la expansión de las áreas visuales y luego conduce a la expansión de las áreas de asociación asociadas con funciones cognitivas superiores, como el lenguaje y la memoria episódica.
Los hallazgos podrían ayudar a abordar las dificultades en el estudio de capacidades comunes y específicas de la arquitectura del cerebro humano y animal y tener alguna aplicación en la traducción de experimentos con animales a humanos. «Al enmarcar estas preguntas en términos de las relaciones evolutivas y los procesos adaptativos que conducen a su estado actual, esperamos permitirnos a nosotros mismos y a otros investigadores obtener una comprensión más profunda de preguntas neurocientíficas específicas», dice el Dr. autor principal del estudio, Ernst Schwartz, de la Universidad de Medicina de Viena.
El estudio se realizó en colaboración con investigadores de todo el mundo y proporciona nuevos conocimientos sobre los vínculos entre la estructura y la función del cerebro en humanos y animales. “Este estudio no hubiera sido posible sin una cooperación internacional extraordinariamente abierta e interdisciplinaria. Vincula la neurociencia, la anatomía, la paleontología y las matemáticas y más de una docena de laboratorios en todo el mundo”, dice el líder del estudio, el profesor Georg Langs, del Instituto de Tecnología de Massachusetts.
“Uno de los desencadenantes de este trabajo fue el interés en la plasticidad, la pregunta de por qué ciertas regiones del cerebro pueden reorganizarse mejor durante la enfermedad. Esperamos que una mejor comprensión del origen de la geometría del cerebro nos dé una idea de estos mecanismos.
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