Aivokuoren pinta-ala

Seuraa 
Viestejä45973
Liittynyt3.9.2015

Kortexin pinta-ala on n. 2500 cm2 ja paksuus n. 1.5 - 3 mm. Tämä pinta-ala on saatu mahtumaan päähän poimuttamalla se. Miksi nimenomaan aivokuoren pinta-ala on tärkeä? Tätä laajaa pinta-alaa muistetaan aina kehua, mutta milloinkaan ei missään kerrota, miksi laaja pinta on tärkeä. Eikös ne samat hermoyhteydet pysyisi koossa ja impulssit edelleen kulkisi, vaikka aivomassa kaulittaisiin ja käännettäisiin johonkin toiseenkin muotoon, jossa olisi pienempi pinta-ala ja enemmän paksuutta? Vrt. kalaverkon tai sähköpiuhojen laskostus.

Vai onko laaja pinta-ala tärkeä siksi, että kortex toimii kartesiolaisen teatterin valkokankaana tms yhteydenpitoalustana ja laskukoneena suhteessa siihen todelliseen tajuntaan, joka aivoja käyttää?

Kommentit (8)

Vierailija
all in all
Kortexin pinta-ala on n. 2500 cm2 ja paksuus n. 1.5 - 3 mm. Tämä pinta-ala on saatu mahtumaan päähän poimuttamalla se. Miksi nimenomaan aivokuoren pinta-ala on tärkeä? Tätä laajaa pinta-alaa muistetaan aina kehua, mutta milloinkaan ei missään kerrota, miksi laaja pinta on tärkeä. Eikös ne samat hermoyhteydet pysyisi koossa ja impulssit edelleen kulkisi, vaikka aivomassa kaulittaisiin ja käännettäisiin johonkin toiseenkin muotoon, jossa olisi pienempi pinta-ala ja enemmän paksuutta? Vrt. kalaverkon tai sähköpiuhojen laskostus.

Vai onko laaja pinta-ala tärkeä siksi, että kortex toimii kartesiolaisen teatterin valkokankaana tms yhteydenpitoalustana ja laskukoneena suhteessa siihen todelliseen tajuntaan, joka aivoja käyttää?

Suurta pinta-alaa tarvitaan siksi että mahtuu enemmän tavaraa aivokuoreen, kun se on lisäksi poimuttunut, neuronien väliset yhteydet ovat lyhyemmät, pää toimii paremmin.

Ronron
Seuraa 
Viestejä9265
Liittynyt10.12.2006
fenomenologi
all in all
Kortexin pinta-ala on n. 2500 cm2 ja paksuus n. 1.5 - 3 mm. Tämä pinta-ala on saatu mahtumaan päähän poimuttamalla se. Miksi nimenomaan aivokuoren pinta-ala on tärkeä? Tätä laajaa pinta-alaa muistetaan aina kehua, mutta milloinkaan ei missään kerrota, miksi laaja pinta on tärkeä. Eikös ne samat hermoyhteydet pysyisi koossa ja impulssit edelleen kulkisi, vaikka aivomassa kaulittaisiin ja käännettäisiin johonkin toiseenkin muotoon, jossa olisi pienempi pinta-ala ja enemmän paksuutta? Vrt. kalaverkon tai sähköpiuhojen laskostus.

Vai onko laaja pinta-ala tärkeä siksi, että kortex toimii kartesiolaisen teatterin valkokankaana tms yhteydenpitoalustana ja laskukoneena suhteessa siihen todelliseen tajuntaan, joka aivoja käyttää?




Suurta pinta-alaa tarvitaan siksi että mahtuu enemmän tavaraa aivokuoreen, kun se on lisäksi poimuttunut, neuronien väliset yhteydet ovat lyhyemmät, pää toimii paremmin.

Mutta miksi se ei samantien voisi olla umpinaista.. tarvitseeko siellä mennä niitä "välejä".. miksi nimenomaan pinta ratkaisee? Miksi se on pinnalla, eikö se toimi jos se olisi pinnan alla.. syvällä..

くそっ!

Vierailija

Veikkaan näin, että jos se olisi esimerkiksi pallon muotoinen, niin neuroneiden etäisyys toisistaan olisi liian pieni. Tällöin kun syötetään signaali yhdelle laidalle, se välittyy saman tien koko massaan koska suurin osa neuroneista on niin lähellä signaalin syöttöpistettä, että ne kaikki tulevat ärsytetyksi.

Kun neuronit levitetään ohueksi kalvoksi, ne eivät enää saa signaaleja mistä sattuu, vaan syntyy lokalisoituja alueita, joka toimivat erillisenä osana kaikesta muusta hermotoiminnasta, eivätkä näinollen sotke toisiaan. Liian paksu kalvo aiheuttanee sekasortoa, koska neuroneita tietyllä alueella on liikaa ja linkkejä on liikaa ristiin rastiin ja sen takia signaalit menevät minne sattuu.

Kun oletetaan että kalvolla on joku tietty optimipaksuus jossa hermosolut kykenevät toimimaan järkevällä järjestäytyneellä tavalla, niin silloin tämän kalvon pinta-ala tulee olennaiseksi määritellessä sitä kuinka paljon kapasiteettia tällä kokonaisuudella on.

MaKo71
Seuraa 
Viestejä1467
Liittynyt15.11.2006

Aika pitkällehän tämä on puhdasta spekulaatiota, mutta jotain tällaista arvelisin syyksi; aivokuoren pinta-alan tärkeydestä on varmaan puhuttu siksi, että aivokuoren pinnalla olevat neuronit ovat aktiivisimpia erilaisten ajatusprosessien aikana. Siksi tietysti ajatellaan, että mitä enemmän niitä on, niin sitä paremmin ajatus kulkee.

Mutta miksi pinnalla? Mitä sisäosissa sitten tehdään? Noihin kysymyksiin en kyllä suoraan osaa vastata, mutta varmaan loppujen lopuksi aivojen rakenteessa on paljon sellaista, joka on peruja siitä tavasta, jolla aivot saavat muotonsa - siis siitä, kuinka geeneillä voidaan ohjata aivoja kasvamaan ja muodostamaan erikoistuneempia alueita, kuten aivokuori, hypotalamus jne.

Yhtenä mahdollisena syynä aktiviteetin keskittymisessä voisin ajatella sitä, että jäähdytys on pinnalta helpompaa kuin sisältä. Sitä kautta ajatellen tuntuisi luontevalta jakaa aivoissa tehtävät niin, että syvemmät osat huolehtivat enemmän sellaisia tehtäviä, joissa yhteyksien määrä on aktiviteettia tärkeämpää, ja yksittäisten neuronien aktiivisuutta vaativa tietojen yhdistäminen tehdään pinnalla, josta aktiivisia neuroneita on helpompi jäähdytellä.

Mutta kuten sanottu, tämä on aika puhdasta spekulaatiota, ja pohjautuu enemmän ajatuksiin tietokoneiden prosessoreista ja niiden ohjelmista kuin aivoista.

EDIT: Niin, lisäksihän jäähdytys olisi helppo järjestää niihin paikkoihin päässä/aivoissa, joissa on lähellä isoja verisuonia, ts. kaularangan yläpuolelle (mm. pikkuaivot). Voisin veikata, että vaikeimpia "jäähdytyskohteita" (ja koska veri kuljettaa myös ravinteet, niin myös "ruokintakohteita") ovat molempien aivolohkojen sisustat.

EDIT2: Niin, ja neuronit / aksonit / dendriitit ovat todellakin erilaisia aivokuorella (valkoista) kuin aivojen sisäosissa (harmaata). Eli voisi ajatella, että niillä on molemmilla oma erikoistehtävä eliön tietojenkäsittelyprosesseissa...

Vierailija
MaKo71

EDIT2: Niin, ja neuronit / aksonit / dendriitit ovat todellakin erilaisia aivokuorella (valkoista) kuin aivojen sisäosissa (harmaata). Eli voisi ajatella, että niillä on molemmilla oma erikoistehtävä eliön tietojenkäsittelyprosesseissa...

Aivokuori on harmaata ainetta, se on poimuttunut siksi että aivokuorelta on mahdollisimman lyhyt matka valkoisen aineen hermoratojen kautta "apulaitteisiin" suhteessa pinta-alaan.
Veikko, "liian paksu kalvo aiheuttanee sekasortoa",
--> kalvon paksuudella on aika selkeä yhteys älykkyyteen ja aivojen tehokkaaseen toimintaan, paksu kalvo on tietysti parempi vaihtoehto.

Vierailija

Ihmisen aivomassasta peräti 80% on kortexia eli aivokuorta, ja kortex koostuu vain 4-6:sta erikoistuneesta (hermo-)solukerroksesta, joista jokaisen kerroksen solut ovat erilaisia kuin edellisen. Melko erikoinen tapa järjestäytyä. Tällä tavalla saadaan todellakin laaja pinta-ala, käytännössä koko aivot (80%) siis pelkäksi kuuden solun paksuiseksi pinnaksi.

Vierailija

Aivojen jäähdytys tapahtuu lähinnä verenkierron avulla; verenkierto jäähdyttää aivoja kuljettaen lämmön pois muualle kehoon. Laaja pinta-ala toki edesauttaa lämmön haihtumista päälaen kautta ulos kehosta aiheuttaen hukkalämpöä, enkä usko, että lämpöjärjestelmä on ainoa syy tähän rakenteeseen. Jotakin merkitystä tällä rakenteella täytyy olla aivojen primäärisille funktioille.

Uusimmat

Suosituimmat