เปิด
ปิด

สมองประเภทใดที่ได้รับการพัฒนาในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม? โครงสร้างของสมองในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม จะหลีกเลี่ยงสิ่งนี้ได้อย่างไรและป้องกันไม่ให้สสารสีเทาแห้ง

วิวัฒนาการของสมองในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม

วิวัฒนาการของสมองมีลักษณะเฉพาะคือมวล ปริมาณ และความซับซ้อนของการจัดระเบียบของนีโอคอร์เทกซ์เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ในระหว่างการวิวัฒนาการ อาร์คิ- และพาลีโอคอร์เท็กซ์ถูกผลักไปทางผนังกั้นสมอง

ในสัตว์ที่มีลำดับต่างกัน สามารถสังเกตการพับแบบค่อยเป็นค่อยไป

สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมมีลักษณะการจัดระเบียบของสมองหลายประเภท

ประเภท Lissencephalicการจัดระเบียบของสมองเป็นลักษณะของโมโนทรีม (ตุ่นปากเป็ด) ด้วยการจัดระเบียบประเภทนี้ ร่องส่วนกลางจะถูกแสดงออกมาอย่างต่อเนื่อง ซึ่งแบ่งโครงสร้างเยื่อหุ้มสมองออกเป็นส่วนหน้าและข้างขม่อม Paleocortex มีอิทธิพลเหนือเชิงปริมาณในขณะที่ Neocortex ครอบครองพื้นที่โครงสร้างเยื่อหุ้มสมองที่ค่อนข้างเล็ก คุณลักษณะที่โดดเด่นขององค์กรประเภทนี้คือการไม่มี Corpus Callosum ในสมองลิสเซนเซฟาลิก มีการเหลื่อมกันของเส้นโครงระหว่างเยื่อหุ้มสมอง ประเภทต่างๆความรู้สึก เซลล์ประสาททับซ้อนกันและรับข้อมูลจากช่องทางต่างๆ เยื่อหุ้มสมองทับซ้อนบริเวณมอเตอร์และประสาทสัมผัส ใน diencephalon ความแตกต่างของนิวเคลียสทาลามิกจะลึกลงไป: กลุ่มหนึ่งสังเกตว่าในสัตว์กินแมลงจะสร้างกลุ่มนิวเคลียสที่เชื่อมโยงกัน ในเยื่อหุ้มสมอง มีบริเวณของ α-motoneurons ที่ควบคุม α-motoneurons ของไขสันหลัง ซึ่งนำไปสู่การก่อตัวของนีโอซีรีเบลลัมในสมองน้อย ซึ่งเกี่ยวข้องกับการควบคุมการทำงานของมอเตอร์

Marsupials ยังคงมีโครงสร้างสมองเหมือนเดิม

ประเภทไจเรนเซฟาลิกการจัดระเบียบของสมองเป็นลักษณะของสัตว์กินแมลงและสัตว์ฟันแทะ ด้วยการจัดระเบียบประเภทนี้ Corpus Callosum จะปรากฏขึ้น พื้นที่ของเยื่อหุ้มสมองใหม่จะเพิ่มขึ้น และร่องและการโน้มน้าวใจจะปรากฏขึ้น

ในสัตว์กินแมลงจะมีการสร้างโซนประสาทสัมผัสสองโซนขึ้น - อะนาล็อกของพื้นที่เชื่อมโยง

ในสัตว์ฟันแทะ บริเวณหน้าผากและข้างขม่อมมีความแตกต่างทางสัณฐานวิทยา แต่ยังไม่ได้ทำหน้าที่เป็นโซนรวมตัว ฟังก์ชั่นนี้ดำเนินการโดยนีโอคอร์เท็กซ์หลายสาขาที่มีการแปลเป็นภาษาท้องถิ่นที่แตกต่างกัน นอกจากนี้ในสัตว์กลุ่มนี้ยังมีความเชี่ยวชาญเฉพาะด้านที่ชัดเจนสำหรับความรู้สึกบางประเภทเช่น พวกมันไม่ทับซ้อนกันอีกต่อไป ในสัตว์ฟันแทะการฉายภาพข้อมูลภาพอีกรูปแบบหนึ่งจะปรากฏขึ้น (ในขั้นต้นสวิตช์หลักคือเรติโน - เทคทัล (โมโนเทรม, กระเป๋าหน้าท้อง, สัตว์กินแมลง)) - เรติโน - ทาลามิก มันแตกต่างตรงที่การเลือกหลักและการประมวลผลข้อมูลนั้นดำเนินการโดยร่างกายที่มีรูปร่างเหมือนกระดูกของฐานดอก ในสัตว์ฟันแทะนั้นมีการสังเกตการเชื่อมต่อของทาลาโมและเยื่อหุ้มสมองที่เกิดขึ้นแล้วอย่างไรก็ตามความแตกต่างในการทำงานของพวกมันค่อนข้างอ่อนแอ

ประเภทดิวเทอโรไฮเรนเซฟาลิกการจัดระเบียบสมองเป็นลักษณะของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่กินเนื้อเป็นอาหาร ในสัตว์นักล่านอกเหนือจากร่องและการโน้มตัวคงที่แล้วยังมีการพัฒนาที่สำคัญของการพับของนีโอคอร์เทกซ์ โซนที่แตกต่างมีความโดดเด่นอย่างชัดเจน: โซนการฉายภาพพิเศษ (ข้อมูลการประมวลผลจากระบบประสาทสัมผัส), โซนมอเตอร์ (มอเตอร์), โซนการเชื่อมโยงที่มีรูปแบบที่ดีซึ่งแสดงในกลีบข้างขม่อมและกลีบหน้าผาก โซนเชื่อมโยงคอร์เทกซ์เป็นส่วนหนึ่งของระบบเชื่อมโยงทาลาโม-คอร์เทกซ์สองระบบ:

  1. ระบบธาลาโม-ข้างขม่อมมีหน้าที่รับผิดชอบส่วนประกอบของชั้นที่สูงกว่า ระบบประสาท: มีส่วนร่วมในการก่อตัวของปฏิกิริยาตอบสนองการวางแนว, สร้างแนวคิดเกี่ยวกับรูปแบบเชิงพื้นที่ของร่างกาย, มีส่วนร่วมในกลไกของความจำระยะสั้น.
  2. ระบบทาลาโมฟรอนทัลเชื่อมต่อกับโครงสร้างของระบบลิมบิก สร้างตัวรับการกระทำ (เปรียบเทียบที่ระดับของรูปแบบเยื่อหุ้มสมองว่าผลลัพธ์สอดคล้องกับการปรับตัวในระดับใด)

ประเภทโฮมินิดการจัดระเบียบของสมองนั้นมีลักษณะเฉพาะในไพรเมตที่สูงกว่าโดยมีนีโอคอร์เท็กซ์หกชั้น โซนการทำงานทั้งหมดของคอร์เทกซ์ไม่ทับซ้อนกันโดยสร้างระบบบูรณาการสามระบบ:

  1. ทาลาโม-ข้างขม่อม ประกอบด้วยฟิลด์ที่ 5 และ 7 ของคอร์เทกซ์เชื่อมโยงและทำหน้าที่ต่อไปนี้: กระตุ้นปฏิกิริยาตอบสนอง การสร้างความทรงจำระยะสั้น และรู้สึกถึงรูปแบบเชิงพื้นที่ของร่างกาย
  2. ระบบ thalamo-frontal ให้การประเมินสถานการณ์: ผู้รับผลของการกระทำ, จัดให้มีกลไกสำหรับความจำระยะยาว, การก่อตัวของการเชื่อมต่อชั่วคราวที่ละเอียดอ่อนอันเป็นผลมาจากการกระทำของพฤติกรรม ( แบบฟอร์มที่สูงขึ้นการเบรก)
  3. ระบบอินทิกรัลทาลามัส-ชั่วคราวให้การควบคุมการทำงานของพืชจากเยื่อหุ้มสมองที่สูงขึ้นผ่านศูนย์กลางบูรณาการของระบบประสาทส่วนกลาง โดยหลักๆ แล้วคือไฮโปทาลามัส อะมิกดาลาคอมเพล็กซ์ และปมประสาทฐาน

บรรณานุกรม:

1. นอซดราเชฟ เอ.ดี. จุดเริ่มต้นของสรีรวิทยา / A.D. Nozdrachev, Yu.I. Bazhenov, I.A. Barannikov และคนอื่น ๆ - เซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก: Lan Publishing House, 2002, -1088 p

2. Schmidt-Nielson K. สรีรวิทยาของสัตว์: การปรับตัวและสิ่งแวดล้อม เล่ม 1.- M: มีร์, 1982, -416 น.

3.สรีรวิทยาวิวัฒนาการ ส่วนที่ 1 / เอ็ด ศึกษา อี.เอ็ม. เครบส์. ในซีรีส์: "Guide to Physiology" - L: "Science", 1979, -603p

ลักษณะทั่วไป: สมองของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมแบ่งได้เป็น 2 ประเภท คือ ไขสันหลังและมันสมอง ในทางกลับกัน สมองแบ่งออกเป็น: 1. ไขกระดูก oblongata 2. สมองส่วนหลัง 3. สมองส่วนกลาง 4. ไดเอนเซฟาลอน 5. เทเลนเซฟาลอน

สมองกระต่าย: I - ด้านบน; II - ด้านล่าง; III - ด้าน; IV - ส่วนตามยาว 1 - ซีกสมอง; 2 - กลีบรับกลิ่น; 3 - เส้นประสาทตา; 4 - ต่อมไพเนียล; 5 - สมองส่วนกลาง; 6 - สมองน้อย; 7 - ไขกระดูก oblongata; 8 - ต่อมใต้สมอง; 9 - พอน; 10 - ช่องทางสมอง; 11 - คอร์ปัสแคลโลซัม

ก้านสมองประกอบด้วยไขกระดูก oblongata พอนส์ และสมองส่วนกลาง มักรวมสมองน้อยไว้ด้วย

สมองน้อยในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม สมองน้อยประกอบด้วยไส้เดือน (ส่วนตรงกลาง) และกลีบด้านข้างสองกลีบ เป็นที่น่าสังเกตว่าในโมโนทรีมส่วนตรงกลางมีขนาดใหญ่กว่าส่วนด้านข้างในกระเป๋าหน้าท้องพวกมันจะคล้ายกันโดยประมาณและคุณสมบัติที่โดดเด่นของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่สูงกว่าคือการเพิ่มขึ้นของกลีบด้านข้างที่เกี่ยวข้องกับเปลือกสมอง เพื่อเพิ่มพื้นที่ผิว สมองน้อยก็ถูกปกคลุมไปด้วยร่องและการโน้มน้าวใจเช่นเดียวกับซีกสมองซีกโลก หน้าที่ของสมองน้อย: เวอร์มิสตอบสนองต่อท่าทาง น้ำเสียงของกล้ามเนื้อตามแนวแกนของร่างกาย และปลายกล้ามเนื้อใกล้เคียง การประสานงานของการเคลื่อนไหว การควบคุมความสมดุล

สมองส่วนกลางเป็นส่วนหนึ่งของก้านสมอง เป็นศูนย์กลางการมองเห็นของสมอง ส่วนหน้าท้องประกอบด้วยก้านสมองขนาดใหญ่ซึ่งส่วนหลักถูกครอบครองโดย เส้นทางปิรามิด. ระหว่างขามีโพรงในร่างกายระหว่างขา (lat. fossa interpeduncularis) ซึ่งเส้นประสาทที่สามโผล่ออกมา ส่วนหลังคือแผ่นสี่เหลี่ยมซึ่งเป็น colliculi สองคู่ คอลิคูลีที่เหนือกว่านั้นมองเห็นได้ โดยมีขนาดใหญ่กว่าคอลลิคูลีด้านล่าง (การได้ยิน) เส้นประสาทที่สี่เกิดขึ้นจากด้านหลังบริเวณขอบกับพอนส์ ในส่วนลึกของ tegmentum ของสมองส่วนกลาง (ใต้ quadrigeminal) มีนิวเคลียสของเส้นประสาทกล้ามเนื้อตา, นิวเคลียสสีแดง (ควบคุมการเคลื่อนไหว), ซับสแตนเทีย ไนกรา (การเริ่มต้นการเคลื่อนไหว) และการก่อตัวของตาข่าย

Diencephalon ประกอบด้วย: สมองธาลามิก 1. ธาลามัส (ฐานดอกแก้วนำแสง) 2. เอพิทาลามัส 3. เมตาทาลามัส ไฮโปทาลามัส ช่องที่สาม

ฐานดอก - ประกอบด้วยสสารสีเทาที่มีรูปร่างเป็นรูปไข่คู่กัน ศูนย์กลางของความไว Epithalamus - สร้างร่างกายของไพเนียล (epiphysis), ต่อม การหลั่งภายในมีหน้าที่ประสานจังหวะทางชีวภาพของร่างกาย เมทาทาลามัส - เกิดจากร่างกายที่มีรูปร่างคล้ายกระดูกด้านข้างและตรงกลางซึ่งเป็นศูนย์กลางของการได้ยิน ไฮโปธาลามัส - รวมถึงร่างกายของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมซึ่งเป็นศูนย์กลางของกลิ่น subcortical, ต่อมใต้สมอง, การแยกส่วนแก้วนำแสง, เส้นประสาทสมองคู่ที่สอง, ตุ่มสีเทาซึ่งเป็นศูนย์กลางอัตโนมัติของการเผาผลาญและการควบคุมอุณหภูมิ ไฮโปทาลามัสประกอบด้วยนิวเคลียสที่ควบคุมกระบวนการต่อมไร้ท่อและระบบประสาทอัตโนมัติ ช่องที่สาม - โพรง ไดเอนเซฟาลอน. เป็นช่องว่างคล้ายกรีดแคบๆ ที่อยู่ในระนาบทัล ช่องที่สามมีผนังห้าด้าน

1 – คอร์เทกซ์ 2 – ชั้นนอกของคอร์เทกซ์ 3 – ระบบลิมบิก 4 – ทาลามัส 5 – ไฮโปทาลามัส 6 – ควอดริเจมินัล 7 – สมองน้อย 8 – ไขกระดูก oblongata

เทเลนเซฟาลอนประกอบด้วยซีกโลกสมอง 2 ซีก (เปลือกนอกปกคลุม) คอร์ปัสแคลโลซัม สเตรอาตัม และสมองรับกลิ่น เปลือกสมองแบ่งออกเป็นเปลือกโบราณ เปลือกเก่า และเปลือกใหม่ เปลือกไม้โบราณทำหน้าที่ที่จำเป็นที่สุด เช่น การเปิดตา เยื่อหุ้มสมองเก่ามีหน้าที่ในการแสดงออกทางอารมณ์ นีโอคอร์เท็กซ์มีหน้าที่ในกิจกรรมทางประสาทที่สูงขึ้น Corpus Callosum เชื่อมต่อสมองทั้งสองซีก ไม่พบในกระเป๋าหน้าท้องและเสื้อคลุม striatum ทำหน้าที่ของภาวะกล้ามเนื้อโครงร่างมากเกินไป การหยุดชะงักของปฏิกิริยาของมอเตอร์ที่ซับซ้อนและพฤติกรรมการจัดหาอาหาร และการยับยั้งการก่อตัวของปฏิกิริยาตอบสนองแบบมีเงื่อนไข สมองรับกลิ่นมีหน้าที่รับผิดชอบโครงสร้างเทเลนเซฟาลอนทั้งหมดที่เกี่ยวข้องกับกลิ่น

ให้เราพิจารณาคำถามเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงขนาดสัมพัทธ์ของสมองของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม

ขนาดนี้มักมีลักษณะเฉพาะด้วยค่าสัมประสิทธิ์การสมอง ซึ่งเท่ากับอัตราส่วนของปริมาตรสมองต่อปริมาตรตามเงื่อนไข ซึ่งกำหนดเป็นผลคูณของพารามิเตอร์เชิงประจักษ์โดยเฉลี่ยและปริมาตรของร่างกายยกกำลัง 2/3 ค่าสัมประสิทธิ์การเข้าสู่สมองของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมแตกต่างกันไปตั้งแต่ประมาณ 0.1-0.2 สำหรับสัตว์ดึกดำบรรพ์ที่สุด ไปจนถึงค่าประมาณ 6 สำหรับมนุษย์สมัยใหม่

แม้ว่าค่าสัมประสิทธิ์การสมองหรือตัวบ่งชี้อื่น ๆ ที่แสดงลักษณะของปริมาตรสมอง ด้วยเหตุผลหลายประการ สามารถใช้เป็นลักษณะเฉพาะโดยประมาณของระดับที่สูงขึ้นเท่านั้น

กิจกรรมประสาทของสัตว์ มีความเป็นไปได้ที่จะใช้วัสดุที่เหมาะสมเพื่อให้ได้มา ข้อมูลสำคัญเรื่องการพัฒนาสติปัญญาของสัตว์ฟอสซิล

การพัฒนาสมองของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเป็นกระบวนการที่ยาวนานที่เกิดขึ้นตลอดช่วงตติยภูมิ ควรเสริมตารางเหล่านี้ด้วยข้อมูลเกี่ยวกับวิวัฒนาการของขนาดสมองในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่มีระดับมีโซโซอิก แม้ว่าจะเป็นเรื่องยากที่จะได้รับข้อมูลดังกล่าวเนื่องจากมีเนื้อหาจำกัดเกี่ยวกับสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่มีขนาดค่อนข้างเล็กในยุคมีโซโซอิก แต่เจริสันก็สรุปว่ากลุ่มสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมกลุ่มแรกและดึกดำบรรพ์ส่วนใหญ่มีสมองซึ่งมีขนาดสัมพันธ์กันใหญ่กว่าสัตว์เลื้อยคลาน จากนั้น เป็นเวลากว่าหนึ่งร้อยล้านปีที่ขนาดสัมพัทธ์ของสมองของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมไม่ได้เปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญ และเฉพาะในยุคตติยภูมิเท่านั้นที่ขนาดสมองของพวกมันเริ่มเพิ่มขึ้น

เจริสันเชื่อว่าค่าสัมประสิทธิ์การทำให้สมองโดยเฉลี่ยสำหรับสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมโบราณในยุค Eocene อยู่ที่ 0.25 สำหรับสัตว์ Oligocene 0.50 สำหรับสัตว์สมัยใหม่ 1.00 นอกจากนี้ เขาตั้งข้อสังเกตว่าในช่วงยุคตติยภูมิ วิวัฒนาการของสมองมาพร้อมกับ "ความหลากหลาย" ที่เพิ่มขึ้น ซึ่งก็คือช่วงของการเปลี่ยนแปลงขนาดสัมพัทธ์ของสมองในสัตว์กลุ่มต่างๆ

บางคนอาจคิดว่าวิวัฒนาการของสมองของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมนั้นขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมของพวกมันอย่างมาก สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมก่อนวัยเรียนเป็นสัตว์ขนาดเล็กที่ออกหากินเวลากลางคืนซึ่งมีความว่องไวมากขึ้นในสภาพที่เย็นกว่าในความมืด เห็นได้ชัดว่าพวกเขาแข่งขันกับสัตว์เลื้อยคลานต่าง ๆ ที่มีความโดดเด่นในเวลานั้นในระดับเล็กน้อย วิวัฒนาการอย่างรวดเร็วของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ซึ่งเริ่มต้นหลังจากการสูญพันธุ์ของกลุ่มสัตว์เลื้อยคลานส่วนใหญ่ในช่วงปลายยุคครีเทเชียส ไม่ได้มาพร้อมกับการเพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัดในขนาดสัมพัทธ์ของสมองของสัตว์ในช่วงต้นยุคตติยภูมิ เนื่องจากสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม โดยไม่ต้องแข่งขันอย่างดุเดือดกับสัตว์อื่น ๆ สามารถเติมเต็มซอกนิเวศทางนิเวศต่าง ๆ ที่ว่างจากสัตว์เลื้อยคลานที่สูญพันธุ์ไปแล้ว

ดังที่เจริสันตั้งข้อสังเกต การเปลี่ยนแปลงที่สำคัญในโครงสร้างของสมองของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเกิดขึ้นในช่วงปลายยุคอีโอซีน เมื่อโครงสร้างสมองของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมจำนวนมากมีความซับซ้อนมากขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ ในช่วงปลายยุคอีโอซีน จำนวนตระกูลสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเข้าใกล้ระดับสูงสุดเป็นครั้งแรกซึ่งสอดคล้องกับ "ความสามารถทางนิเวศน์" ของชีวมณฑล ภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้ ความเป็นไปได้ของการเกิดขึ้นของครอบครัวใหม่ถูกจำกัดโดยความจำเป็นในการย้ายกลุ่มที่คล้ายกันทางนิเวศวิทยาที่มีอยู่ก่อน ซึ่งสามารถทำได้เมื่อมีความก้าวหน้าที่สำคัญของสิ่งมีชีวิตใหม่เท่านั้น ในสถานการณ์เช่นนี้ การเกิดขึ้นของครอบครัวใหม่ควรมาพร้อมกับการสูญพันธุ์ของกลุ่มเก่าที่ครอบครองกลุ่มนิเวศน์วิทยาเดียวกัน

สิ่งนี้ได้รับการยืนยันจากข้อมูลในตารางซึ่งแสดงให้เห็นว่าในช่วงปลายยุค Eocene อัตราการเกิดขึ้นของครอบครัวใหม่และการสูญพันธุ์ของครอบครัวเก่านั้นสูงและเกือบจะมีขนาดเท่ากัน การเพิ่มขึ้นของปริมาตรสมองโดยเฉลี่ยใน Oligocene ซึ่ง Jerison พูดถึงนั้น อาจอธิบายได้ด้วยการเปลี่ยนแปลงที่รุนแรง สภาพธรรมชาติซึ่งโดยเฉพาะอย่างยิ่งได้เร่งการสูญพันธุ์ของรูปแบบโบราณที่มีขนาดสมองเล็กลง

แม้ว่าการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศในยุคไมโอซีนและไพลโอซีนจะน้อยกว่าช่วงเย็นลงของโอลิโกซีน แต่การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ทำให้งานของสัตว์มีความซับซ้อนในการปรับตัวให้เข้ากับสภาพธรรมชาติที่เปลี่ยนแปลงไป ซึ่งส่งผลให้สัตว์มีชีวิตรอดโดยมีระดับกิจกรรมทางประสาทที่สูงขึ้น

จากการพิจารณาข้างต้น การพัฒนาของสมองจะเร่งขึ้น: ก) ในระดับสูงของการเติมเต็ม "ความสามารถทางนิเวศน์" ของชีวมณฑลด้วยกลุ่มสัตว์ที่ก้าวหน้า; b) มีการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญในสภาพธรรมชาติ

นอกเหนือจากข้อมูลข้างต้น ข้อสรุปนี้สามารถยืนยันได้จากเอกสารเกี่ยวกับวิวัฒนาการของสัตว์ในระดับอุดมศึกษาในสองทวีปที่แยกออกจากกัน - อเมริกาใต้และออสเตรเลีย

ในยุคตติยภูมิ ทั้งสองทวีปนี้ส่วนใหญ่ตั้งอยู่ในเขตละติจูดต่ำซึ่งมีความผันผวนของภูมิอากาศน้อยที่สุด ทั้งอเมริกาใต้และออสเตรเลียถูกแยกออกจากทวีปอื่นในเวลานี้

ในอเมริกาใต้ กลุ่มหลักของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในรกคือสัตว์กีบเท้าหลายชนิด เจริสันตั้งข้อสังเกตว่าตลอดระยะเวลา 50 ล้านปีที่ผ่านมา ขนาดสมองของสัตว์เหล่านี้ยังคงไม่เปลี่ยนแปลงเลย สิ่งที่คล้ายกันนี้เกิดขึ้นในออสเตรเลีย โดยมีสัตว์มีกระเป๋าหน้าท้องอาศัยอยู่เป็นหลัก

บางคนอาจคิดว่าการพัฒนาสมองของสัตว์ที่ช้าในทวีปเหล่านี้ได้รับการอธิบายในแง่หนึ่งโดยความคงตัวของสภาพธรรมชาติเมื่อเปรียบเทียบกัน และอีกทางหนึ่งคือการใช้ "พื้นที่นิเวศน์" ที่มีไว้สำหรับสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมอย่างไม่สมบูรณ์ บนทวีปเหล่านี้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในอเมริกาใต้ จนถึงสิ้นสุดยุคตติยภูมิ ผู้ล่าในรกถูกแทนที่ด้วยสัตว์มีกระเป๋าหน้าท้อง ซึ่งมีประสิทธิภาพน้อยกว่าในการไล่ตามสัตว์กีบเท้า ความคล้ายคลึงภายนอกของสัตว์มีกระเป๋าหน้าท้องชนิดต่างๆ ในออสเตรเลียกับสัตว์ในรกที่คล้ายคลึงกันในระบบนิเวศของทวีปอื่นไม่ได้หมายความว่าสัตว์ที่มีกระเป๋าหน้าท้องสามารถรักษาลักษณะเฉพาะของสัตว์ในรกได้ ระดับสูงการแข่งขันแบบเฉพาะเจาะจงทำให้เกิดอัตราการวิวัฒนาการที่มีนัยสำคัญ

เราต้องเสริมด้วยว่าดินแดนของอเมริกาใต้และออสเตรเลียมีขนาดเล็กเมื่อเทียบกับระบบอันกว้างใหญ่ของทวีปที่เชื่อมต่อถึงกันซึ่งประกอบขึ้นเป็นแอฟริกา ยูเรเซีย และอเมริกาเหนือ เนื่องจากการเกิดขึ้นของสัตว์กลุ่มใหม่นั้นขึ้นอยู่กับกระบวนการที่น่าจะเป็นไปได้ในธรรมชาติ ขนาดของอาณาเขตที่ดำเนินการ "การทดลองเชิงวิวัฒนาการ" ที่สอดคล้องกันมักจะกลายเป็นปัจจัยชี้ขาดในการทำให้สำเร็จ

สรุปเรามาดูวิวัฒนาการของสมองเจ้าคณะกัน

แม้ว่าไพรเมตชั้นล่างจะมีขนาดสมองค่อนข้างใหญ่อยู่ในกลุ่มพาลีโอจีนแล้ว แต่ขนาดสมองที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วเริ่มต้นจากการเกิดขึ้นของไพรเมตที่สูงกว่า และโดยเฉพาะอย่างยิ่งลิงใหญ่ ซึ่งเป็นสาขาที่แยกออกจากลำดับวงศ์ตระกูลไพรเมตทั่วไปในโอลิโกซีน . ในเวลาเดียวกันหรือค่อนข้างช้า กิ่งก้านของบรรพบุรุษมนุษย์ที่มีลักษณะคล้ายลิงก็ก่อตัวขึ้น

ลิงใหญ่ทุกตัวมีขนาดสมองที่สัมพันธ์กันซึ่งใหญ่กว่าค่าเฉลี่ยของลิงชนิดอื่นๆ อย่างเห็นได้ชัด กลุ่มสมัยใหม่สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในออสตราโลพิเทซีนและบรรพบุรุษของมนุษย์ที่มีขนาดใหญ่กว่านี้ยิ่งกว่านั้นอีก

บางคนอาจคิดว่าอัตราการวิวัฒนาการของไพรเมตขึ้นอยู่กับระดับความแปรปรวนในสภาพแวดล้อมของพวกมันอย่างมีนัยสำคัญ แม้ว่าไพรเมตจะดำรงอยู่ตลอดช่วงตติยภูมิ แต่ในช่วงครึ่งแรกของมันเป็นช่วงที่สภาพแวดล้อมมีเสถียรภาพมากที่สุด ความก้าวหน้าของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมกลุ่มนี้ค่อนข้างน้อย อัตราวิวัฒนาการของไพรเมต (รวมถึงอัตราการเติบโตของค่าสัมประสิทธิ์การ encephalization) เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วในช่วงครึ่งหลังของช่วงตติยภูมิในช่วงยุคแห่งความผันผวนอย่างมีนัยสำคัญในสภาพธรรมชาติที่เกิดขึ้นโดยเริ่มจาก Oligocene

ก็มีผู้แนะนำมาซ้ำแล้วซ้ำเล่าว่าต้นกำเนิด คนทันสมัยมีส่วนทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงอย่างมากในสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติที่เกิดขึ้นในยุคควอเทอร์นารี

แนวคิดเกี่ยวกับการเชื่อมโยงระหว่างวิวัฒนาการของบิชอพกับการเปลี่ยนแปลงของสภาพแวดล้อมสามารถใช้เพื่อตอบคำถามเกี่ยวกับที่ตั้งของศูนย์กลางดั้งเดิมของการสร้างมานุษยวิทยา ดังที่คุณทราบ มีมุมมองสองประการเกี่ยวกับปัญหานี้ โดยตกลงกันว่าขั้นตอนแรกของกระบวนการนี้เกิดขึ้นที่ละติจูดต่ำ นักวิทยาศาสตร์บางคน (รวมถึงดาร์วินและวอลเลซ) ถือว่าแอฟริกาเป็นศูนย์กลางของการสร้างมนุษย์ ซึ่งลิงสายพันธุ์ที่ใกล้มนุษย์ที่สุดรอดชีวิตมาได้จนถึงทุกวันนี้ หลักฐานอื่นๆ จากการค้นพบทางบรรพชีวินวิทยาจำนวนหนึ่ง แนะนำว่าบรรพบุรุษสายตรงกลุ่มแรกของมนุษย์ปรากฏตัวในเอเชียใต้ ข้อพิจารณาทางนิเวศวิทยาให้การสนับสนุนสำหรับมุมมองแรกเหล่านี้

ตามที่กล่าวไว้ข้างต้น แม้ว่าสภาพอากาศโลกจะมีการเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่ แต่อุณหภูมิในเขตร้อนก็เปลี่ยนแปลงเพียงเล็กน้อย ผลลัพธ์หลักของความผันผวนของสภาพภูมิอากาศในเขตร้อนคือการเปลี่ยนแปลงรูปแบบการตกตะกอน ซึ่งในหลายกรณีมีนัยสำคัญ

เนื่องจากสภาพความชื้นส่วนเกินมีอยู่ทั่วไปในเอเชียใต้ ผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงปริมาณน้ำฝนต่อพืชพรรณและส่วนประกอบอื่น ๆ ของสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติในพื้นที่หลักของดินแดนนี้จึงค่อนข้างไม่มีนัยสำคัญ

ความผันผวนของสภาพภูมิอากาศโลกในแอฟริกามีผลกระทบที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง โดยพื้นที่ส่วนใหญ่อยู่ในปัจจุบันและในอดีตภายใต้สภาวะที่มีความชื้นปานกลาง ไม่เพียงพอ และไม่เพียงพออย่างยิ่ง ความผันผวนของรูปแบบการตกตะกอนในแอฟริกาย่อมนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงที่สำคัญในขอบเขตของเขตธรรมชาติซึ่งมาพร้อมกับการทำลายระบบนิเวศเก่าและเปิดเงื่อนไขสำหรับการเกิดขึ้นของความสัมพันธ์ทางนิเวศรูปแบบใหม่ระหว่างสิ่งมีชีวิต ภายใต้เงื่อนไขดังกล่าว อัตราวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตหลายกลุ่มรวมทั้งไพรเมตด้วยน่าจะสูงกว่านี้

เมื่อคำนึงถึงการพิจารณาที่ให้ไว้ในส่วนนี้และส่วนก่อนหน้า เราสามารถสรุปได้ว่าการเกิดขึ้นของ noosphere นั้นเป็นไปได้อันเป็นผลมาจากการเปลี่ยนแปลงสองรูปแบบที่แตกต่างกันในสถานะของสภาพแวดล้อมโดยรอบสิ่งมีชีวิต

ประการแรกคือความผันผวนขององค์ประกอบก๊าซในบรรยากาศค่อนข้างช้าในระหว่างที่ปริมาณออกซิเจนในบรรยากาศเพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัด ในช่วงยุคที่มีออกซิเจนเพิ่มขึ้น สัตว์กลุ่มก้าวหน้าจำนวนมากได้เกิดขึ้น รวมถึงสัตว์มีกระดูกสันหลังประเภทหลักๆ ด้วย รูปแบบที่สองของการเปลี่ยนแปลงสิ่งแวดล้อมคือการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วในระบอบการปกครองของความร้อนในระยะสั้นซึ่งนำไปสู่การสูญพันธุ์ของสัตว์หลายกลุ่มซ้ำแล้วซ้ำอีกทำให้เกิดโอกาสในการแพร่กระจายรูปแบบที่ก้าวหน้ามากขึ้นซึ่งรอดพ้นจากยุคสูญพันธุ์ไปในวงกว้าง

ก็สามารถสันนิษฐานได้ว่าเมื่อใด เงื่อนไขคงที่วิวัฒนาการด้านสิ่งแวดล้อมจะช้าเกินไปไม่เพียงแต่สำหรับการสร้าง noosphere เท่านั้น แต่ยังสำหรับการเกิดขึ้นของสิ่งมีชีวิตที่ซับซ้อนใด ๆ ในช่วงการดำรงอยู่ของ biosphere ด้วย

หากคุณพบข้อผิดพลาด โปรดเน้นข้อความและคลิก Ctrl+ป้อน.

§ 49. การเกิดขึ้นของสมองของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม

บรรพบุรุษของสัตว์เลื้อยคลานขนาดเล็กที่เป็นสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมถือกำเนิดมาจากเศษไม้ของพวกคาร์บอนิเฟอรัส โดยมีประสาทรับกลิ่นที่พัฒนาแล้ว อุปกรณ์ขนถ่าย การมองเห็นไม่ดี และศูนย์กลางการเชื่อมโยงในสมองส่วนกลาง สิ่งมีชีวิตเหล่านี้เริ่มต้นเส้นทางวิวัฒนาการอันลึกลับที่ไม่มีร่องรอยทางบรรพชีวินวิทยาที่ชัดเจนมาเกือบ 60 ล้านปีแล้ว Triconodonts ปรากฏเฉพาะในช่วงปลายยุคไทรแอสซิกเท่านั้น (เมกาซอสโตรดอน),ซึ่งถือได้ว่าเป็นสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในสมัยโบราณแต่มีการพัฒนาเต็มที่ ตลอดหลายสิบล้านปีที่ผ่านมา มีเหตุการณ์ต่างๆ เกิดขึ้นซึ่งนำไปสู่การสร้างระบบการเชื่อมโยงที่สมบูรณ์แบบของสมองส่วนหน้า เลือดอุ่น พัฒนาการของรก และการเลี้ยงลูกด้วยนม (Kemp, 1982; Tyndale-Biscoe, Rentree , 1987)

ลองประเมินการเปลี่ยนแปลงของระบบประสาทที่เกิดขึ้นก่อนการปรากฏตัวของไทรโคโนดอน บรรพบุรุษของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่มีลักษณะเป็นคาร์บอนมีคุณสมบัติที่มีลักษณะเฉพาะของสัตว์เลื้อยคลานส่วนใหญ่ในยุคนั้น ในการที่จะเป็นสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม พวกเขาต้องพบว่าตัวเองอยู่ในสภาพแวดล้อมที่ลักษณะทางสัณฐานวิทยาของพวกมันจะให้ประโยชน์ทางชีวภาพสูงสุด

สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมสมัยใหม่ส่วนใหญ่มีประสาทรับกลิ่นที่พัฒนาแล้ว สูญพันธุ์ไปเป็นครั้งที่สองในวาฬมีฟัน และถูกใช้ค่อนข้างน้อยโดยสัตว์จำพวกงวง ค้างคาว และไพรเมต ในกรณีอื่นๆ สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมใช้ทั้งอวัยวะหลักในการดมกลิ่นและระบบท่อส่งเสียงอย่างกว้างขวาง สำหรับสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมดึกดำบรรพ์ ความรู้สึกในการดมกลิ่นมีบทบาทสำคัญ และการเป็นตัวแทนของศูนย์รับเคมีในสมองส่วนหน้าสามารถมีมากกว่าโครงสร้างอื่นๆ ทั้งหมดที่รวมกัน (ดูรูปที่ III-19, a) เห็นได้ชัดว่าในช่วงแรกของวิวัฒนาการของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ความรู้สึกในการดมกลิ่นมีบทบาทสำคัญ นี่คือเหตุผลของการพัฒนาสิทธิพิเศษของซีกสมองส่วนหน้า การพัฒนาระบบรับกลิ่นส่งผลให้ซีกสมองส่วนหน้าซึ่งครอบงำส่วนที่เหลือของสมอง ปริมาตรของซีกโลกที่จับคู่กันนั้นมากกว่าปริมาตรของโครงสร้างอื่น ๆ ของระบบประสาทเสมอ ไม่ว่าสายพันธุ์นั้นจะมีความเชี่ยวชาญอะไรก็ตาม (ดูรูปที่ III-18; III-19; III-21; III-25) .

พัฒนาการของกลิ่นและสมองส่วนหน้าเป็นเหตุการณ์ทางระบบประสาทที่สำคัญครั้งแรกในประวัติศาสตร์ของกลุ่มนี้ สันนิษฐานได้ว่าบรรพบุรุษของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมใช้กลิ่นเป็นระบบการเชื่อมโยงชั้นนำ สิ่งนี้จะเกิดขึ้นได้ภายใต้เงื่อนไขใดบ้าง? สถานการณ์ที่ชัดเจนคือกิจกรรมออกหากินในเวลากลางคืนของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมโบราณ แต่การได้ยิน การมองเห็น การสัมผัส และตัวรับความร้อนสามารถนำมาใช้ในการล่าสัตว์ตอนกลางคืนได้สำเร็จ สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมชอบใช้ประสาทสัมผัสในการดมกลิ่น แม้ว่าประสาทสัมผัสอื่นๆ ไม่ได้ลดลงอย่างมีนัยสำคัญก็ตาม

ในตอนเช้าของวิวัฒนาการของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมโครงสร้างของสมองส่วนหน้านั้นคล้ายคลึงกับโครงสร้างของสมองของตัวแทน lissencephalic สมัยใหม่ของสัตว์ฟันแทะและ lagomorphs (ดูรูปที่ III-18, b; III-19, ก, ข; III-24, ก) สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในสมัยโบราณค้นหาอาหาร คู่นอน และสำรวจอวกาศโดยใช้ประสาทสัมผัสในการดมกลิ่น ผู้เขียนส่วนใหญ่ที่เกี่ยวข้องกับปัญหาวิวัฒนาการเห็นด้วยกับมุมมองนี้ (UIinski, 1986) ในช่วงวิวัฒนาการนี้ บรรพบุรุษของสัตว์เลื้อยคลานที่เป็นสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมขาดความสามารถในการใช้ประสาทสัมผัสอื่นๆ ที่มีประสิทธิผลเช่นเดียวกับกลิ่น เห็นได้ชัดว่าพวกเขาอาศัยอยู่ในความมืดของเศษคาร์บอนชั้นล่าง ซึ่งการรับรู้กลิ่นเป็นตัวรับระยะไกลที่มีประสิทธิภาพมากที่สุด นอกเหนือจากการรับรู้กลิ่นแล้ว ยังสามารถใช้ความไวในการได้ยินและการสัมผัสได้อีกด้วย ระบบการมองเห็นและการมองเห็นสีนั้นไร้ประโยชน์ในทางปฏิบัติและค่อยๆ สูญเสียคุณลักษณะดั้งเดิมไป

สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมโบราณยังคงอยู่ในสถานะนี้มาเป็นเวลานาน มีเวลาเพียงพอในการสร้างการเชื่อมต่อเชิงบูรณาการระหว่างศูนย์กลางเยื่อหุ้มสมองอวัยวะเพศของระบบ vomeronasal และระบบรับความรู้สึกของส่วนอื่น ๆ ของสมอง ศูนย์การตัดสินใจแห่งใหม่เกิดขึ้นบนพื้นฐานของความพื้นฐานของระบบการดมกลิ่นทางเพศของสัตว์เลื้อยคลาน เดิมทีชัดเจนรวมถึงศูนย์ vomeronasal มอเตอร์ และการรับรส

ในระยะแรกของวิวัฒนาการของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ระบบการได้ยินได้รับการปรับปรุงเนื่องจากตุ่มด้านหลังของรูปสี่เหลี่ยม พวกมันได้รับการพัฒนาในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมมากกว่าในสัตว์เลื้อยคลานและนก (ดูรูปที่ III-22, d) ดังนั้น เมื่อถึงเวลาที่มันโผล่ออกมาจากเขาวงกตคาร์บอน บรรพบุรุษที่มีศักยภาพของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมจึงมีประสาทรับกลิ่นที่พัฒนาแล้ว มีปุ่มการได้ยินบนหลังคาของสมองส่วนกลาง และเยื่อหุ้มสมองพื้นฐานที่รวมศูนย์รับกลิ่น การเคลื่อนไหว และการรับรสเข้าด้วยกัน (รูปที่ . III-27, เอ,ข)

คำถามที่เป็นธรรมชาติเกิดขึ้นเกี่ยวกับชะตากรรมในอนาคตของสิ่งมีชีวิตเหล่านี้ โดยปกติจะสันนิษฐานว่าบรรพบุรุษเล็กๆ ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมดมกลิ่นเหยื่อบนพื้นป่าในเวลากลางคืน และซ่อนตัวอยู่ในโพรงหรือตามรากของต้นไม้ในตอนกลางวัน นี่เป็นสมมติฐานที่ยุติธรรมอย่างยิ่ง แม้ว่าจะอธิบายเพียงความเป็นไปได้ในการพัฒนาประสาทรับกลิ่นเท่านั้น อย่างไรก็ตาม ด้วยวิถีชีวิตเช่นนี้ จึงไม่สามารถตรวจพบสิ่งกระตุ้นเพิ่มเติมสำหรับการพัฒนาของนีโอคอร์เทกซ์ และโดยเฉพาะอย่างยิ่งซีกสมองน้อย ในทางตรงกันข้าม สัตว์ที่ขุดโพรงในโพรงจมูกจะมีมากกว่าสมองน้อย วิวัฒนาการอย่างรวดเร็วของศูนย์เยื่อหุ้มสมองรับความรู้สึกและสมองน้อยจำเป็นต้องมีสภาพแวดล้อมสามมิติที่ซับซ้อนอย่างเหลือเชื่อซึ่งสัตว์มีกระดูกสันหลังไม่เคยพบเห็นมาก่อน ควรสันนิษฐานว่าไม่ใช่ดิน แต่เป็นสภาพแวดล้อมอื่นที่ทำให้เกิดอาการไวต่อร่างกายที่พัฒนาแล้ว

ในการค้นหาสภาพแวดล้อมวิวัฒนาการของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ความช่วยเหลือที่สำคัญสามารถได้รับจากการวิเคราะห์ระบบตัวรับอื่นซึ่งยากที่จะประเมินค่าสูงไป - ความไวของร่างกาย สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมจำนวนมากได้รับชุดตัวรับกลไกที่น่าทึ่งหลายประเภท มีความเชี่ยวชาญในการรับรู้การสั่นสะเทือน แรงกด การสัมผัส การทำความร้อน และความเย็นประเภทต่างๆ ผู้อาศัยในดินไม่จำเป็นต้องมีชุดตัวรับผิวหนังที่หลากหลายเช่นนี้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในดินสมัยใหม่ (หนูตุ่นเปลือย) มีขนลดลงด้วยซ้ำ ไม่น่าเป็นไปได้ที่ระบบรับความรู้สึกทางกายและเส้นผมที่พัฒนาแล้วจะเกิดขึ้นได้ในสัตว์ที่มีวิถีชีวิตแบบกึ่งใต้ดิน

เห็นได้ชัดว่าบรรพบุรุษของสัตว์เลื้อยคลานของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมได้ทิ้งเศษซากคาร์บอนิเฟอรัสไว้แล้วย้ายเข้าไปอยู่ในมงกุฎของต้นไม้ (ดูรูปที่ III-27, วีช) “การอพยพ” ในแนวตั้งจากแนวกันลมของพืชที่มีแสงสว่างไม่ดีไปจนถึงโลกแห่งมงกุฎต้นไม้ในยามพลบค่ำนั้นดูค่อนข้างเป็นธรรมชาติ การเปลี่ยนแปลงนี้ไม่ใช่การเปลี่ยนแปลงที่รุนแรงในชีววิทยาของบรรพบุรุษสัตว์เลื้อยคลานของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม สภาพแวดล้อมการดำรงชีวิตสามมิติที่คล้ายกันและความสำคัญของอุปกรณ์ขนถ่ายที่ได้รับการพัฒนามาอย่างดียังคงได้รับการเก็บรักษาไว้ มีแนวโน้มว่าการเปลี่ยนผ่านจากเศษซากป่าคาร์บอนในระดับล่างไปสู่ทรงพุ่มของต้นไม้เกิดขึ้นซ้ำแล้วซ้ำเล่า แต่ให้ผลลัพธ์ที่แตกต่างกัน หลังจากการปรากฏตัวของความเชี่ยวชาญหลักของสมองสัตว์เลื้อยคลานตามประเภทการดมกลิ่นแล้วเท่านั้นที่มีข้อกำหนดเบื้องต้นที่จำเป็นสำหรับการก่อตัวของกลุ่มสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมโบราณ "ต้นไม้" ที่สามารถเกิดขึ้นได้ ในมงกุฎต้นไม้ยามพลบค่ำ จำเป็นต้องมีชุดประสาทสัมผัส การวิเคราะห์และการสืบพันธุ์ที่เป็นที่รู้จักในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมสมัยใหม่

ชีวิตของมหภาคในมงกุฎของต้นไม้นั้นไม่รวมถึงการสืบพันธุ์ในรังหรือโพรง สำหรับสัตว์ขนาดเล็กที่พัฒนาประสาทสัมผัสด้านกลิ่น ไข่ของอีกตัวหนึ่งยังคงเป็นอาหารและยังคงเป็นอาหารในอุดมคติและเข้าถึงได้ ดังนั้น ความมีชีวิตชีวาที่สืบทอดมาจากบรรพบุรุษของสัตว์เลื้อยคลานจึงได้รับการพัฒนาเพิ่มเติม จำเป็นต้องยืดเวลาการพัฒนาของตัวอ่อนให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ ทำให้สามารถหลีกเลี่ยงการก่อตัวของรังและการยึดติดกับดินแดนใดพื้นที่หนึ่งได้ แม่ลูกย้ายไปหาอาหารพร้อมกับลูก ซึ่งช่วยเพิ่มโอกาสรอดชีวิตได้

วิธีที่ง่ายที่สุดในการเพิ่มระยะเวลาในการพัฒนามดลูกคือการปฏิเสธที่จะเลี้ยงตัวอ่อนจากไข่แดง ไม่สามารถเพิ่มปริมาณไข่แดงในมดลูกของมารดาได้อย่างไม่มีกำหนด จะมีประสิทธิภาพมากกว่ามากหากใช้การแลกเปลี่ยนออกซิเจน น้ำ และสารเมตาบอไลต์อย่างง่าย ๆ ระหว่างผนังถุงไข่แดงและมดลูก เห็นได้ชัดว่าวิธีนี้ใช้เพื่อแก้ปัญหาการพัฒนามดลูกของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมโบราณ บรรพบุรุษบนต้นไม้ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเป็นสัตว์ที่มีขนาดเล็กมาก วิธีนี้ช่วยให้พวกมันสามารถขยายเอ็มบริโอให้มีขนาดทำงานได้เต็มที่โดยใช้รกไข่แดง สัตว์มีกระเป๋าหน้าท้องสมัยใหม่ใช้กลยุทธ์การสืบพันธุ์ที่คล้ายกัน อย่างไรก็ตาม รกไข่แดงช่วยให้พวกมันเติบโตได้เพียงตัวอ่อนขนาดเล็กเท่านั้น ซึ่งจะต้องย้ายเข้าไปในถุงที่มีต่อมน้ำนม เนื่องจากสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในสมัยโบราณมีขนาดเล็ก จึงไม่มีความจำเป็นต้องเลี้ยงตัวอ่อนในถุง การเพิ่มขนาดของสัตว์เท่านั้นที่จะเกิดปัญหาในการเลี้ยงตัวอ่อนขนาดใหญ่ได้ สัตว์ชั้นล่างแก้ไขปัญหานี้ด้วยความช่วยเหลือของถุง และสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่สูงขึ้น - ด้วยความช่วยเหลือของรก (Jameson, 1988)

ควบคู่ไปกับการพัฒนากลยุทธ์การสืบพันธุ์ที่มีประสิทธิผลในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมโบราณ ระบบเซ็นเซอร์มอเตอร์ต้องได้รับการเปลี่ยนแปลงที่เห็นได้ชัดเจนที่สุด ในมงกุฎต้นไม้ ภาระบนอุปกรณ์ขนถ่ายจะสูงกว่าแม้ในสภาพแวดล้อมทางน้ำสามมิติหลายเท่า แม้ว่าปลาจะเคลื่อนไหวผิดพลาดเมื่อว่ายน้ำ แต่ก็ไม่ได้นำไปสู่ผลร้ายแรง การพึ่งพาน้ำจะยังคงอยู่ในทุกสถานการณ์และช่วยให้คุณสามารถแก้ไขข้อผิดพลาดของมอเตอร์ได้ สำหรับสัตว์มีกระดูกสันหลังตั้งแต่แรกเกิด ข้อกำหนดสำหรับระบบเซ็นเซอร์เคลื่อนไหวมีความสำคัญน้อยกว่าสัตว์ที่อาศัยอยู่ตามกิ่งก้านของต้นไม้และไม่สามารถบินได้ ข้อผิดพลาดของเซนเซอร์มอเตอร์บนกิ่งก้านของต้นไม้อาจส่งผลร้ายแรงได้ แรงโน้มถ่วงของดาวเคราะห์กลายเป็นเครื่องตรวจสอบสัตว์เลื้อยคลานที่ย้ายจากเศษคาร์บอนไปยังชั้นบนของป่าอย่างโหดร้าย นอกจากนี้ยังกำหนดขนาดร่างกายของบรรพบุรุษของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมด้วย สัตว์ขนาดใหญ่ไม่สามารถรอดจากความผิดพลาดในการพัฒนาอุปกรณ์ขนถ่ายและระบบเซ็นเซอร์ที่สมบูรณ์แบบได้ การตกของสัตว์ขนาดใหญ่จากที่สูงอย่างมีนัยสำคัญมักจะนำไปสู่ความตายหรือความเสียหายที่ไม่มีการชดเชยดังนั้นขนาดเส้นตรงของบรรพบุรุษของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมต้องไม่เกินหลายสิบเซนติเมตร สัตว์ขนาดเล็กและว่องไวต้องได้รับอย่างรวดเร็วไม่เพียงแต่อุปกรณ์ขนถ่ายที่สมบูรณ์แบบเท่านั้น แต่ยังพัฒนาความไวต่อร่างกายด้วย ความซับซ้อนทางประสาทสัมผัสนี้มีการแสดงอย่างกว้างขวางในซีกสมองน้อยและนีโอคอร์เทกซ์ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม

ในบรรดาตัวรับของจำนวนเต็มนั้นมีตัวรับที่ปรับให้เข้ากับการสั่นสะเทือนประเภทต่างๆ ระบบพิเศษที่มีเวลาในการปรับตัวต่างกันได้เกิดขึ้นเพื่อให้รับรู้ถึงความผันผวน ตัวรับการสั่นสะเทือนที่หลากหลายและเฉพาะทางในผิวหนังนั้นไม่จำเป็นเลยหากบรรพบุรุษของสัตว์มีกระดูกสันหลังค้นหาเหยื่อบนพื้นดินและในเศษใบไม้ที่ร่วงหล่น ในทางตรงกันข้าม กิ่งก้านและลำต้นของต้นไม้สามารถส่งแรงสั่นสะเทือนได้อย่างสมบูรณ์แบบ การสั่นสะเทือนเหล่านี้อาจมีข้อมูลเกี่ยวกับเหยื่อ สัตว์เพศตรงข้าม หรือการเข้าใกล้ของนักล่าที่เป็นอันตราย สัญญาณดังกล่าวจะต้องแตกต่างจากต้นไม้ที่ปลอดภัยแต่มีการสั่นสะเทือนที่แตกต่างกัน ดังนั้นการพัฒนาความไวต่อร่างกายในสัตว์เลื้อยคลานบนต้นไม้จึงเป็นสิ่งที่สมเหตุสมผลทางชีวภาพ ในระยะแรกของวิวัฒนาการของบรรพบุรุษสัตว์เลื้อยคลานที่เป็นสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ความอ่อนไหวของตัวรับกลไกของผิวหนังอาจยังห่างไกลจากความสมบูรณ์แบบเหมือนกับในสัตว์สมัยใหม่ ข้อบกพร่องนี้สามารถชดเชยได้ด้วยการพัฒนารูปแบบที่ละเอียดอ่อนเฉพาะทาง อย่างไรก็ตาม ตัวรับที่ห่อหุ้มที่ซับซ้อน เช่น Ruffini, Pacini, Meissner หรือขวดเทอร์มินัลของ Krause ไม่สามารถเกิดขึ้นได้ทันทีเพื่อทำหน้าที่เฉพาะทางของพวกมัน

เห็นได้ชัดว่าในระยะแรกของการพัฒนาความไวของร่างกายมีการใช้ปลายประสาทอิสระซึ่งพัฒนาอย่างดีในสัตว์มีกระดูกสันหลังทุกชนิด ปัญหาคือปลายประสาทอิสระมีความสามารถทางประสาทสัมผัสจำกัด การเพิ่มจำนวนในชั้นหนังแท้เพียงอย่างเดียวจะไม่สามารถแก้ปัญหาทางกายและความรู้สึกที่ซับซ้อนของบรรพบุรุษบนต้นไม้ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมได้

กลไกทางร่างกายเพิ่มขึ้นได้สำเร็จโดยใช้เส้นผม (Spearman และ Riley, 1980) ผมได้กลายเป็นเครื่องขยายสัญญาณทางกลชนิดหนึ่ง แท้จริงแล้ว วิธีที่ง่ายที่สุดในการขยายสัญญาณทางกลคือการสร้างคันโยกอาร์คิมิดีสที่มีอาวุธไม่เท่ากัน แขนยาวจะกลายเป็นเครื่องตรวจจับทางกล และแขนสั้นจะกลายเป็นตัวรับที่เกี่ยวข้องกับปลายประสาทอิสระ เห็นได้ชัดว่าความไวของระบบดังกล่าวจะถูกกำหนดโดยรูปร่าง ขนาด และมวลของคันโยก ความแข็งแกร่ง และความไวของปลายประสาท หากมีตัวรับจำนวนมากก็จะรับประกันความแตกต่างของข้อมูลทางร่างกายในทิศทางความแข็งแกร่งและความถี่ เป็นไปได้ว่าการพัฒนาระบบตัวรับร่างกายแบบพิเศษดังกล่าวนำไปสู่การเกิดขึ้นของขนตัวรับ (Hudspeth, 1985) ต่อมาถูกนำมาใช้เพื่ออนุรักษ์ความร้อน ซึ่งปิดบังหน้าที่หลักของมัน ต้นกำเนิดของตัวรับเส้นผมยังระบุได้จากการพัฒนาระบบกล้ามเนื้ออีกด้วย กฎระเบียบที่ดีการแลกเปลี่ยนความร้อนสามารถทำได้ด้วยวิธีทางสรีรวิทยาอื่น ๆ แต่ไม่มีวิธีอื่นในการเปลี่ยนความไวของตัวรับกลไกที่ถักเปียรูขุมขนแบบไดนามิก ดังนั้นในกรณีที่มีอันตราย ขนของสัตว์หลายชนิดจะยืนสะท้อนกลับที่ปลาย สิ่งนี้จะเพิ่มความไวเชิงกลของเส้นผมอันเป็นผลมาจากความตึงเครียดของ "คันโยก" ของตัวรับ

ในอดีตอันไกลโพ้น ความตึงเครียดในเส้นขนของตัวรับของบรรพบุรุษของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมทำให้ข้อมูลการรับรู้ทางกายมีความแม่นยำมากขึ้น ทำให้สามารถเลือกรูปแบบพฤติกรรมที่เหมาะสมกับสถานการณ์ที่เกิดขึ้นได้ เมื่อพิจารณาจากการสนับสนุนทางระบบประสาท กลไกในการเพิ่มความไวต่อร่างกายนี้เกิดขึ้นในช่วงเริ่มต้นของวิวัฒนาการของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม มันยังคงอยู่มาจนถึงทุกวันนี้โดยเป็นปฏิกิริยาที่ไม่สมัครใจต่อความตื่นเต้นที่ไม่คาดคิด ด้วยเหตุนี้ความไวทางร่างกายเบื้องต้นของบรรพบุรุษสัตว์เลื้อยคลานในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมจึงพัฒนาขึ้นบนพื้นฐานของปลายประสาทอิสระที่เกี่ยวข้องกับขนของตัวรับ หลักฐานทางอ้อมที่สนับสนุนมุมมองนี้คือการมีการปกคลุมของเส้นผมและรูขุมขนในระดับสูง ในสัตว์บางชนิด สามารถจัดกลุ่มเส้นใยประสาทรับความรู้สึกได้มากถึง 20 เส้นรอบๆ โคนขน ระบบตัวรับกลไกนี้มีเกณฑ์การกระตุ้นต่ำสุดและมีความไวต่อการสั่นสะเทือนที่มีความถี่ประมาณ 35 เฮิรตซ์

ด้วยการเพิ่มความไวต่อร่างกายด้วยวิธีดั้งเดิมที่สุด บรรพบุรุษของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมจึงได้วางรากฐานสำหรับวิวัฒนาการระยะยาวของตัวรับที่ห่อหุ้มอย่างสมบูรณ์แบบ พวกเขาจะมีประสิทธิภาพมากกว่าปลายประสาทอิสระและจุดจบที่เกี่ยวข้องหลังจากผ่านไปหลายล้านปีเท่านั้น ผลพลอยได้การก่อตัวของระบบรับความรู้สึกทางกายหลักกลายเป็นเส้นผมดึกดำบรรพ์ การพัฒนาเพิ่มเติมในฐานะชั้นฉนวนกันความร้อนนั้นเกิดขึ้นช้ากว่าการก่อตัวของฟังก์ชันทางกลศาสตร์มาก

กลไกส่วนกลางสำหรับการวิเคราะห์สัญญาณโซมาติกและโพรพิโอเซพทีฟได้รับการพัฒนาควบคู่ไปกับอุปกรณ์รับความรู้สึกส่วนปลาย มันเป็นความไวของร่างกายและระบบมอเตอร์ที่แสดงโดยสนามที่กว้างขวางในนีโอคอร์เทกซ์ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมลิสเซนเซฟาลิก (ดูรูปที่ III-24) เห็นได้ชัดว่าความจำเป็นในการพัฒนาการควบคุมเยื่อหุ้มสมองเหนือทั้งสองระบบนี้กลายเป็นหนึ่งในสาเหตุหลักที่ทำให้เกิดวิวัฒนาการของสมองส่วนหน้า สิ่งนี้แสดงให้เห็นได้จากการพัฒนาคู่ขนานของ neostriatum (basal ganglia) ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม เนื้องอกเฉพาะทางขนาดใหญ่ดังกล่าวในส่วนหน้าท้องของสมองส่วนหน้าไม่เคยเกิดขึ้นในสัตว์มีกระดูกสันหลังอื่นมาก่อน (Reiner, Brauth, Karten, 1984) เป็นที่น่าสนใจที่จะทราบว่าศูนย์นิวเคลียร์ขนาดใหญ่เหล่านี้ประมวลผลข้อมูลประสาทสัมผัสและการเคลื่อนไหวทางร่างกายที่มาจากส่วนอื่นๆ ของสมอง พวกเขาบรรเทาเยื่อหุ้มสมองรับความรู้สึกจากการควบคุมการเคลื่อนไหวโดยไม่สมัครใจ

ควรเน้นว่าควบคู่ไปกับการขยายตัวของการเป็นตัวแทนของตัวรับโซมาติกในนีโอคอร์เทกซ์ทำให้เกิดการเชื่อมต่อที่คล้ายกันของตัวรับผิวหนังกับซีกสมองน้อย ซีกสมองน้อยที่จับคู่จะพบได้ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเท่านั้น เนื่องจากมีการพัฒนาความไวต่อร่างกายและการประสานงานของการเคลื่อนไหวที่ซับซ้อนอย่างน่าอัศจรรย์ พัฒนาการของสมองน้อยนี้ไม่สามารถเชื่อมโยงกับสภาวะมาตรฐานใดๆ ในประวัติศาสตร์ของสัตว์มีกระดูกสันหลังก่อนสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม แม้แต่สภาพแวดล้อมทางน้ำสามมิติที่สัตว์มีกระดูกสันหลังในยุคดึกดำบรรพ์วิวัฒนาการมาเป็นเวลาหลายร้อยล้านปีก็ไม่สามารถทำให้ระบบรับความรู้สึกของพวกมันมีการพัฒนาในระดับสูงเช่นเดียวกับสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมได้

สมองน้อย "สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม" ของ Triconodonts ก่อตัวขึ้นในเวลาเพียง 30-40 ล้านปี ควรหาเหตุผลในการปรากฏตัวของมันในมงกุฎของต้นไม้สูงซึ่งชีวิตของสัตว์ใด ๆ ขึ้นอยู่กับประสิทธิผลของการวิเคราะห์สัญญาณทางร่างกายและการประสานงานของการเคลื่อนไหวของร่างกาย ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม พื้นผิวทั้งหมดของสมองน้อยถูกครอบครองโดยเยื่อหุ้มสมองที่มีการจัดระเบียบที่ซับซ้อน ซึ่งประกอบด้วยเซลล์ประสาทเฉพาะทาง พื้นผิวตัวรับแต่ละอันของร่างกายจะถูกแสดงโดยพื้นที่เยื่อหุ้มสมองน้อยที่กำหนดไว้อย่างเคร่งครัด ส่งผลให้พื้นที่ผิวของโครงสร้างเยื่อหุ้มสมองของสมองน้อยของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเพิ่มขึ้นหลายพันเท่าเมื่อเทียบกับสมองน้อยของสัตว์เลื้อยคลาน ตามความเป็นจริง อันเป็นผลมาจากการขยายตัวด้านข้าง ซีกสมองน้อยที่จับคู่ก็ปรากฏขึ้น ผลที่ตามมาของการพัฒนาการเชื่อมต่อของสมองน้อยระหว่างสมองซีกโลกคือการก่อตัวของสะพานสมองส่วนหลังของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ซึ่งไม่พบในสัตว์เลื้อยคลานและนก เหตุผลในการก่อตัวของสะพานคือความจำเป็นในการเปรียบเทียบการปฏิบัติงานอย่างต่อเนื่องของข้อมูลร่างกายที่มาจากครึ่งขวาและซ้ายของร่างกาย และการแก้ไขตำแหน่งมอเตอร์ของร่างกาย การอยู่รอดของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมโบราณในมงกุฎต้นไม้นั้นขึ้นอยู่กับการพัฒนาเครื่องมือวิเคราะห์ความไวของร่างกายและเซ็นเซอร์โดยตรง สมองน้อยกลายเป็นหุ่นยนต์การเคลื่อนไหวร่างกายชนิดหนึ่งที่รวมสัญญาณทางร่างกาย เซ็นเซอร์ และขนถ่ายเข้าด้วยกัน ด้วยการทำหน้าที่เหล่านี้ ช่วยให้บรรพบุรุษของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมสามารถแก้ไขปัญหาการเคลื่อนไหวในสภาพแวดล้อมสามมิติที่ซับซ้อนโดยไม่รู้ตัว

วิวัฒนาการของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมโบราณในทรงพุ่มต้นไม้ช่วยอธิบายพัฒนาการเฉพาะของอวัยวะรับสัมผัสอื่นๆ และการเป็นตัวแทนของสมอง สภาพแวดล้อมสามมิติที่ซับซ้อนจำเป็นต้องมีวิธีใหม่ในการประเมินพื้นที่โดยรอบจากการมองเห็นที่เรียบง่ายของบรรพบุรุษของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม จำเป็นไม่เพียงแต่จะต้องมองเห็นวัตถุเท่านั้น แต่ยังต้องกำหนดระยะห่างจากวัตถุนั้นอย่างแม่นยำอย่างยิ่งและประเมินคุณสมบัติของมันด้วย การตัดสินระยะห่างจากกิ่งก้านในทรงพุ่มของต้นไม้อย่างไม่ถูกต้องมักทำให้เสียชีวิตได้ การมองเห็นด้วยกล้องสองตาและการแสดงเยื่อหุ้มสมองของระบบนี้ในสมองส่วนหน้านั้นค่อนข้างสมเหตุสมผล

ควรเน้นย้ำว่าการมองเห็นความไวของร่างกายการรับรู้อากัปกิริยาและอุปกรณ์ขนถ่าย ได้ยินกับหูเป็นประสาทสัมผัสหลักที่ส่งไปยังนิวเคลียสขนถ่ายของก้านสมอง การรวมสัญญาณเหล่านี้เข้าด้วยกันทำให้สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมสามารถวางตำแหน่งร่างกายของตนในอวกาศและควบคุมความแม่นยำของการเคลื่อนไหวได้ นิวเคลียสขนถ่ายของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเป็นรูปแบบที่มีเอกลักษณ์เฉพาะ พวกมันได้รับการพัฒนามากกว่าสัตว์เลื้อยคลานและนกมาก เห็นได้ชัดว่าระบบมัลติฟังก์ชั่นของการควบคุมการทรงตัวและการเคลื่อนไหวร่างกายสามารถพัฒนาได้ภายใต้สภาวะที่ไม่เอื้ออำนวยของทรงพุ่มต้นไม้เท่านั้น ในสภาพแวดล้อมเช่นนี้มีเงื่อนไขทั้งหมดสำหรับการก่อตัวของระบบการได้ยินที่เป็นเอกลักษณ์ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม หูชั้นนอกซึ่งสามารถหันไปทางแหล่งกำเนิดเสียงได้อาจเกิดขึ้นในสภาพแวดล้อมทางเสียงที่ซับซ้อนของยอดไม้ สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมบนต้นไม้สมัยใหม่มีเปลือกการได้ยินภายนอกเช่นนี้ เมื่อได้รับคุณสมบัติทางโครงสร้างของระบบประสาทที่ระบุไว้ในมงกุฎต้นไม้แล้ว สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมก็ "ลงมา" ซ้ำแล้วซ้ำเล่าบนพื้น โมโนทรีมเป็นกลุ่มแรกที่กลับมามีชีวิตที่แปลกประหลาด (ดูรูปที่ 111-27, c-f)จากนั้นก็มีกระเป๋าหน้าท้องและต่อมาคือสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในรก (ดูรูปที่ III-27, e-m) เห็นได้ชัดว่าค้างคาวและบิชอพถูกสร้างขึ้นอย่างสมบูรณ์บนยอดต้นไม้ การเปลี่ยนแปลงของไพรเมตไปสู่การดำรงอยู่บนโลกเป็นก้าวแรกสู่การเกิดขึ้นของมนุษย์

การได้มาซึ่งสมองที่สำคัญที่สุดของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่อาศัยอยู่ในยอดต้นไม้คือความสามารถในการทำนายเหตุการณ์ ความสามารถในการทำนายเหตุการณ์ ผลของการเคลื่อนไหว ผลที่ตามมาจากการล่าสัตว์ หรือความขัดแย้งภายในก็ทำให้สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมสมัยใหม่แตกต่างออกไป ความสามารถของระบบประสาทในการทำนายผลลัพธ์ของการกระทำที่ยังไม่เสร็จสิ้นนั้นไม่มีอยู่ในสัตว์มีกระดูกสันหลังชนิดอื่น สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมจ่ายราคาแพงสำหรับความสามารถนี้ด้วยความผิดพลาดที่เกิดขึ้นห่างไกลจากแผ่นดิน เมื่อลงมายังโลกเป็นครั้งที่สอง สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมไม่เพียงมีศูนย์กลางการเชื่อมโยงของสัตว์เลื้อยคลานเท่านั้น แต่ยังมีความสามารถเล็กน้อยในการประเมินผลลัพธ์ของการกระทำในทันที การได้มาซึ่งการทำงานของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมนี้มีพื้นฐานอยู่บนเซลล์ประสาทและการเชื่อมต่อที่มากเกินไปซึ่งก่อตัวในนีโอคอร์เทกซ์ มีเพียงความทรงจำที่มากเกินไปและประสบการณ์ส่วนบุคคลเท่านั้นที่ทำให้สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมสามารถครองตำแหน่งที่โดดเด่นในโลกของสัตว์ได้

ทฤษฎี สภาพแวดล้อมการเปลี่ยนผ่าน

วิวัฒนาการของระบบประสาทของสัตว์มีกระดูกสันหลังมีพื้นฐานมาจากรูปแบบทางสัณฐานวิทยาทั่วไป พวกเขามาถึงการเปลี่ยนแปลงเชิงปริมาณและคุณภาพในระบบประสาทส่วนกลางและอุปกรณ์ต่อพ่วง อย่างไรก็ตาม ไม่เหมือนกับระบบอื่นๆ ของร่างกาย การเปลี่ยนแปลงโครงสร้างใดๆ ทำให้เกิดการปรับโครงสร้างพฤติกรรมอย่างลึกซึ้ง ผลที่ได้คือการเปลี่ยนแปลงรูปแบบปฏิสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิตด้วย สภาพแวดล้อมภายนอก. คุณสมบัติทางสัณฐานวิทยาใหม่ของระบบประสาทไม่ได้นำไปสู่ผลลัพธ์ที่เป็นบวกเสมอไป คุณสมบัติเหล่านี้บางส่วนกลายเป็นพื้นฐานสำหรับความเจริญรุ่งเรืองในระยะสั้นของกลุ่มหรือความเชี่ยวชาญเฉพาะทาง ส่วนคุณสมบัติอื่น ๆ เปิดโอกาสให้สัตว์มีกระดูกสันหลังได้เรียนรู้ทรัพยากรที่ไม่มีที่สิ้นสุดและเปิดเส้นทางวิวัฒนาการที่มีแนวโน้ม ในประวัติศาสตร์ธรรมชาติของระบบประสาทมีและยังคงมีการตัดสินใจทางสัณฐานวิทยาที่ทำให้เจ้าของต้องสูญพันธุ์และความเจริญรุ่งเรืองอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ สัตว์สมัยใหม่ส่วนใหญ่เป็นตัวอย่างของการปรับตัวที่ประสบความสำเร็จไม่มากก็น้อย แต่เป็นทางตัน การหายตัวไปของพวกเขาถูกกำหนดไว้ล่วงหน้าในช่วงเริ่มต้นของความเชี่ยวชาญด้านโครงสร้างของระบบประสาท

ระบบประสาทมีคุณสมบัติที่น่าทึ่งอย่างหนึ่ง: สามารถเปลี่ยนพฤติกรรมของสัตว์และกิจกรรมทางสรีรวิทยาของอวัยวะต่างๆ ได้แทบจะในทันที จากนั้นจึงฟื้นฟูสถานการณ์เดิมได้อย่างรวดเร็ว การย้อนกลับของการเปลี่ยนแปลงที่รวดเร็วและจำเป็นอย่างยิ่งทำให้เป็นเครื่องมืออันล้ำค่าในโลกทางชีววิทยา อย่างไรก็ตาม ช่วงของการปรับโครงสร้างของระบบประสาทที่เป็นไปได้นั้นถูกจำกัดโดยโครงสร้างของระบบประสาท สมองสามารถให้การตัดสินใจโดยสัญชาตญาณหรือการเชื่อมโยงที่ได้รับจากระบบเซ็นเซอร์ของร่างกายเท่านั้น หมีจะไม่โบกอุ้งเท้า แม้ว่าหมีจะบินได้ก็ตาม มีเพียงคนอารยะเท่านั้นที่ตัดสินใจกระทำการดังกล่าวได้อย่างง่ายดาย เนื่องจากสมองของเขาเกือบจะสูญเสียการเชื่อมต่อด้วย โลกแห่งความจริงดาวเคราะห์ กล่าวอีกนัยหนึ่ง สัตว์มีกระดูกสันหลังทุกตัวเป็นเชลยของอดีตวิวัฒนาการของระบบประสาท ด้วยการปล่อยให้สัตว์ปรับตัวเข้ากับการเปลี่ยนแปลงของสภาพแวดล้อมชั่วขณะได้อย่างรวดเร็ว สมองจึงสร้างกรอบการทำงานที่ซ่อนอยู่สำหรับการเปลี่ยนแปลงสูงสุดที่เป็นไปได้ กรอบการทำงานเหล่านี้กำหนดไว้ล่วงหน้าถึงขีดจำกัดของการเปลี่ยนแปลงพฤติกรรมของสัตว์ชนิดใดชนิดหนึ่งที่สามารถพลิกกลับได้

วิวัฒนาการทางสัณฐานวิทยาของระบบประสาทเป็นสิ่งจำเป็นในฐานะเครื่องมือในการขยายขอบเขตของความสามารถในการปรับตัว การเปลี่ยนแปลงโครงสร้างในสมองจะขจัดข้อจำกัดจากปฏิกิริยาทางพฤติกรรมบางอย่าง และส่งผลต่อสิ่งอื่นๆ กระบวนการนี้สามารถดำเนินต่อไปได้จนกว่าสมองจะมีความเชี่ยวชาญเกินกว่าจะเปลี่ยนแปลงต่อไปได้ อย่างไรก็ตาม การเปลี่ยนแปลงเชิงปริมาณหรือคุณภาพในระบบประสาทยังคงเป็นวิธีเดียวที่เกินกว่าความสามารถมาตรฐาน จะต้องเน้นย้ำว่าการเปลี่ยนแปลงเชิงปริมาณในระบบประสาทสามารถเกิดขึ้นได้เร็วกว่าการเปลี่ยนแปลงเชิงคุณภาพมาก เป็นทรัพยากรหลักในการปรับโครงสร้างของเนื้อเยื่อประสาท การเปลี่ยนแปลงทางสัณฐานวิทยาเชิงคุณภาพในสมองเป็นเรื่องยากมากและมักต้องมีเงื่อนไขพิเศษหรือใช้เวลานาน ความแตกต่างระหว่างการเปลี่ยนแปลงเชิงปริมาณและเชิงคุณภาพในโครงสร้างประสาทนี้เกิดจากตำแหน่งพิเศษของสมองและไขสันหลังในระบบอวัยวะและเนื้อเยื่อของสัตว์มีกระดูกสันหลัง

ระบบประสาทส่วนกลางไม่เกี่ยวข้องกับปฏิสัมพันธ์ทางชีวกลศาสตร์ของร่างกายกับสภาพแวดล้อมภายนอก นี่ไม่ได้หมายความว่าเมื่อกล้ามเนื้อหดตัว ข้อต่อเคลื่อนไหว ผิวหนังผิดรูป หรืออาหารเคลื่อนผ่านลำไส้ เส้นประสาทจะไม่ได้รับความเครียดทางกล พวกเขารู้จักความแข็งแกร่งและความเหนียวและสามารถรับน้ำหนักได้น้อยและในระยะสั้น อย่างไรก็ตาม เราไม่ได้พูดถึงคุณสมบัติทางกลของระบบประสาท ในทางตรงกันข้าม สิ่งที่น่าสนใจที่สุดสำหรับสัณฐานวิทยาเชิงวิวัฒนาการก็คือ ระบบประสาทได้รับการปกป้องอย่างมากจากความเครียดใดๆ ยกเว้นตัวรับกลไกเฉพาะทาง วิวัฒนาการทั้งหมดของสมองและไขสันหลังเกิดขึ้นภายในกะโหลกศีรษะและอยู่ภายใต้การคุ้มครองของส่วนโค้งประสาทของกระดูกสันหลัง พวกมันถูกแยกออกจากองค์ประกอบโครงกระดูกด้วยเยื่อหุ้มสมองสามอันและน้ำไขสันหลัง อย่างไรก็ตาม รูปร่างของระบบประสาทส่วนกลางจะแตกต่างกันไปตามโครงกระดูกเล็กน้อย พอจะกล่าวได้ว่าในช่วงตัวอ่อนของการพัฒนาศีรษะและ ไขสันหลังเป็นตัวกระตุ้นให้เกิดความแตกต่างของโครงกระดูก และไม่ใช่ในทางกลับกัน เป็นการยุติธรรมมากกว่าที่จะกล่าวว่ารูปร่างของกะโหลกศีรษะและส่วนโค้งของเส้นประสาทของกระดูกสันหลังนั้นรองจากกายวิภาคของระบบประสาทส่วนกลาง ด้วยเหตุนี้ สมองและไขสันหลังจึงเปลี่ยนรูปร่างโดยไม่คำนึงถึงการเปลี่ยนแปลงทางชีวกลศาสตร์ในร่างกายของสัตว์

ตำแหน่งพิเศษของสมองนี้มีศักยภาพมหาศาลในการเปลี่ยนแปลงโครงสร้าง แหล่งที่มาที่แท้จริงของการเปลี่ยนแปลงเชิงปริมาณคือความแปรปรวนของระบบประสาทส่วนบุคคลที่มีความเสถียร การศึกษาพิเศษที่ดำเนินการเกี่ยวกับสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ สัตว์เลื้อยคลาน และสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมได้แสดงให้เห็นว่าในตัวอ่อนที่มีชีวิตหรือสัตว์เล็กที่ได้รับจากพ่อแม่คู่เดียว ความแปรปรวนเชิงปริมาณในสมอง 20-22% ถือเป็นมาตรฐาน นับเซลล์ประสาททั้งในทุกส่วนของสมองและในเครื่องวิเคราะห์อุปกรณ์ต่อพ่วงหลัก พบความแปรปรวนของค่าความแปรปรวนบางอย่างขึ้นอยู่กับบริเวณสมอง โครงสร้างที่เก่าแก่ที่สุด (hindbrain และ medulla oblongata) มีความแปรปรวน 7-13% และสำหรับโครงสร้างใหม่เชิงวิวัฒนาการ - 18-25% อย่างไรก็ตาม ความแปรปรวนเชิงปริมาณครอบคลุมเกือบทุกส่วนของสมอง ขีดจำกัดของความแปรปรวนที่ระบุนั้นกำหนดขึ้นในกลุ่มสัตว์ที่มีเนื้อเดียวกันทางพันธุกรรม ซึ่งเป็นลูกหลานของพ่อแม่เพียงคู่เดียว

หากเราใช้บุคคลเพื่อประเมินความแปรปรวนของระบบประสาท ความแตกต่างสองเท่าของมวลสมองจะไม่ทำให้ตัวแปรที่เกิดขึ้นและทำงานได้หมดไป (Savelyev, 1996) ดังนั้นข้อสรุปที่เป็นกลางที่สุดจะเกี่ยวกับค่าความเฉพาะเจาะจงภายในปกติ 15–25 % ความแปรปรวนของสมอง ซึ่งหมายความว่าสัตว์ตัวหนึ่งแตกต่างจากสัตว์ตัวอื่นอยู่ตลอดเวลาด้วยเนื้อเยื่อประสาทจำนวนหนึ่ง สำหรับภาวะน้ำคร่ำ ทรัพยากรนี้มีได้ตั้งแต่หลายพันเซลล์ไปจนถึงหลายสิบล้านเซลล์ และสำหรับน้ำคร่ำมีตั้งแต่หลายแสนเซลล์ไปจนถึงหลายพันล้านเซลล์ เมื่อพิจารณาว่าเซลล์ประสาทแต่ละเซลล์มีการติดต่อกับเซลล์อื่นจำนวนมากและสามารถเป็นพาหะของความทรงจำได้ เราจึงสามารถสันนิษฐานได้ว่าพฤติกรรมของแต่ละบุคคลมีความแตกต่างที่เห็นได้ชัดเจนแม้ในประชากรที่เป็นเนื้อเดียวกันมากที่สุด หลักฐานทางจริยธรรมสำหรับพฤติกรรมส่วนบุคคลนั้นมีอยู่มากมายและครอบคลุมสัตว์มีกระดูกสันหลังเกือบทุกกลุ่ม ซึ่งหมายความว่าในประชากรใดๆ ก็มีคนที่สามารถแก้ไขปัญหาบางอย่างได้ดีกว่าหรือแย่กว่าคนอื่นๆ หากสถานการณ์ทางชีววิทยาคงที่ จะไม่มีใครใช้ประโยชน์จากความแตกต่างในความสามารถที่เป็นไปได้ของสมอง

ความแตกต่างเชิงปริมาณในสมองมีความสำคัญเมื่อสภาพแวดล้อมไม่เสถียร มีการแข่งขันทางเพศสูง หรือมีแหล่งอาหารที่ชัดเจนแต่ไม่สามารถเข้าถึงได้ พวกมันกลายเป็นตัวสำรองที่เด็ดขาดเมื่อชุดพฤติกรรมเฉพาะสายพันธุ์ที่สัมพันธ์กับสัญชาตญาณหมดลงอย่างสมบูรณ์ หากรูปแบบของพฤติกรรมที่เป็นรายบุคคลช่วยให้สามารถเข้าถึงอาหารได้อย่างเห็นได้ชัดก็จะได้รับการเสริมด้วยข้อได้เปรียบด้านการสืบพันธุ์ที่ตามมาและความเป็นไปได้ที่จะรักษาลักษณะเชิงปริมาณของสมองของบุคคลนั้นเพิ่มขึ้น เห็นได้ชัดว่ามันเป็นกลไกที่รองรับการเปลี่ยนแปลงการปรับตัวขนาดใหญ่ในสมองของสัตว์มีกระดูกสันหลังโปรโตซัวส่วนใหญ่ สมองของพวกเขามีขนาดเพิ่มขึ้นแตกต่างกัน (ดูมาตรา 27) ขึ้นอยู่กับประเภทของสารอาหารและการพัฒนาของอวัยวะรับความรู้สึก เส้นทางในการวิวัฒนาการของระบบประสาทนี้มีประสิทธิภาพในการแก้ปัญหาการปรับตัวโดยเฉพาะภายในกรอบการออกแบบระบบประสาทที่มีอยู่ เหตุการณ์วิวัฒนาการที่สำคัญที่นำไปสู่การเปลี่ยนแปลงที่อยู่อาศัยและการเกิดขึ้นของแท็กซ่าที่เป็นระบบใหม่ที่มีลำดับสูงจำเป็นต้องมีการเปลี่ยนแปลงเชิงคุณภาพในระบบประสาท

การปรากฏตัวของโครงสร้างใหม่เชิงคุณภาพในระบบประสาทต้องใช้เวลายาวนานและมีเงื่อนไขที่พิเศษมาก เงื่อนไขเหล่านี้จะต้องแตกต่างจากแหล่งที่อยู่อาศัยแบบดั้งเดิมและมีแรงดึงดูดสำหรับสัตว์มีกระดูกสันหลังที่ไม่อาจต้านทานได้ รับประกันความน่าดึงดูดดังกล่าวยังคงอยู่ อาหารที่อุดมสมบูรณ์และสืบพันธุ์ได้สำเร็จ หากรักษาสภาพแวดล้อมที่เป็นประโยชน์ทางชีวภาพไว้เป็นเวลานาน สัตว์ก็มีโอกาสที่จะได้รับโครงสร้างทางประสาทสัณฐานวิทยาแบบใหม่ในเชิงคุณภาพ

สภาพทางนิเวศน์ดังกล่าวเกิดขึ้นเพียงเล็กน้อยในประวัติศาสตร์ของสัตว์มีกระดูกสันหลัง และทั้งหมดนี้มีลักษณะของสัตว์ที่มีโครงสร้างระบบประสาทใหม่เชิงคุณภาพ เหตุการณ์แรกของประเภทนี้คือการเกิดขึ้นของคอร์ด ตามที่อธิบายไว้ข้างต้น การปรากฏตัวของคอร์ดเดตเป็นเหตุการณ์ที่ค่อนข้างสุ่ม และไม่ใช่รูปแบบวิวัฒนาการที่ร้ายแรง (ดูมาตรา 26) กลุ่มหนอนตัวแบนขนาดเล็กที่มีลักษณะคล้ายเทอร์เบลลาเรียนยังคงอาศัยอยู่ในน้ำตื้นและอุดมด้วยอาหาร สิ่งมีชีวิตคล้ายหนอนตัวแบนเหล่านี้เป็นผู้ป้อนตัวกรองและดำเนินชีวิตแบบพาสซีฟ โดยพยายามตั้งหลักในพื้นที่อาหารที่ทำกำไรได้มากที่สุด เมื่อต้องการทำเช่นนี้ พวกเขาจึงจุ่มส่วนหลังของร่างกายลงในตะกอนด้านล่าง การทอดสมอดังกล่าวแพร่หลายในหมู่สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังหน้าดินสมัยใหม่ ผลที่ตามมาในระยะยาวการกระทำง่ายๆ ในการปรับตัวของหนอนโบราณเหล่านี้กลายเป็นเส้นประสาทหลังและกล้ามเนื้อ notochord ซึ่งป้องกันการเสียรูป สาระสำคัญของการเปลี่ยนแปลงเชิงคุณภาพในระบบประสาทสองหรือสี่สายของบรรพบุรุษของคอร์ดที่มีลักษณะคล้ายหนอนคือเหตุการณ์ต่อเนื่องกันหลายครั้ง ในเวอร์ชันเกลียวคู่ หนอนจะหมุน 90 องศาไปยังพื้นผิวด้านข้างด้านใดด้านหนึ่งของร่างกาย ด้วยโครงสร้างสี่สายของระบบประสาทจะมีการสังเกตการรวมกันของโซ่เส้นประสาทหลังและหน้าท้องที่จับคู่กัน ในทั้งสองกรณี การปรับโครงสร้างเชิงคุณภาพของระบบประสาทจะถึงจุดสุดยอดด้วยการหลอมรวมของโรสโตรคอดัลของปมประสาทปมประสาทส่วนหลังและก่อตัวเป็นโพรงกลางในภายหลัง ในแบบคู่ขนาน มีการแบ่งโหนดของห่วงโซ่เส้นประสาทหน้าท้องถึงระดับปมประสาทร่างกาย (ดูมาตรา 26) พวกเขากลายเป็นพื้นฐานสำหรับการปกคลุมด้วยเส้น อวัยวะภายใน. Chordates จะไม่ปรากฏขึ้นหากไม่มีสภาพแวดล้อมการเปลี่ยนผ่านเฉพาะ ความลึกของน้ำตื้น ความอุดมสมบูรณ์ของอาหารและสภาวะที่เหมาะสมสำหรับการสืบพันธุ์รับประกันความสมบูรณ์ของตัวป้อนตัวกรองด้านล่าง ในบรรดาตัวเลือกมากมายสำหรับการปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อมที่เอื้ออำนวย การเกิดขึ้นของ morphotype ของคอร์ดเป็นเพียงหนึ่งในตัวเลือกที่ประสบความสำเร็จ ในสถานการณ์เช่นนี้ สภาพแวดล้อมที่อุดมด้วยอาหารมีบทบาทชี้ขาด ซึ่งกลายเป็นสิ่งกระตุ้นการเปลี่ยนแปลงทางสัณฐานวิทยาในสัตว์หลายชนิด วิวัฒนาการเพิ่มเติมของคอร์ดเดตเกิดขึ้นในสภาวะที่หลากหลายมากขึ้น และนำไปสู่การเกิดขึ้นของสัตว์มีกระดูกสันหลังต้นกำเนิดและสัตว์น้ำที่หลากหลายทั้งหมด (ดูมาตรา 29)

สมองได้รับการเปลี่ยนแปลงเชิงคุณภาพขั้นพื้นฐานครั้งที่สอง หลังจากที่สัตว์มีกระดูกสันหลังขึ้นบก เหตุการณ์นี้นำไปสู่การเปลี่ยนแปลงทางสัณฐานวิทยาที่สำคัญทั้งในระบบประสาทและอวัยวะอื่นๆ แขนขา การหายใจในปอด ผิวหนังเฉพาะทาง และลักษณะเฉพาะอื่นๆ ถูกสร้างขึ้นซึ่งทำให้สัตว์สี่เท้าดึกดำบรรพ์เปลี่ยนไปสู่การดำรงอยู่บนบกได้ การจัดเรียงทางสัณฐานวิทยาใหม่อย่างกว้างขวางดังกล่าวของเครื่องวิเคราะห์และอุปกรณ์เอฟเฟกต์ของระบบประสาทไม่สามารถเกิดขึ้นได้ในระยะเวลาอันสั้นและอยู่นอกสภาพแวดล้อมการเปลี่ยนผ่านพิเศษ สิ่งเหล่านี้จำเป็นอย่างยิ่งสำหรับการเปลี่ยนแปลงเชิงคุณภาพในระบบประสาท เนื่องจากในแง่ปริมาณ สมองของสัตว์สะเทินน้ำสะเทินบกมีความด้อยกว่าสัตว์ที่มีต้นกำเนิดในน้ำโดยเฉพาะอย่างชัดเจน เมื่อไปถึงพื้นดิน ระบบการรับกลิ่นของท่อน้ำเลี้ยง การควบคุมการหายใจ และศูนย์ควบคุมก้านสมองที่ซับซ้อนสำหรับแขนขา ปรากฏในระบบประสาทของสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำโบราณ ระบบการมองเห็น การได้ยิน และการทรงตัวมีการเปลี่ยนแปลง ระบบนิเวศในช่วงเปลี่ยนผ่านระหว่างแหล่งอาศัยทางน้ำและบนบกอาจเป็นเขาวงกตในดินที่แปลกประหลาดหรือเศษซากป่าคาร์บอน (ดูมาตรา 31) ในสภาพแวดล้อมการเปลี่ยนผ่านดังกล่าว ทั้งการเคลื่อนไหวว่ายน้ำและการรองรับครีบสามารถใช้ได้เป็นเวลานาน เมื่อความชื้นในเขาวงกตสูง การหายใจของผิวหนัง เหงือก และตาของปอดจะทำงานพร้อมกัน การพัฒนาอวัยวะรับความรู้สึกของน้ำและอากาศและระบบมอเตอร์ในสภาพแวดล้อมการเปลี่ยนผ่านได้รับการพิสูจน์โดยข้อได้เปรียบทางชีวภาพที่ได้รับจากการพัฒนาดินแดนที่อุดมด้วยอาหารและได้รับการคุ้มครองอย่างดี (ดูมาตรา 33) เห็นได้ชัดว่าทั้งเขาวงกตในดินและเศษคาร์บอนจากลำต้นของต้นไม้สร้างสภาพแวดล้อมการเปลี่ยนผ่านที่ไม่เหมือนใครสำหรับวิวัฒนาการของระบบประสาทของสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำโบราณอย่างค่อยเป็นค่อยไป เฉพาะการพัฒนาการเปลี่ยนแปลงทางสัณฐานวิทยาในระยะยาวเท่านั้นที่อาจทำให้ศูนย์กระดูกสันหลังและนิวเคลียสสีแดงสำหรับควบคุมแขนขา อวัยวะ vomeronasal และป่องรับกลิ่นเพิ่มเติม และศูนย์การได้ยินและขนถ่ายทุติยภูมิปรากฏขึ้น

ที่สาม ช่วงเวลาทางประวัติศาสตร์ การพัฒนาระบบประสาทถือได้ว่าเป็นการก่อตัวของสมองของสัตว์เลื้อยคลานโบราณ ยุคสัตว์เลื้อยคลานมีผลมากที่สุดในประวัติศาสตร์ของสัตว์มีกระดูกสันหลัง สัตว์เลื้อยคลานวางหลักการพื้นฐานของวิวัฒนาการโครงสร้างของสมองน้ำคร่ำ ในสัตว์เลื้อยคลาน มีการจัดตั้งแผนกเชื่อมโยงขึ้นเป็นครั้งแรกในระบบประสาท มันเกิดขึ้นจากสมองส่วนกลางและประสบความสำเร็จจนสัตว์เลื้อยคลานกลายเป็นกลุ่มสัตว์มีกระดูกสันหลังที่โดดเด่นที่สุดมาหลายล้านปี ศูนย์สมองส่วนกลางที่เชื่อมโยงกันจะไม่มีทางเกิดขึ้นได้หากไม่มีความต้องการทางชีวภาพอย่างร้ายแรง มันเกิดขึ้นในช่วงเริ่มต้นของวิวัฒนาการของสัตว์เลื้อยคลานเพื่อปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อมที่ก้าวร้าว สัตว์เลื้อยคลานโบราณจำเป็นต้องเปรียบเทียบข้อมูลที่มาจากประสาทสัมผัสต่างๆ อย่างต่อเนื่อง และทำการตัดสินใจที่ซับซ้อน การตัดสินใจได้รับแรงผลักดันจากการปรับพฤติกรรมให้เข้ากับสถานการณ์ที่เปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วอย่างต่อเนื่อง สมองของสัตว์มีกระดูกสันหลังและสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำในยุคแรกไม่มีคุณสมบัติเหล่านี้ พวกเขาเลือกรูปแบบพฤติกรรมตามสัญชาตญาณแบบใดแบบหนึ่งตามหลักการที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิง การเลือกสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำขึ้นอยู่กับการแข่งขันระหว่างศูนย์สมองของผู้วิเคราะห์ (รูปที่ III-28) การเปรียบเทียบระดับการกระตุ้นอย่างง่าย ๆ เป็นเงื่อนไขที่เพียงพอสำหรับการใช้งานโปรแกรมสัญชาตญาณอย่างใดอย่างหนึ่ง สัตว์เลื้อยคลานเป็นกลุ่มแรกที่มีอุปกรณ์วิเคราะห์รูปแบบใหม่ทั้งหมด (ดูรูปที่ III-28) โดยดำเนินการโดยใช้หลักการเปรียบเทียบข้อมูลที่มาจากอวัยวะรับสัมผัสแต่ละส่วน เนื้อหาของสัญญาณเครื่องวิเคราะห์เริ่มมีบทบาทชี้ขาด ไม่ใช่ความจริงของการกระตุ้น (ดูมาตรา 37) ตามความเป็นจริงแล้ว สัตว์เลื้อยคลานได้พัฒนาพื้นฐานของหลักการเชื่อมโยงในการค้นหาวิธีแก้ปัญหา เห็นได้ชัดว่าเราเห็นสัญญาณพื้นฐานที่สุดของคุณสมบัติการทำลายล้างของสมอง แต่พวกมันเกิดขึ้นอย่างแม่นยำในสัตว์เลื้อยคลาน ประวัติความเป็นมาของสัตว์เลื้อยคลานอาจมีการทดลองทางระบบประสาทมากกว่าที่เราจินตนาการได้มาก ก็เพียงพอแล้วที่จะกล่าวถึงการได้มาของสัตว์เลื้อยคลานในประวัติศาสตร์อีกครั้ง - โครงสร้างเยื่อหุ้มสมองของสมองส่วนหน้า (ดูมาตรา 39) การแข่งขันทางเพศ บวกกับพัฒนาการอันเหลือเชื่อของการรับรู้กลิ่นและระบบน้ำเสียงของสัตว์เลื้อยคลาน เป็นพื้นฐานสำหรับการเกิดขึ้นของโครงสร้างเยื่อหุ้มสมอง โครงสร้างเยื่อหุ้มสมองของสมองส่วนหน้าถูกสร้างขึ้นบนพื้นฐานของศูนย์กลางใหม่ที่รับประกันการรวมสัญญาณทางเพศเข้ากับประสาทสัมผัสที่เหลือ ศูนย์บูรณาการทางเพศแห่งนี้แข่งขันกันในช่วงเวลาสั้น ๆ กับหลังคาที่เชื่อมโยงของสมองส่วนกลาง แต่กิจกรรมของมันปรากฏเฉพาะในช่วงฤดูผสมพันธุ์เท่านั้น เห็นได้ชัดว่า เพื่อการสืบพันธุ์ที่ประสบความสำเร็จ สัตว์เลื้อยคลานโบราณต้องอาศัยระบบร่างกายทั้งหมดมาทำหน้าที่นี้ และกิจกรรมข้างเคียงใดๆ รวมถึงการค้นหาอาหาร จะต้องถูกละเลย (รูปที่. III-29)

การเชื่อมโยงและศูนย์กลางเยื่อหุ้มสมองของสมองสัตว์เลื้อยคลานไม่สามารถเกิดขึ้นได้หากไม่มีเงื่อนไขที่แปลกประหลาดมาก อย่างไรก็ตาม สมมติว่าสัตว์เลื้อยคลานโบราณมาอาศัยอยู่บนพื้นผิวโลก หากไม่มีการแข่งขันที่รุนแรงจากสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ แมลง และพืช พวกมันก็จะกลายเป็นกลุ่มที่โดดเด่นอย่างรวดเร็วโดยไม่มีการเปลี่ยนแปลงระบบประสาทอย่างลึกซึ้ง ในเงื่อนไขดังกล่าว ไม่สามารถนำเสนอพื้นฐานที่แท้จริงสำหรับการปรับปรุงได้ ยิ่งกว่านั้นก็ไม่สามารถหาได้ เหตุผลภายนอกสำหรับการก่อตัวของความรู้สึกของกลิ่นมากเกินไปซึ่งนำไปสู่การเกิดขึ้นของโครงสร้างเยื่อหุ้มสมองของสมองส่วนหน้า ด้วยเหตุนี้ เหตุการณ์จริงจึงพัฒนาขึ้นตามสถานการณ์ที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง และไม่เกี่ยวข้องกับการกระจัดกระจายของสัตว์เลื้อยคลานอันงดงามทั่วพื้นผิวโลก

เป็นไปได้มากว่าวิวัฒนาการของสัตว์เลื้อยคลานโบราณค่อนข้างยาวนานในสภาพแวดล้อมเฉพาะช่วงเปลี่ยนผ่านมีแนวโน้มมากที่สุด เห็นได้ชัดว่าช่องทางนิเวศน์นี้ไม่เหมาะสำหรับความเจริญรุ่งเรืองของสัตว์มีกระดูกสันหลังกลุ่มเล็ก เป็นไปได้มากว่าการได้มาซึ่งสัตว์เลื้อยคลานทางระบบประสาททั้งหมดเกิดขึ้นจากการปรับตัวให้เข้ากับแหล่งที่อยู่อาศัยที่ซับซ้อนอย่างยิ่งและสภาพแวดล้อมการแข่งขันที่รุนแรง สื่อดังกล่าวอาจเป็นเศษไม้คาร์บอนจากลำต้นของพืช (ดูมาตรา 38) สภาพแวดล้อมนี้บางส่วนก็ถูกใช้โดยสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ แต่เห็นได้ชัดว่าพวกมันมาที่นี่เพื่อรับอาหารที่อุดมสมบูรณ์และรับประกัน อาหารเหล่านี้น่าจะเป็นสัตว์มีกระดูกสันหลังในน้ำในยุคดึกดำบรรพ์ ซึ่งใช้เศษคาร์บอนเป็นสถานที่ที่สะดวกต่อการสืบพันธุ์ เมื่อเวลาผ่านไป พวกเขาเปลี่ยนแหล่งเพาะพันธุ์หรือน้ำลดลง เมื่อแหล่งอาหารแห้งเหือดด้วยเหตุผลใดก็ตาม สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำก็เริ่มถูกนำมาใช้เป็นอาหารสำหรับพวกมันเอง สิ่งนี้นำไปสู่การแข่งขันที่ไม่เคยมีมาก่อนและการคัดเลือกคุณสมบัติและความสามารถในการเชื่อมโยงของสมองอย่างรวดเร็ว

สภาพแวดล้อมในช่วงเปลี่ยนผ่านสำหรับการก่อตัวของสัตว์เลื้อยคลานคือเศษพืชคาร์บอน ซึ่งสภาพแวดล้อมสามมิติทำให้ความต้องการระบบขนถ่ายและเครื่องวิเคราะห์ระยะไกลเพิ่มขึ้น การไม่มีแสงทำให้ประสาทรับกลิ่นมีพัฒนาการทางสัณฐานวิทยาที่แตกต่างกันในเชิงคุณภาพ มันถูกใช้เป็นเครื่องวิเคราะห์ระยะไกลที่สำคัญและระบบควบคุมพฤติกรรมทางเพศ ระบบการได้ยินได้รับการพัฒนาอย่างแข็งขันซึ่งมีประสิทธิภาพไม่น้อยในการวางแนวในความมืด

ตลอดหลายสิบล้านปีแห่งการแข่งขันอันดุเดือดในเขาวงกตของพืชคาร์บอน สมองของสัตว์เลื้อยคลานที่มีลักษณะเฉพาะได้พัฒนาขึ้นโดยมีโครงสร้างทางระบบประสาทที่ค่อนข้างสมบูรณ์แบบและมีศูนย์เชื่อมโยงที่มีประสิทธิภาพ ด้วยความช่วยเหลือปัญหาในการหาอาหารการแข่งขันการหลีกเลี่ยงอันตราย ฯลฯ ได้รับการแก้ไข เมื่อฤดูผสมพันธุ์เริ่มขึ้นสมองทั้งหมดจะเชื่อฟังโครงสร้างเยื่อหุ้มสมองใหม่ในผนังสมองส่วนหน้า มันกลายเป็นศูนย์ควบคุมเฉพาะสำหรับพฤติกรรมทางเพศ ไม่เหมือนสัตว์มีกระดูกสันหลังชนิดอื่นก่อนสัตว์เลื้อยคลาน ดังนั้นสมองของสัตว์เลื้อยคลานโบราณจึงกลายเป็นระบบที่สมบูรณ์แบบที่สุดในการแก้ปัญหาทางชีววิทยาที่สำคัญที่สุดของสายพันธุ์ใด ๆ - การอยู่รอดและการสืบพันธุ์ สำหรับแต่ละงาน ระบบบูรณาการของตัวเองได้ปรากฏขึ้น ซึ่งสามารถเปลี่ยนเส้นทางสิ่งมีชีวิตของสัตว์เลื้อยคลานทั้งหมดเพื่อแก้ปัญหาได้ ด้วยทรัพยากรด้านพฤติกรรมดังกล่าว สัตว์เลื้อยคลานจึงโผล่ออกมาจากเปลที่ดุร้ายและกลายเป็นกลุ่มที่โดดเด่นบนโลกอย่างรวดเร็ว

การเกิดขึ้นของสมองนกไม่สามารถถือเป็นเหตุการณ์วิวัฒนาการขั้นพื้นฐานที่เกี่ยวข้องกับการปรับโครงสร้างสมองเชิงคุณภาพได้ นกน่าจะหายไปทันทีหลังจากปรากฏตัว มันเป็นความเชี่ยวชาญพิเศษด้านการปรับตัวทางตัน ซึ่งได้รับการช่วยเหลือจากการสูญเสียกลิ่น สารตั้งต้นทางระบบประสาทขนาดใหญ่ของระบบรับกลิ่นได้รับการถ่ายทอดโดยนกโบราณเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงความชอบด้านอาหาร เมื่อเปลี่ยนมากินอาหารในแอ่งน้ำตื้นหรือจากครีบ พวกมันก็หยุดใช้กลิ่นเป็นระบบอวัยวะชั้นนำ การมองเห็นกลายเป็นระบบการวิเคราะห์หลัก และการได้ยินกลายเป็นระบบเพิ่มเติม (ดูมาตรา 43) เมื่อได้รับอาหารในน้ำ นกโบราณก็ขยับแขนขาหลัง ซึ่งค่อยๆ นำไปสู่การลดภาระบนแขนขาหน้าและพื้นฐานของมือบางส่วนลงอย่างมาก บทบาทของสภาพแวดล้อมในช่วงเปลี่ยนผ่านในกรณีนี้เกิดขึ้นจากน่านน้ำชายฝั่งน้ำตื้นที่อุดมไปด้วยอาหาร ซึ่งยังคงเป็นที่ดึงดูดของนกมาจนถึงทุกวันนี้

แม้ว่าความเชี่ยวชาญเฉพาะทางของนกชนิดนี้จะรับประกันการสูญพันธุ์อย่างรวดเร็ว แต่การเปลี่ยนมาว่ายน้ำและดำน้ำเพื่อหาอาหารทำให้เกิดการพัฒนาแขนขาหน้าคล้ายปีก วิวัฒนาการของนกในระยะนี้ดูเหมือนจะทำให้เกิดนกเพนกวินที่ไม่เคยบิน การดำน้ำและการว่ายน้ำโดยใช้ขาหน้าทำให้เกิดสภาวะทางกายภาพสำหรับการพัฒนาของกระดูกกลวง กล้ามเนื้อหน้าอกอันทรงพลัง ระบบถุงลมของปอด และขนที่ปกคลุม เห็นได้ชัดว่าการกินอาหารในน้ำเย็นกลายเป็นหนึ่งในแรงจูงใจหลักในการได้รับเลือดอุ่น แขนขาที่มีลักษณะคล้ายปีกนั้นไม่ได้ถูกนำมาใช้เพื่อการว่ายน้ำเท่านั้น นกโบราณใช้การกระพือปีกของแขนขาหน้าเพื่อ "วิ่งบนน้ำ" ซึ่งกลายเป็นช่วงเปลี่ยนผ่านไปสู่การบินอย่างกระฉับกระเฉง (ดูมาตรา 44)

ปีกและขนนกถูกสร้างขึ้นสำหรับการล่าสัตว์ในสภาพแวดล้อมทางน้ำ แต่ได้รับการดัดแปลงและใช้สำหรับการบิน ในสถานการณ์เช่นนี้ น้ำกลายเป็นสื่อกลางในการเปลี่ยนผ่าน เธอสร้างทุกสิ่ง เงื่อนไขที่จำเป็นสำหรับการสะสมของการเปลี่ยนแปลงในระบบประสาทของนกอย่างค่อยเป็นค่อยไป ดังนั้นการปรากฏตัวของปีกและการเปลี่ยนไปสู่การบินจึงไม่ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงที่รุนแรงในระบบประสาทส่วนกลาง (ดูมาตรา 43) ในส่วนที่เกี่ยวข้องกับการลดการรับรู้กลิ่นในนก ศูนย์สมาคมจึงถูกสร้างขึ้นบนพื้นฐานของโครงสร้างพื้นฐานของสมองส่วนหน้า ศูนย์เหล่านี้แสดงโดยนีโอและไฮเปอร์สเทรียตัม ซึ่งกลายเป็นพื้นฐานสำหรับการก่อตัวของพฤติกรรมนกที่ซับซ้อน ความจำ และพฤติกรรมส่วนบุคคล

สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเป็นกลุ่มที่แปลกประหลาดทางระบบประสาท ข้อดีของสมองของพวกเขาเกิดขึ้นบนพื้นฐานของการพัฒนาฟังก์ชั่นบูรณาการของระบบสืบพันธุ์ ตามที่ระบุไว้ข้างต้น สาเหตุหลักสำหรับการปรากฏตัวของโครงสร้างเยื่อหุ้มสมองในสมองของสัตว์เลื้อยคลานคือการพัฒนาอวัยวะ vomeronasal (Jacobson's) การเป็นตัวแทนส่วนกลางของมันถูกสร้างขึ้นนอกนิวเคลียสการรับกลิ่นโบราณของสมองส่วนหน้า จุดศูนย์กลางรองหลักของการดมกลิ่นของน้ำเสียง vomeronasal กลายเป็นโครงสร้างเยื่อหุ้มสมองขนาดเล็กที่สุดของสัตว์เลื้อยคลาน (ดูมาตรา 39) บนพื้นผิวทางสัณฐานวิทยานี้เกิดขึ้น

บูรณาการพฤติกรรมทางเพศของสิ่งมีชีวิตสัตว์เลื้อยคลานทั้งหมด การควบคุมแบบรวมศูนย์ดังกล่าวช่วยให้สิ่งมีชีวิตทั้งหมดอยู่ภายใต้ภารกิจเดียวและประสบความสำเร็จในการสืบพันธุ์ได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น

สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมไปไกลกว่าสัตว์เลื้อยคลานมาก ในโครงสร้างทางสัณฐานวิทยาของการสืบพันธุ์และการบูรณาการของสมองส่วนหน้านี้ได้มีการสร้างศูนย์กลางการเชื่อมโยงของรูปแบบใหม่ที่สมบูรณ์ เริ่มทำหน้าที่ติดตามการทำงานของระบบประสาทสัมผัสที่สร้างไว้แล้ว กลไกอัตโนมัติของสมองยังคงอยู่ที่ระดับศูนย์กลางโบราณและการทำงานที่ซับซ้อนทั้งหมดที่ได้มานั้นได้รับการพัฒนาในระดับเยื่อหุ้มสมองส่วนหน้า นอกเหนือจากการรับรู้กลิ่นและศูนย์บูรณาการทางเพศแล้ว สมองของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมยังมีลักษณะเฉพาะด้วยการพัฒนาระบบรับความรู้สึกและกลไกการควบคุมการเคลื่อนไหวทางร่างกาย มีเพียงในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเท่านั้นที่สมองน้อยจะสร้างซีกโลกคู่กัน มันมีขนาดถึงขนาดมหึมาจนพื้นผิวของมันมักจะใหญ่เกินขนาดของนีโอคอร์เทกซ์ ยิ่งไปกว่านั้น ส่วนสำคัญของนีโอคอร์เท็กซ์ที่มีนัยสำคัญและบางครั้งก็มีขนาดใหญ่นั้นก็มีการทำงานของโซมาติก เซนเซอร์มอเตอร์ และมอเตอร์ด้วย

เพื่อให้ความเชี่ยวชาญพิเศษปรากฏขึ้น จำเป็นต้องมีสภาพแวดล้อมดั้งเดิมมาก เศษซากพืชที่มีลักษณะเป็นคาร์บอนนั้นเป็นสภาพแวดล้อมสามมิติที่ซับซ้อนสำหรับสัตว์เลื้อยคลาน แต่สมองน้อยของพวกมันไปไม่ถึงการพัฒนาของสมองน้อยของนกด้วยซ้ำ สภาพแวดล้อมในช่วงเปลี่ยนผ่านของการเกิดขึ้นของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมต้องมีความต้องการในการวิเคราะห์ตำแหน่งของร่างกายและการประสานงานของการเคลื่อนไหวที่สูงผิดปกติ บนพื้นผิวโลก เฉพาะกิ่งก้านของต้นไม้เท่านั้นที่สามารถมีข้อกำหนดที่เข้มงวดเช่นนี้ในการควบคุมการเคลื่อนไหวร่างกายได้ เห็นได้ชัดว่าข้อได้เปรียบพื้นฐานด้านประสาทสัมผัส การดมกลิ่น และการได้ยินของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมนั้นก่อตัวขึ้นในทรงพุ่มของต้นไม้ สภาพแวดล้อมในช่วงเปลี่ยนผ่านนี้สามารถอธิบายได้ทั้งลักษณะของนีโอคอร์เทกซ์และพัฒนาการของความไวต่อร่างกาย ซึ่งกลายเป็นหนึ่งในอวัยวะรับสัมผัสหลัก (ดูมาตรา 48)

การพัฒนาความไวต่อร่างกายส่งผลให้เกิดการสร้างตัวรับของผิวหนังชั้นหนังแท้ - เส้นผม ผมซึ่งเกิดจากปลายประสาทอิสระช่วยเพิ่มความไวต่อร่างกายได้อย่างมีประสิทธิภาพและทำให้เกิดลักษณะของเส้นผม การใช้เส้นผมอย่างต่อเนื่องเพื่อการควบคุมอุณหภูมิปิดบังจุดประสงค์หลัก บนยอดไม้ เป็นครั้งแรกที่มีข้อกำหนดใหม่สำหรับระบบประสาทเกิดขึ้น (ดูมาตรา 49) สำหรับสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมบนต้นไม้โบราณ การวิเคราะห์เปรียบเทียบข้อมูลจากประสาทสัมผัสที่แตกต่างกันยังไม่เพียงพอ วิธีการทำงานของระบบเชื่อมโยงนี้ไม่สามารถทำนายเหตุการณ์ได้ บนยอดไม้ การมองการณ์ไกลถึงพัฒนาการของเหตุการณ์กลายเป็นเงื่อนไขชี้ขาดทั้งในการได้รับอาหารและเพื่อการดำรงชีวิตขั้นพื้นฐาน การบินเท่านั้นที่สามารถช่วยชีวิตสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมจากปัญหาเหล่านี้ได้ อย่างไรก็ตาม มีเพียงค้างคาวเท่านั้นที่หันมาใช้มันหลังจากการสร้างหลักการพื้นฐานของโครงสร้างของสมองของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ผลที่ตามมาจากโครงสร้างหลักของการอาศัยอยู่ในทรงพุ่มของต้นไม้ ได้แก่ นีโอคอร์เทกซ์ สมองน้อยแบบสองซีกโลก และความสามารถในการทำนายเพียงเล็กน้อย ลักษณะนี้ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมหลังจากการอพยพลงสู่ดินและใน สภาพแวดล้อมทางน้ำสร้างประโยชน์ทางพฤติกรรมที่สำคัญให้กับพวกเขา ความสามารถในการประเมินเหตุการณ์ที่เป็นไปได้ได้กลายเป็นเครื่องมือสำหรับสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในการครองโลก

การเปลี่ยนแปลงเชิงลึกทั้งหมดที่ระบุไว้ในโครงสร้างของระบบประสาทของสัตว์มีกระดูกสันหลังมีสาเหตุมาจากการปรับตัวของสมองให้เข้ากับการใช้ชีวิตของสัตว์ในสภาพแวดล้อมที่เฉพาะเจาะจง หากไม่มีสภาพแวดล้อมการเปลี่ยนแปลงในระยะยาว จะไม่มีเวลาเพียงพอสำหรับการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างโครงสร้างของระบบประสาท มันเป็นพลาสติกเชิงอนุรักษ์นิยมและเชิงปริมาณมากเกินไปสำหรับการเปลี่ยนแปลงทางสัณฐานวิทยาที่รวดเร็วและรุนแรง การสันนิษฐานว่ามีสภาพแวดล้อมเปลี่ยนผ่านอาจอธิบายต้นกำเนิดของสมองของสัตว์มีกระดูกสันหลังสมัยใหม่ได้

จากหนังสือ Ant, Family, Colony ผู้เขียน ซาคารอฟ อนาโตลี อเล็กซานโดรวิช

การปรากฏตัวของอาณานิคม การก่อตัวของชั้นมักจะเกิดขึ้นในช่วงเวลาหนึ่งสำหรับแต่ละสายพันธุ์ นี่คือระยะเริ่มแรกของการระบุมดตัวใหม่ในมดป่าขนดกเกิดขึ้นในปี 1967 ในป่าสนใกล้มอสโก (โรงงานไม้ Solnechnogorsk) ในระหว่าง

จากหนังสือ Ten Great Ideas of Science โลกของเราทำงานอย่างไร ผู้เขียน แอตกินส์ ปีเตอร์

อารัมภบท การเกิดขึ้นของความเข้าใจกาลิเลโอชี้ให้เห็นถึงจุดเปลี่ยนที่ความพยายามทางวิทยาศาสตร์ได้ก้าวไปสู่ทิศทางใหม่ ซึ่งนักวิทยาศาสตร์ซึ่งแน่นอนว่าเป็นคำที่ผิดสมัยในยุคนั้นได้ลุกขึ้นจากเก้าอี้ของพวกเขา ตั้งคำถามถึงความถูกต้องของความพยายามในอดีต

จากหนังสือ The Missing Link โดย อีดี เมตแลนด์

Maitland Eady The Missing Link (The Emergence of Man - 2) หนังสือเล่มที่สองในซีรีส์ The Emergence of Man พูดถึงการค้นหาข้อเท็จจริงที่เกี่ยวข้องกับลิงก์ที่หายไปในวิวัฒนาการต่อเนื่องของมนุษย์ อุทิศให้กับ Australopithecus - ตามความเชื่ออันท่วมท้น

จากหนังสือ Embryos, Genes and Evolution โดย ราฟ รูดอล์ฟ เอ

การเกิดขึ้นของเซกเมนต์ การแบ่งส่วนของเอ็มบริโอดรอสโซฟิล่าโดยพื้นฐานแล้วดูเหมือนการบุกรุกด้านข้างของแถบจมูก ซึ่งเกิดขึ้นเกือบจะพร้อมกันในระยะการกิน แม้ว่ากระบวนการนี้จะมีลักษณะเป็นโมเสกที่ชัดเจน แต่ก็สามารถแสดงให้เห็นได้

จากหนังสือทฤษฎี โภชนาการที่เพียงพอและถ้วยรางวัล [ตารางในข้อความ] ผู้เขียน

จากหนังสือ Theory of Adequate Nutrition and Trophology [ตารางพร้อมรูปภาพ] ผู้เขียน อูโกเลฟ อเล็กซานเดอร์ มิคาอิโลวิช

9.3. การเกิดขึ้นของเซลล์ สันนิษฐานว่าระยะของการเกิดขึ้นของสิ่งมีชีวิตบนโลกควรได้รับการพิจารณาในช่วงเวลาที่เกิดระบบเซลล์ที่ง่ายที่สุดซึ่งกลายเป็นเซลล์พื้นฐานของชีวิต ข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับปัญหานี้ได้รับการกล่าวถึงในบทวิจารณ์ที่จัดทำขึ้นโดยเฉพาะ

จากหนังสือชีวิตเกิดขึ้นและพัฒนาบนโลกได้อย่างไร ผู้เขียน มิคาอิล อันโตโนวิช เกรมยัตสกี้

วี. การเกิดขึ้นของสิ่งมีชีวิตบนโลก จากการทดลองของสปาลลันซานีและปาสเตอร์เรารู้แล้วว่าเมื่อไร อุณหภูมิสูงชีวิตหยุดลง สิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่ตายอยู่แล้วที่อุณหภูมิ 70–80 องศาเซลเซียส ซึ่งหมายความว่าชีวิตของพวกเขาต้องการสภาวะอุณหภูมิที่แน่นอน จำเป็นสำหรับ

จากหนังสือ Brain, Mind and Behavior โดย บลูม ฟลอยด์ อี

เครื่องกระตุ้นหัวใจของสมองของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม - นิวเคลียส suprachiasmatic ในช่วงปลายทศวรรษที่ 60 นักสรีรวิทยา Kurt Richter ได้ทำการทดลองกับหนูหลายชุดโดยพยายามค้นหาพื้นที่ของสมองที่รับผิดชอบต่อจังหวะ มันทำลายพื้นที่เฉพาะของสมองในสถานที่ต่างๆ มากกว่า 200 แห่ง

จากหนังสือชีวิตในห้วงลึกแห่งยุค ผู้เขียน โทรฟิมอฟ บอริส อเล็กซานโดรวิช

ต้นกำเนิดของชีวิต ต้นกำเนิดของชีวิต แก่นแท้ของมัน เป็นหนึ่งในความลึกลับที่ยากที่สุดของวิทยาศาสตร์ เพราะชีวิตเป็นปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่ซับซ้อนที่สุดที่เรารู้จัก ไม่มีใครเห็นหรือสังเกตเห็นเหตุการณ์นี้ อีกทั้งไม่มีทั้งทางตรงและทางอ้อม

จากหนังสือกำเนิดสมอง ผู้เขียน Savelyev Sergey Vyacheslavovich

บทที่สอง การเกิดขึ้น เซลล์ประสาทและสมอง สาเหตุของการเกิดระบบประสาทคือความเร็วต่ำในการรับข้อมูลเกี่ยวกับโลกภายนอกและภายในของสิ่งมีชีวิตกับองค์กรที่ไม่ใช่เส้นประสาท เนื้อเยื่อประกอบด้วยเซลล์ที่มีสารเคมี แม่เหล็กไฟฟ้า และ

จากหนังสือ The Birth of Complexity [ชีววิทยาวิวัฒนาการวันนี้: การค้นพบที่ไม่คาดคิดและคำถามใหม่] ผู้เขียน มาร์คอฟ อเล็กซานเดอร์ วลาดิมิโรวิช

§ 28. การเกิดขึ้นของส่วนต่างๆ ของสมอง ช่วงแรกๆ ของประวัติศาสตร์การกำเนิดของบรรพบุรุษของสัตว์มีกระดูกสันหลัง ก่อนการก่อตัวของโครงกระดูกที่มีโครงสร้างที่ดี ค่อนข้างคลุมเครือ ถ้าเราสมมุติว่ารูปแบบของบรรพบุรุษของคอร์ดเดตเป็นสัตว์ลำตัวอ่อนขนาดประมาณ 10–15 ซม.

จากหนังสือ สถานะปัจจุบันนโยบายชีวมณฑลและสิ่งแวดล้อม ผู้เขียน Kolesnik Yu. A.

การเกิดขึ้นและการสืบทอดของการดัดแปลงโดยใช้ตัวอย่างของ Metazoon ที่สำคัญอีกประการหนึ่ง คำถามเชิงทฤษฎีซึ่งสามารถพิจารณาได้ในตัวอย่างของเรากับ Metazoon คือคำถามของการเกิดขึ้นของการปรับเปลี่ยนแบบปรับตัว นี่คือสิ่งที่ความสามารถของร่างกายเรียกว่ามีความหมายไม่มากก็น้อย (นั่นคือ

จากหนังสือมานุษยวิทยาและแนวคิดทางชีววิทยา ผู้เขียน คูร์ชานอฟ นิโคไล อนาโตลีวิช

4.2. การเกิดขึ้นขององค์กรเซลล์ นักวิทยาศาสตร์ได้พิสูจน์แล้วว่าหลังจากการระเหยของน้ำจากปริมาตรของปฏิกิริยา มวลรวมผลึกเหลวจะถูกสร้างขึ้นในโมเลกุลคล้ายไขมันแอมฟิฟิลิกและโมเลกุลของไขมัน ซึ่งโมเลกุลจะถูกจัดเรียงเป็นชั้นเป็นระยะ ๆ ดังเช่นใน

จากหนังสือของผู้เขียน

การเกิดขึ้นของสกุล Homo เนื่องจากวิวัฒนาการของ hominids เกิดขึ้นอย่างไม่สม่ำเสมอและมีลักษณะเป็น "โมเสก" เส้นแบ่งระหว่างตัวแทนในสมัยโบราณของสกุล Homo และออสตราโลพิเทซีนจึงเบลอมาก เกณฑ์ตามเงื่อนไขสำหรับการมอบหมายให้สกุล Homo คือปริมาตรสมอง (อย่างน้อย

จากหนังสือของผู้เขียน

การเกิดขึ้นและวิวัฒนาการของมนุษย์สมัยใหม่ ต้นกำเนิดของมนุษย์สมัยใหม่ถือเป็นความลึกลับที่น่าสนใจที่สุดของการสร้างมานุษยวิทยา ในมานุษยวิทยา มนุษย์สมัยใหม่ทุกรูปแบบได้รับชื่อเรียกในที่ทำงานว่า "เซเปียนส์" ตัวแทนส่วนใหญ่ของพวกเขาคือ

จากหนังสือของผู้เขียน

ลักษณะของวิวัฒนาการของสมองของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมและมนุษย์ อัตราวิวัฒนาการของสมองของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่สูงเป็นพิเศษ และโดยเฉพาะมนุษย์ ยังไม่มีคำอธิบายแม้แต่คำเดียว นอกจากนี้พาหะของสมองขนาดใหญ่มักมีลักษณะเฉพาะด้วยขนาดร่างกายที่สำคัญขนาดใหญ่

Telencephalon ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมมีการก่อตัวของเยื่อหุ้มสมองที่ซับซ้อนที่สุดในซีกโลก พื้นฐานสำหรับการแบ่งไซโตสถาปัตยกรรมของเปลือกสมองได้รับการพัฒนาเมื่อต้นศตวรรษที่ 20 เค. บรอดแมน. เขาแบ่งเยื่อหุ้มสมองออกเป็นสองส่วนหลัก: เนื้อเดียวกันซึ่งมีโครงสร้างหกถึงเจ็ดชั้นและความแตกต่างซึ่งไม่มีโครงสร้างดังกล่าว เยื่อหุ้มสมองที่เป็นเนื้อเดียวกันแบ่งออกเป็นโฮโมไทปิก (โครงสร้างหกชั้นได้รับการดูแลในวัยผู้ใหญ่) และเฮเทอโรไทป์ (จำนวนชั้นเปลี่ยนแปลงระหว่างการกำเนิดเอ็มบริโอ) แต่ละดินแดนเหล่านี้แบ่งออกเป็นภูมิภาค และภูมิภาคออกเป็นสาขาที่แตกต่างกันในด้านโครงสร้าง ความเชื่อมโยง และความสำคัญในการใช้งาน ดังนั้นในไพรเมตจึงมีการระบุ 11 ภูมิภาค รวมทั้ง 52 ฟิลด์

จากการจำแนกประเภทของ I. N. Filimonov พื้นที่หลักของเยื่อหุ้มสมองซึ่งเขากำหนดให้เป็นเยื่อหุ้มสมองใหม่ (neocortex, isocortex) สอดคล้องกับเยื่อหุ้มสมองที่เป็นเนื้อเดียวกันตาม Brodmann พื้นที่ของเปลือกนอกแบบเก่า (archicortex) และแบบโบราณ (paleocortex) มีความคล้ายคลึงกันเฉพาะกับบางส่วนของเปลือกนอกที่ต่างกันเท่านั้น เยื่อหุ้มสมองส่วนที่เหลือถูกครอบครองโดยเยื่อหุ้มสมองคั่นระหว่างหน้า (mesocortex) ซึ่งประกอบด้วย periarchicortex ซึ่งแยกเยื่อหุ้มสมองใหม่ออกจากเยื่อหุ้มสมองเก่า และ peripaleocortex ซึ่งแยกเยื่อหุ้มสมองใหม่ออกจากเยื่อหุ้มสมองโบราณ

องค์ประกอบของเยื่อหุ้มสมองใหม่ตาม I. N. Filimonov ควรรวมถึงเยื่อหุ้มสมองทั้งหมดซึ่งภายในผนังสมองอยู่แล้ว

ในช่วงแรกของการพัฒนามีลักษณะเป็นชั้นหลักของ Hiss (เมทริกซ์, ชั้นกลาง, แผ่นเยื่อหุ้มสมอง, ชั้นขอบ) เปลือกไม้เก่าและโบราณตรงกันข้ามกับเปลือกใหม่ ระยะแรกการพัฒนามีลักษณะเป็นโครงสร้างของผนังสมองที่ไม่สมบูรณ์ เยื่อหุ้มสมองชั้นกลางมีโครงสร้างแบบเปลี่ยนผ่าน

Paleocortex รวมถึงเยื่อหุ้มสมองพิริฟอร์มและบริเวณพรีพิริฟอร์มของซีกโลก เช่นเดียวกับกระเปาะรับกลิ่น นิวเคลียสรับกลิ่นด้านหน้า ตุ่มรับกลิ่น กะบัง ส่วนหนึ่งของต่อมทอนซิลและนิวเคลียสขนาดเล็กจำนวนหนึ่งของผนังช่องท้องของซีกโลก ส่วนโค้งในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมรวมถึงบริเวณฮิบโปแคมปัส พังผืดฟัน และชั้นใต้ผิวหนัง periarchicortex แสดงโดย pre- และ parasubiculum, taenia tecta, เยื่อหุ้มสมอง entorhinal และ cingulate; peripaleocortex - ภูมิภาคโดดเดี่ยวเฉพาะกาล การศึกษาสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมจำนวนมากแสดงให้เห็นว่าการแบ่งเยื่อหุ้มสมองออกเป็นส่วนหลักที่กล่าวไว้ข้างต้นยังคงมีความสำคัญในทุกที่ และปัญหาความคล้ายคลึงกันในตัวแทนของกลุ่มสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมต่าง ๆ ไม่พบปัญหาที่สำคัญ

ในยุค 70 การพัฒนาแนวคิดของ I.N. Filimonov และนักวิจัยคนอื่น ๆ นักประสาทวิทยาชาวสวิส F. Zanides ได้กำหนดทฤษฎีการพัฒนาสี่ขั้นตอนต่อเนื่องของการพัฒนาเปลือกสมองของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ตามทฤษฎีนี้ นีโอคอร์เท็กซ์มีต้นกำเนิดที่ซับซ้อน และการก่อตัวของมันพัฒนาจากสองพื้นฐาน: อาร์คิคอร์เทกซ์และพาลีโอคอร์เทกซ์ Archicortical "ครึ่ง" เป็นบรรพบุรุษของการก่อตัวของนีโอคอร์ติคัลของผนังตรงกลางของซีกโลก, "ครึ่ง" ของ Paleocortical - ของหน้าท้องและด้านข้าง ขั้นตอนแรกบนเส้นทางสู่การก่อตัวของ neocortex (“ isocortex” ในคำศัพท์ของ F. Zanides) คือการก่อตัวของเยื่อหุ้มสมองคั่นระหว่างหน้าสองชั้น (mesocortex) ประกอบด้วย periallocortex - อยู่ตรงกลาง, peripaleocortex - ด้านข้าง (รูปที่ .110) จากนั้นการก่อตัวของเยื่อหุ้มสมองหลายชั้นจะเกิดขึ้นซึ่งแสดงในสมองผู้ใหญ่โดยโครงสร้างของเยื่อหุ้มสมอง cingulate - อยู่ตรงกลางและโดดเดี่ยว (โดดเดี่ยว) - ด้านข้าง นอกจากนี้ตามพื้นฐานแล้วส่วนที่แท้จริงของไอโซคอร์เท็กซ์หกชั้นก็ถูกสร้างขึ้น ประกอบด้วยสองโซน: โซนเปลี่ยนผ่าน (proisocortex, prokoniocortex) รวมถึงเยื่อหุ้มสมอง paracingulate (limbic) และ parainsular (โดดเดี่ยว) และโซนหลักแสดงโดยโครงสร้างของเยื่อหุ้มสมองใหม่ที่แท้จริง - koniocortex ในขั้นตอนสุดท้ายของการก่อตัวของเยื่อหุ้มสมองใหม่ โครงสร้างของพื้นที่เปลี่ยนผ่านจะถูกสร้างขึ้นจากโครงสร้างของเขตเยื่อหุ้มสมองรับความรู้สึกปฐมภูมิและทุติยภูมิ ภายในขอบเขตของมัน เขตข้อมูลและโซนอื่นๆ ทั้งหมดของเยื่อหุ้มสมองใหม่จะพัฒนาขึ้น ดังนั้นนีโอคอร์เท็กซ์ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมจึงมีต้นกำเนิดคู่และแต่ละส่วนของมันมีคุณสมบัติโครงสร้างและการทำงานบางอย่างขึ้นอยู่กับระยะห่างจากโซนปฐมภูมิของการก่อตัวของพื้นที่ที่กำหนดของคอร์เทกซ์

เยื่อหุ้มสมองใหม่ (นีโอคอร์เท็กซ์) ในวิวัฒนาการของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม เยื่อหุ้มสมองใหม่เนื่องจากการเติบโตอย่างเข้มข้น ได้ผลักเยื่อหุ้มสมองเก่าและโบราณลงบนพื้นผิวตรงกลางและหน้าท้องของซีกโลก เป็นผลให้เกิดร่องหลักสองอันขึ้น: ฮิปโปแคมปัส (sh) แยกเยื่อหุ้มสมองเก่าออกจากเยื่อหุ้มสมองใหม่ และไรนัล (srh) ซึ่งแยกเยื่อหุ้มสมองโบราณออกจากเยื่อหุ้มสมองใหม่ ร่องเหล่านี้แสดงออกมาอย่างชัดเจนในเทเลนเซฟาลอนของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมทุกชนิด ต่อมาเกิดร่องและการบิดงอเกิดขึ้นภายในบริเวณเยื่อหุ้มสมอง ตามระดับของการพัฒนาของร่องและการโน้มน้าวใจซีกโลกของสมองของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมแบ่งออกเป็นสองประเภท: lissencephalic ซึ่งมีลักษณะเฉพาะคือการขาดหรือการพัฒนาร่องบนพื้นผิวของซีกโลกที่อ่อนแอมากและ gyrencephalic - ด้วย ระบบร่องและการโน้มน้าวใจที่พัฒนาไม่มากก็น้อย ประเภทแรกเป็นลักษณะของโมโนทรีม สัตว์มีกระเป๋าหน้าท้องส่วนล่าง สัตว์กินแมลง ไคโรปเทอรัน และสัตว์ฟันแทะ สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมชนิดอื่นมีระบบร่องและการบิดงอบนพื้นผิวซีกโลก การศึกษาโครงร่างของไจริและซูลซีของสมองของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมหลายชนิดเป็นสิ่งสำคัญ แต่จนถึงขณะนี้ความพยายามที่จะกำหนดระบบการตั้งชื่อของไจริและไจริให้เป็นมาตรฐานนั้นประสบความสำเร็จเฉพาะในความสัมพันธ์กับสมองมนุษย์และไพรเมตหลายชนิดเท่านั้น (รูปที่. 111)


ข้าว. ป่วย

รูปแบบของร่องหลัก (ร่อง)และการโน้มน้าวใจ (ไจรัส)บนพื้นผิวด้านข้าง (L) และตรงกลาง (B) ของสมองเจ้าคณะ (ผู้ชายเล็บ supiens)

ในความสัมพันธ์กับสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมชนิดอื่น ปัญหาของการตั้งชื่อร่องและไจริมีความเกี่ยวข้องมาก มีสาเหตุหลายประการที่ทำให้ความแตกต่างระหว่างระบบการตั้งชื่อ: 1 - สปีชีส์ที่ศึกษา (แม้จะเกี่ยวข้องกันอย่างใกล้ชิด) แตกต่างกันอย่างมากในรูปแบบของร่อง; มีความแปรปรวนเฉพาะเจาะจง (ส่วนบุคคล) อย่างมีนัยสำคัญ ตัวอย่างเช่นขนาดของบริเวณท้ายทอยของเปลือกสมองของมนุษย์อยู่ระหว่าง 9072 มม. ถึง 11748 มม. ในลิง - จาก 4036 ถึง 5350 มม. ในลิงโบราณตอนล่าง (cercopithecus) จาก 1842 ถึง 2594 มม. 2 - มักไม่ทราบความคล้ายคลึงกันของ sulci และ gyri ในสัตว์ต่าง ๆ 3 - ผู้แต่งที่แตกต่างกันโดยแยกจากกันตั้งชื่อที่แตกต่างกันให้กับ sulci และ gyri เดียวกัน 4 - ขาดวิธีการแบบครบวงจรในการศึกษากายวิภาคของสมองและมุมมองแบบรวมเกี่ยวกับความสำคัญทางสัณฐานวิทยาและการทำงานของ sulci อย่างไรก็ตาม การศึกษาสถาปัตยกรรมของพื้นผิวซีกโลกของสปีชีส์และกลุ่มของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมจำนวนมาก ทำให้สามารถระบุรูปแบบทั่วไปหลายประการของการจัดระเบียบทางกายวิภาคของซีกโลกได้

การก่อตัวของรูปแบบของร่องและการโน้มตัวเกิดขึ้นอย่างค่อยเป็นค่อยไปในการกำเนิดของสัตว์ก่อนและหลังคลอด sulci และ gyri หลักหลักนั้นถูกสร้างขึ้นก่อน (เช่น Rhinal, hippocampal, Sylvian) จากนั้นรองเป็นต้น จำนวน gyri และ sulci มีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับพารามิเตอร์ที่สำคัญของการพัฒนาสมองเช่น: พื้นที่และปริมาตรสัมพัทธ์ครอบครองโดย นั่นหรือการก่อตัวของเยื่อหุ้มสมองอื่น ๆ

สาขาสถาปัตยกรรมที่แตกต่างกันมักจะใช้การโน้มน้าวใจที่แตกต่างกัน ขอบเขตของโซนดังกล่าวถูกกำหนดโดยด้านล่างของไจริฝั่งตรงข้าม ที่เรียกว่า "ลิมิตติ้งซัลคัส" (เช่น คันศร ร่องกลางในไพรเมต ด้านข้าง ซูปราซิลเวียน ไขว้และหลังตรึงกางเขนในสัตว์กินเนื้อ ซิงกูเลต ไรนัล หรือซิลเวียน ร่องในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมทุกชนิด)

ร่องหลายร่องอยู่ภายในสนามไซโตสถาปัตยกรรมศาสตร์แห่งเดียว และมีสิ่งที่เรียกว่า "ร่องตามแนวแกน" ซึ่งอยู่ตรงกลางของสนามไซโตสถาปัตยกรรมศาสตร์แห่งใดแห่งหนึ่ง ตัวอย่างของซัลซีในไพรเมตคือ ไจริพรีเซนทรัลที่เหนือกว่าและด้อยกว่า ในหลายกรณี ไจรัสเดียวกันนั้นรวมเขตข้อมูลทางไซโตอาร์คิเทคโทนิกจำนวนหนึ่ง ซึ่งขอบเขตไม่สามารถกำหนดได้ทางกายวิภาค ตัวอย่างคือช่อง Za, 3b, 1, 2 บนไจรัสหลังศูนย์กลาง ทาลามัส ซับคอร์เทกซ์ ก้านสมอง สมองน้อย นิวเคลียสของกระดูกสันหลัง และศูนย์กลางต่างๆ จะส่งเส้นโครงและรับการเชื่อมต่อซึ่งกันและกันจากคอร์เทกซ์ไจริหรือกลุ่มของไจริที่เฉพาะเจาะจงต่างๆ

มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในรูปแบบของร่องและการบิดงอในระดับลำดับ ครอบครัว จำพวก สายพันธุ์สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม และแม้แต่ในระดับภายในเฉพาะเจาะจงของแต่ละบุคคล จะต้องเน้นย้ำว่าในบรรดาสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมสมัยใหม่มีตัวแทนที่กายวิภาคของสมองแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญจากลักษณะรูปร่างของทั้งกลุ่ม ดังนั้นในอีคิดนา (ตัวแทนของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมโมโนทรีมตอนล่าง) ซีกโลกจึงมีระบบร่องและการโน้มตัวที่ได้รับการพัฒนาอย่างผิดปกติ ครอบคลุมแม้แต่บริเวณเปลือกนอกโบราณ (รูปที่ 112)

โครงสร้างทางไซโตอาร์คิเทคโทนิกของนีโอคอร์เท็กซ์ได้รับการศึกษาอย่างละเอียดในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมหลายชนิด และมีคุณสมบัติทางโครงสร้างทั่วไปหลายประการ นีโอคอร์เท็กซ์ในโซนและทุ่งส่วนใหญ่มีโครงสร้างหกชั้นทั่วไป แต่ละชั้นของเปลือกนอกมีลักษณะเฉพาะด้วยองค์ประกอบเซลล์ชุดหนึ่ง ซึ่งเป็นระบบการเชื่อมต่อระหว่างอวัยวะและอวัยวะส่งออก

ชั้นที่ 1(แบบโซนหรือโมเลกุล) พัฒนาตั้งแต่เนิ่นๆ ในการสร้างเซลล์สมองโดยเป็นบริเวณชายขอบของผนังสมอง และจริงๆ แล้ว ไม่ได้อยู่ในแผ่นเยื่อหุ้มสมอง สถานที่หลักในชั้นนั้นถูกครอบครองโดยระบบของเส้นใยคู่ขนานรวมถึงเซลล์ประสาทหลายประเภท ปริมาตรหลักของชั้น I ถูกครอบครองโดยปลายเดนไดรต์


เซลล์ประสาทของชั้นที่อยู่ด้านล่าง ซึ่งแอกซอนของการเชื่อมต่อระหว่างคอร์เทกซ์กับคอร์เทกซ์สิ้นสุดลง เซลล์ประสาทใต้คอร์เทกซ์ แอกซอนของเซลล์คาฮาล-เรทเซียส เซลล์มาร์ติโนติ ประมาณว่าแต่ละแอกซอนของเส้นใยคู่ขนานก่อตัวขึ้นเป็นหลายพันแอกโซเดนไดรต์ (35%) และแอกโซสปินัส (66%) แทนเจนต์, ไซแนปส์อนุกรม

เลเยอร์ที่สอง(เม็ดละเอียดภายนอก) ประกอบด้วยเซลล์ประสาทสเตเลทและเสี้ยมขนาดเล็กและขนาดกลางจำนวนมาก ความกว้างและความหนาแน่นของเซลล์ของชั้น II แตกต่างกันไปในแต่ละเขตข้อมูลของเยื่อหุ้มสมอง ไซแนปส์ส่วนใหญ่แสดงด้วยการสัมผัสแบบแอกโซ-เดนไดรต์และแอกโซ-โซมาติกที่อยู่บนร่างกายของเซลล์ประสาทหรือในบริเวณใกล้เคียงของเดนไดรต์ คอมเพล็กซ์ซินแนปติกที่ซับซ้อนปรากฏขึ้น ตัวไซแนปส์เองก็มีการกระจายไม่สม่ำเสมอทั่วทั้งเลเยอร์ ก่อตัวเป็นคลัสเตอร์ (ที่เรียกว่า "ฟิลด์ซินแนปติก คลัสเตอร์ รัง") ขอบเขตของเลเยอร์ที่ซ่อนอยู่ III นั้นไม่ชัดเจน

เลเยอร์ที่สาม(ปิรามิด) ประกอบด้วยปิรามิดขนาดเล็กและขนาดกลางเป็นส่วนใหญ่ และเซลล์ประสาทรูปดาวประเภทต่างๆ ชั้นนี้ยังถูกครอบงำด้วยหน้าสัมผัสแบบ axo-spinous (55%) สิ่งสำคัญคือต้องสังเกตว่าในชั้น II - III มีการสัมผัสแอกโซแอกโซนัลจำนวนมาก (12%) ปรากฏขึ้น เกิดจากแอกซอนของเซลล์ประสาทสเตเลตที่ยับยั้งเฉพาะทาง สัณฐานวิทยาของชั้นจะแตกต่างกันไปอย่างมากในแต่ละพื้นที่ และดังนั้นจึงมักถูกแบ่งออกเป็นชั้นย่อยจำนวนหนึ่ง ในส่วนบนของชั้นจะมี axon plexus เกิดขึ้นจากกิ่งก้านของอวัยวะที่เชื่อมโยงกัน (แถบ Kez-Bekhterev)

เลเยอร์ที่ 4(เม็ดภายใน) ประกอบด้วยเซลล์ประสาทสเตเลทและเสี้ยม และมีความแปรปรวนมากที่สุดในนีโอคอร์เทกซ์ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม บนพื้นฐานของโครงสร้างของชั้นที่ 4 เยื่อหุ้มสมองใหม่ถูกจำแนกเป็นเยื่อหุ้มสมองแบบโฮโมไทปิก (เขตข้อมูลที่มีชั้นที่มีการกำหนดชัดเจนแต่มีโครงสร้างเป็นเนื้อเดียวกัน) และเยื่อหุ้มสมองแบบเฮเทอโรไทปิก (โดยที่ชั้นมีความแตกต่างกันมาก) ตามระดับของการเปลี่ยนแปลงในโครงสร้างของชั้นในเปลือกนอกเฮเทอโรไทปิก เขตข้อมูลแบบเม็ดจะมีความโดดเด่น (ไม่มีชั้นที่ 4 เช่น เขตข้อมูล 4, 6 ของพื้นที่พรีเซนทรัล) และเขตข้อมูลแบบละเอียด (ชั้นที่ 4 แบ่งออกเป็นตัวเลข ของเลเยอร์ย่อย เช่น ฟิลด์ 17, 18 ของพื้นที่ภาพ) การเปลี่ยนแปลงที่สำคัญยังเกิดขึ้นในองค์ประกอบเซลล์ของชั้นด้วย การสัมผัส Axo-dendritic มีอิทธิพลเหนือกว่า (60%) บนส่วนที่ใกล้เคียงของ dendrites มี axo-axonal (12%) และ axo-spine (30%) จำนวนมาก ลักษณะเฉพาะของเลเยอร์ IV ยังเน้นย้ำด้วยความจริงที่ว่า afferents ทาลามัสจำนวนมากสิ้นสุดที่นี่ ก่อตัวเป็นช่องท้องแอกซอนอีกอันในเยื่อหุ้มสมอง - แถบ Bellarger

เลเยอร์ V(ปมประสาท) ประกอบด้วยปิรามิดขนาดใหญ่และยักษ์จำนวนหนึ่ง และมีเซลล์ประสาทประเภทต่างๆ จำนวนเล็กน้อย ในหลายฟิลด์ เลเยอร์นี้แบ่งออกเป็นเลเยอร์ย่อยจำนวนหนึ่ง และองค์ประกอบของมันมีขนาดมหึมา (80 - 120 ไมครอน) เหล่านี้คือปิรามิดขนาดยักษ์แห่ง Betz ในฟิลด์ 4 ของพื้นที่พรีเซ็นเตอร์ หรือปิรามิดแห่ง Meynert ในฟิลด์ 17 ของพื้นที่มองเห็น

เลเยอร์ VI(polymorphic) ประกอบด้วยเซลล์ประสาทเหลี่ยมขนาดเล็กและเซลล์พิเศษ (Martinnoti neurons) เลเยอร์นี้มีความโดดเด่นด้วยสถาปัตยกรรมซินแนปติกที่ค่อนข้างซับซ้อน: คอมเพล็กซ์ซินแนปติกของประเภทลู่เข้าและลู่ออก, ไซแนปส์แบบผสมและซึ่งกันและกันพบได้ที่นี่ Axo-dendritic synapses มีอิทธิพลเหนือที่นี่

ความแปรปรวนเฉพาะเจาะจงในโครงสร้างของฟิลด์ที่มีชื่อเดียวกันถึงค่าที่มาก (มากถึง 15%) ความแปรปรวนระหว่างความจำเพาะที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการวิวัฒนาการที่ซับซ้อนของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมและระบบประสาทส่วนกลางมีความสำคัญมากยิ่งขึ้น ดังนั้น การศึกษาสนามที่ 9 (บริเวณส่วนหน้าของเยื่อหุ้มสมอง) ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม 16 สายพันธุ์ รวมถึงมนุษย์ ที่ดำเนินการโดยใช้วิธีการวิเคราะห์เชิงสเตอริโอวิทยาบนคอมพิวเตอร์ แสดงให้เห็นว่าโครงสร้างทางไซโตอาร์คิเทคโทนิกของสนามมีความแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญระหว่างสายพันธุ์ต่างๆ ในจำนวนหนึ่ง พารามิเตอร์ ดังนั้นความหนาของเปลือกไม้จึงแตกต่างกันไปมากกว่าสองเท่าของสายพันธุ์ที่ศึกษา (ตัวอย่างเช่น ในมนุษย์เมื่อเทียบกับสัตว์กินแมลง) ชั้นที่ 1 ในหลายสายพันธุ์มีความบางมาก โดยเฉพาะในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม (มนุษย์และลิง) ในขณะที่พันธุ์อื่นๆ มีความกว้างมาก (ช้างแอฟริกัน โลมาทั่วไป ปลาโลมา) ความหนาแน่นของเซลล์ประสาทในชั้นเปลือกนอกนั้นแตกต่างกันอย่างมาก สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม เช่น ค่างและลิงมีความหนาแน่นของเส้นประสาทสูงมาก ในขณะที่ช้างและโลมามีความหนาแน่นต่ำมาก ขนาดของเซลล์ประสาทในชั้นของนีโอคอร์เท็กซ์มีความแตกต่างกันอย่างมาก เซลล์ขนาดเล็กที่มีขนาดเท่ากันจะมีอิทธิพลเหนือเปลือกสมองของค่างและลิงตอนล่าง เซลล์ประสาทขนาดกลางพบได้ในสัตว์กินแมลงและสัตว์กินเนื้อ ส่วนเซลล์ประสาทที่มีขนาดใหญ่มากจะพบได้ในเปลือกสมองของงวงและสัตว์จำพวกวาฬ ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมและมนุษย์ชั้นสูง ขนาดของเซลล์ประสาทแปรผันมีขนาดใหญ่มาก แต่ลักษณะเฉพาะของเซลล์ประสาทถือได้ว่ามีเซลล์ประสาท stellate ขนาดเล็กจำนวนมากในชั้นของคอร์เทกซ์ III - IV (ด้วยเหตุนี้คำนี้จึงมักใช้เพื่ออธิบาย นีโอคอร์เท็กซ์ของไพรเมต - โคนิโอคอร์เท็กซ์, คอร์เทกซ์คล้ายฝุ่น)

โครงสร้างประสาทของนีโอคอร์เท็กซ์ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมมีความหลากหลายและซับซ้อนอย่างยิ่ง มีลักษณะพิเศษคือมีความหลากหลายมากที่สุดของประเภทและความหลากหลายของระบบประสาท ในบรรดาส่วนอื่นๆ ของระบบประสาทส่วนกลาง ตามการจำแนกประเภทหนึ่งที่พัฒนาโดย G.I. Polyakov (สถาบันสมองของสถาบันวิทยาศาสตร์การแพทย์แห่งสหภาพโซเวียต) เซลล์ประสาทมากถึง 56 ชนิดมีความโดดเด่นในนีโอคอร์เทกซ์ของมนุษย์ องค์ประกอบทางประสาททั้งหมดของนีโอคอร์เท็กซ์สามารถแบ่งออกเป็นสามส่วน กลุ่มใหญ่เซลล์ประสาท: เซลล์ประสาทเสี้ยม, ไม่ใช่ปิรามิดและการเปลี่ยนผ่าน


เซลล์ประสาทเสี้ยมตั้งอยู่ในชั้นของเยื่อหุ้มสมอง II - VI และมีลักษณะรูปร่างและพันธุ์ที่หลากหลาย (รูปที่ 113, ก)ปิรามิดทั่วไปมีลักษณะเด่นคือมีรูปร่างทรงกรวย จากขั้วปลายยอดซึ่งมีเดนไดรต์ปลายแหลมขยายออกไปถึงชั้น I ซึ่งแตกแขนงออกเป็นสองขั้ว ระบบที่พัฒนาแล้วของฐานเดนไดรต์ (ตั้งแต่ 4 ถึง 16) ที่พัฒนาไม่มากก็น้อยขยายออกจากส่วนฐานของร่างกาย แขนงหลักของแอกซอนลงไป ออกจากคอร์เทกซ์และก่อตัวเป็นระบบของการยื่นออกมา สัดส่วนของเซลล์ประสาทเสี้ยมในชั้นต่างๆ ของเยื่อหุ้มสมองแตกต่างกันอย่างมาก แต่โดยทั่วไปจะมีตั้งแต่ 50 ถึง 90% ของเซลล์ (ขึ้นอยู่กับโซนและสนามของเยื่อหุ้มสมอง) เชื่อกันว่าเซลล์เสี้ยมนั้นมีลักษณะเฉพาะด้วยการพัฒนาที่แข็งแกร่งของระบบเดนไดรติก ซึ่งมีลักษณะที่มีความหลากหลายมาก ในขณะที่ระบบแอกซอนมีการพัฒนาน้อยกว่าและสม่ำเสมอมากกว่า อย่างไรก็ตาม ขณะนี้ ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าเซลล์ประสาทเสี้ยมส่วนใหญ่ของเยื่อหุ้มสมองมีระบบที่ซับซ้อนของการแตกแขนงเดนไดรต์ ซึ่งเป็นระบบที่ซับซ้อนของการแตกแขนงตามแอกซอน ก่อให้เกิดเครือข่ายที่อุดมสมบูรณ์ของหลักประกันภายในเยื่อหุ้มสมอง (รูปที่ 113; ข, ค)สิ่งนี้เป็นการยืนยันมุมมองที่ว่าเซลล์ประสาทเสี้ยมยังมีส่วนร่วมในการก่อตัวของระบบการเชื่อมต่อแบบเชื่อมโยงภายในเซลล์และภายในเยื่อหุ้มสมอง

ให้กับกลุ่ม ไม่ใช่ปิรามิดเซลล์ประสาท (stellate) ได้แก่ เซลล์ประสาทชนิดต่าง ๆ เช่น เซลล์ประสาทที่มีแอกซอนจากน้อยไปหามาก เซลล์ที่มีเดนไดรต์ช่อคู่ที่มีแอกซอนจากมากไปน้อยหรือจากน้อยไปหามาก เซลล์ที่มีกิ่งก้านของแอกซอนเฉพาะที่ เซลล์ "แคนเดลาบรา" เซลล์ตะกร้าขนาดใหญ่และเล็ก เซลล์ประสาทที่มีรูปดาวมีหนามและไม่มีหนาม และ พันธุ์เล็ก ๆ จำนวนหนึ่ง ประเภทของเซลล์ประสาทที่ไม่ใช่พีระมิดยังรวมถึงเซลล์เยื่อหุ้มสมองเฉพาะจำนวนหนึ่ง เช่น เซลล์ประสาทรูปทรงแกนหมุน เซลล์มาร์ตินอตติ เซลล์ประสาทคาฮาล-เรทเซียส เซลล์ที่ไม่ใช่ปิรามิดทุกประเภทประกอบขึ้นเป็นประมาณ 10% ของเยื่อหุ้มสมอง แต่บทบาทการทำงานของพวกมันมีขนาดใหญ่มาก มันเป็นเซลล์ประสาทที่ไม่ใช่ปิรามิดซึ่งเป็นส่วนปลายของแอกซอนที่สร้างระบบการเชื่อมต่อภายในเปลือกและควบคุมกระบวนการทางสรีรวิทยาในโมดูลเยื่อหุ้มสมองและการเชื่อมโยงของพวกมัน

สำหรับเซลล์ประสาทที่มีสเตเลทจำนวนมาก ฟังก์ชั่นการยับยั้งได้รับการพิสูจน์แล้ว: แอกซอนของพวกมันไปสิ้นสุดที่ลำตัว แอกซอนฮิล็อค ซึ่งเป็นส่วนเริ่มต้นของแอกซอน ซึ่งเป็นตำแหน่งที่ แรงกระตุ้นเส้นประสาท. ในไซแนปส์พบประชากรของถุงซินแนปติกรูปไข่ที่มีตัวกลางไกล่เกลี่ยยับยั้ง: GABA (กรดแกมมา - อะมิโนบิวทีริก), ไกลซีน, กลูตาเมต ฯลฯ เซลล์ประสาท Stellate เป็นองค์ประกอบที่อายุน้อยที่สุดของนีโอคอร์เทกซ์ที่เกิดขึ้นในระยะสุดท้ายของก่อนคลอดและแม้แต่ ในช่วงแรกของการพัฒนาหลังคลอด - ดูเหมือนว่าพวกเขาจะสร้างความสมบูรณ์ของโครงสร้างและการทำงานของเยื่อหุ้มสมองให้สมบูรณ์ การปรากฏตัวของเซลล์ประสาท stellate บางชุดในเยื่อหุ้มสมองเป็นตัวบ่งชี้ที่สำคัญของระดับการพัฒนาวิวัฒนาการของเยื่อหุ้มสมอง ในสัณฐานวิทยาของระบบประสาทมีการใช้คำศัพท์พิเศษว่า "ความเป็นดาวฤกษ์" ซึ่งกำหนดระดับของการพัฒนาโครงสร้างและการทำงานของเยื่อหุ้มสมอง

หัวต่อหัวเลี้ยวรูปแบบของเซลล์ประสาทในเยื่อหุ้มสมองรวมลักษณะของเซลล์ประสาทหลักหนึ่งหรืออีกประเภทหนึ่ง: ตัวอย่างเช่นดาวเสี้ยม, ปิรามิดรูปดาว, แกนเสี้ยมเสี้ยม ฯลฯ การปรากฏตัวของพวกมันในเยื่อหุ้มสมองอีกครั้งแสดงให้เห็นถึงการสำแดงในโครงสร้างของระบบประสาท ของหลักการกระดูกสันหลังของความหลากหลายและการเปลี่ยนแปลงโครงสร้าง (ดูบทที่ 1)

คุณภาพที่ละเอียดและ การวิเคราะห์เชิงปริมาณโครงสร้างของนีโอคอร์เทกซ์ในตัวแทนของกลุ่มสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่แตกต่างกันทำให้เราสรุปได้ว่าเยื่อหุ้มสมองค่อนข้างสม่ำเสมอและอนุรักษ์นิยม ดังนั้นจำนวนเซลล์ประสาทต่อหน่วยปริมาตรของเยื่อหุ้มสมองในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมชนิดต่าง ๆ และในโซนต่าง ๆ ของเยื่อหุ้มสมองจึงเท่ากันอัตราส่วนของจำนวนเซลล์เสี้ยมและไม่ใช่เสี้ยมจึงค่อนข้างคงที่ในลิงแมว และหนู ซึ่งเป็นเซลล์ที่ไม่ใช่ปิรามิดส่วนใหญ่ รวมถึงเซลล์ชนิดพิเศษที่เรียกว่า "เชิงเทียน" พบในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมทุกชนิดตั้งแต่สัตว์กินแมลงไปจนถึงสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ข้อมูลได้รับจากพารามิเตอร์ทางฮิสโตเคมีและตัวกลางที่คล้ายกันของนีโอคอร์เท็กซ์ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมชนิดต่างๆ

ในเยื่อหุ้มสมองมีลำดับชั้นของโซนที่เกี่ยวข้องกับการรับรู้ การวิเคราะห์ และการประมวลผลข้อมูลอวัยวะประเภทต่างๆ ที่เข้ามาในโซนเหล่านี้ ในการวิวัฒนาการของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม เยื่อหุ้มสมองจะค่อยๆ แยกโซนเฉพาะออกจากเยื่อหุ้มสมองทั่วไปที่ไม่แตกต่างกัน สิ่งเหล่านี้เรียกว่าโซนฉายภาพ (ประสาทสัมผัส) และโซนเชื่อมโยง เขตข้อมูลของโซนฉายภาพมีส่วนร่วมในการประมวลผลโดยตรงของสิ่งเร้าของกิริยาบางอย่าง (การรับรู้ทางกาย ภาพ การได้ยิน ฯลฯ) และแบ่งออกเป็นเขตส่วนกลาง (หลักตามคำศัพท์แบบเก่า) และอุปกรณ์ต่อพ่วง (รอง) ตัวอย่างเช่น: ในบุคคลในพื้นที่ somatosensory สนามกลาง 3 มีความโดดเด่นในพื้นที่การมองเห็น - สนาม 17 ในพื้นที่การได้ยิน - สนาม 41 และตามลำดับ ฟิลด์อุปกรณ์ต่อพ่วง 1 และ 2; 18 และ 19; 42 และ 22.

แสดงให้เห็นว่าสนามส่วนกลางมีความสำคัญมากกว่าในการวิเคราะห์โดยตรงของข้อมูลทางประสาทสัมผัสปฐมภูมิ และสนามส่วนนอกมีความสำคัญมากกว่าในการบูรณาการสัญญาณในรูปแบบเดียวกัน ซึ่งจากนั้นจะถูกส่งไปยังสนามส่วนกลางที่สอดคล้องกัน สนามส่วนกลางและอุปกรณ์ต่อพ่วงเชื่อมต่อกันด้วยระบบการเชื่อมต่อทวิภาคี สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่มีสมองเล็กและมีนีโอคอร์เทกซ์ขนาดเล็ก มักมีพื้นที่รับความรู้สึกและการเคลื่อนไหวหลักและรองเพียงไม่กี่จุด ซึ่งครอบครองพื้นที่ส่วนใหญ่ของนีโอคอร์เทกซ์ ภูมิภาคเหล่านี้รวมถึงสนามรับความรู้สึกทางกายปฐมภูมิและทุติยภูมิ SI และ S2, สนามการมองเห็นปฐมภูมิและทุติยภูมิ VI และ V2, AI เยื่อหุ้มสมองการได้ยินปฐมภูมิ และสนามมอเตอร์ปฐมภูมิ MI (รูปที่ 114) สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมจากลำดับที่สูงกว่าโดยมีซีกโลกที่ใหญ่กว่าและพื้นที่นีโอคอร์เทกซ์ขนาดใหญ่นั้นก็มีสนามประสาทสัมผัสเพิ่มเติมจำนวนมากพร้อมกับพื้นที่ประสาทสัมผัสหลักและมอเตอร์ขั้นพื้นฐาน ตัวอย่างเช่น แมวมีลานการได้ยินอย่างน้อย 7 ลาน ลานการมองเห็น 12 ลาน และลานประสาทสัมผัสร่างกาย 5 ลาน มาร์โมเซตมีลานการได้ยิน 6 ช่อง การมองเห็น 15 ช่อง และประสาทสัมผัสทางกาย 7 ช่อง

เมื่อเปรียบเทียบโครงสร้างสมองของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมดังกล่าวกับโครงสร้างของสมองของโมโนทรีม กระเป๋าหน้าท้อง และรกส่วนล่าง ซึ่งนีโอคอร์เทกซ์มีโซนเดียวกัน เราสามารถสรุปได้ว่าพื้นฐานดังกล่าว


สวัสดี 114

การแบ่งพื้นที่นีโอคอร์ติคอลออกเป็นทุ่งปฐมภูมิและทุติยภูมิในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมชนิดต่างๆ (Kaas. 1992)

เอ -อื่น ๆ ข -กระรอก, วี -แมว, - ลิง มิชิแกน- มอเตอร์หลัก, SI, SII - ประสาทสัมผัสร่างกายหลักและรอง AI.- การได้ยินเบื้องต้น วี, ปกเกล้าเจ้าอยู่หัว- ช่องมองภาพหลักและรอง คำอธิบายในข้อความ

โครงสร้างของนีโอคอร์เทกซ์ที่พัฒนาขึ้นในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมมีโซโซอิกดึกดำบรรพ์เมื่อกว่า 200 ล้านปีก่อน โซนใหม่ในนีโอคอร์เทกซ์อาจปรากฏขึ้นจากแหล่งต่างๆ ไม่ว่าจะโดยการแยกออกจากกันภายในโซนรับความรู้สึกที่แตกต่างกันอย่างมากที่เกิดขึ้นแล้ว หรือค่อยๆ พัฒนาบนพื้นฐานของโซนที่ไม่มีความแตกต่างที่มีอยู่เดิมเป็นหลัก ในเรื่องนี้ เชื่อกันว่าการเพิ่มความหลากหลายของพื้นที่รับความรู้สึกและการเคลื่อนไหว และสาขาของนีโอคอร์เทกซ์อาจเกิดขึ้นได้ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมสายพันธุ์ต่างๆ โดยอิสระ และเป็นผลมาจากวิวัฒนาการแบบขนานหรือมาบรรจบกัน และสาขาและพื้นที่ของนีโอคอร์เทกซ์ของ ชื่อเดียวกันอาจไม่คล้ายคลึงกัน

ขั้นตอนสำคัญในการพัฒนานีโอคอร์เท็กซ์คือการระบุในเยื่อหุ้มสมองของโซนและสาขาที่เชื่อมโยง (ตติยภูมิและควอเทอร์นารี) ซึ่งไม่มีการเป็นตัวแทนโดยตรงของความไวอย่างใดอย่างหนึ่ง (กิริยา) แต่มีการบรรจบกันอย่างกว้างขวางของต่างๆ ข้อมูลที่มาที่นี่จากทั้งประสาทสัมผัสหลักและเขตฉายภาพและจากพื้นที่อื่น ๆ ของนีโอคอร์เท็กซ์ พื้นที่เชื่อมโยงของเยื่อหุ้มสมองยังโดดเด่นด้วยองค์ประกอบเซลล์ที่ซับซ้อนและแตกต่างที่สุด เซลล์ประสาท stellate มีความหลากหลายเป็นพิเศษในสาขาเหล่านี้ ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมและมนุษย์ชั้นสูง พื้นที่เชื่อมโยงส่วนใหญ่กระจุกตัวอยู่ที่บริเวณหน้าผากและข้างขม่อมของซีกโลก

โซนเชื่อมโยงของ nsocortex นั้นมีความแตกต่างอย่างมากและรวมถึงกลุ่มศูนย์หลายกลุ่มซึ่งแต่ละกลุ่มมีลักษณะเป็นของตัวเองและครอบครองพื้นที่เฉพาะของเยื่อหุ้มสมอง. กลุ่มที่ 1 (เขตพาราเซ็นเซอร์) มีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับเขตข้อมูลหลักและเขตรองที่สอดคล้องกันของกิริยาที่กำหนด กิจกรรมของพวกเขาขึ้นอยู่กับกิจกรรมของโซนเหล่านี้ กลุ่มที่ 2 ได้รับอิทธิพลเพียงบางส่วนจากโซนปฐมภูมิ เนื่องจากการตอบสนองต่อสิ่งเร้าจากอวัยวะในรูปแบบต่างๆ นั้นเกิดขึ้นค่อนข้างเป็นอิสระจากกิจกรรมของโซนฉายภาพปฐมภูมิ กลุ่มที่ 3 เป็นอิสระจากกิจกรรมของโซนหลักโดยสิ้นเชิง การสังเคราะห์สัญญาณหลายรูปแบบที่ซับซ้อนที่สุดที่เข้าสู่โซนนี้จากแหล่งต่าง ๆ เกิดขึ้นที่นี่ โซนและสาขาที่เชื่อมโยงจะเกิดขึ้นในขั้นตอนสุดท้ายของการพัฒนาก่อนคลอดและการสุกแก่ขั้นสุดท้ายจะเกิดขึ้นหลังคลอด

ในระหว่างวิวัฒนาการของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม มีการเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องในพื้นที่ที่ถูกครอบครองโดยสาขาที่เชื่อมโยง และความแปรปรวนที่เพิ่มขึ้นในตำแหน่งของเขตเยื่อหุ้มสมองที่มีชื่อเดียวกัน แม้แต่ในสัตว์ที่เกี่ยวข้องกันอย่างใกล้ชิด (รูปที่ 115) โดยพื้นฐานแล้วเนื่องจากการเพิ่มจำนวนและขนาดของโซนเชื่อมโยงทำให้พื้นที่ของนีโอคอร์เทกซ์เพิ่มขึ้นโดยทั่วไป

แต่ละเขตข้อมูลและพื้นที่ของเยื่อหุ้มสมองมีความเชื่อมโยงมากมายกับส่วนอื่น ๆ ของเยื่อหุ้มสมองและส่วนต่าง ๆ ของสมอง ประมาณครึ่งหนึ่งเกิดจากเส้นใยอวัยวะที่เข้ามาในเขตข้อมูลนี้ แบ่งออกเป็นสองกลุ่มใหญ่: คอร์ติโก-คอร์ติคอล (เชื่อมโยงและประสานกัน) และการเชื่อมต่อที่เกิดจากเส้นใยอวัยวะจากส่วนใต้ของสมอง เชื่อมโยง


มาตุภูมิ 115

ตำแหน่งและระดับของการพัฒนาของเยื่อหุ้มสมองประเภทต่าง ๆ บนพื้นผิวด้านข้างของซีกโลกของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม (Bogoslovskaya, Polyakov, 1981) - เม่น - หนู, วี -สุนัข, - ลิง ง -สีส้ม, - มนุษย์; / - 3 - สาขานีโอคอร์ติคอล: ประถมศึกษา (/), รอง (2) และตติยภูมิ (.3); 4 - อาณาเขตของเปลือกโลกโบราณ เก่า และคั่นระหว่างหน้า 5 - หลอดดมกลิ่น; 6 - การเชื่อมต่อของร่องไรนัลจะรวมเขตต่างๆ เข้าด้วยกันภายในซีกโลกเดียว เซลล์ประสาทจากเยื่อหุ้มสมองหลายชั้นมีส่วนร่วมในการก่อตัวของการเชื่อมต่อเหล่านี้ โดยแอกซอนของเซลล์ประสาทเสี้ยมคิดเป็น 60 ถึง 90% ของการเชื่อมต่อ การกระจายตัวของขั้วต่อไฟเบอร์เชื่อมโยงขึ้นอยู่กับชั้นของคอร์เทกซ์ที่แอกซอนคอร์ติโคคอร์ติคอลเคลื่อนผ่าน เช่นเดียวกับประเภทของสนามที่เชื่อมต่อถึงกัน ดังนั้น เขตข้อมูลที่ไม่มีการเชื่อมต่อจากเขตข้อมูลอื่นจากซีกโลกข้างเคียงจึงไม่ก่อให้เกิดการเชื่อมโยงแบบเชื่อมโยงกับเขตข้อมูลที่มีชื่อเดียวกันภายในซีกโลกของตนเอง เส้นใยเชื่อมโยงส่วนใหญ่ไปสิ้นสุดที่ส่วนปลายของเดนไดรต์และกระดูกสันหลังของเซลล์ประสาททั้งแบบเสี้ยมและไม่ใช่ปิรามิด นอกจากนี้ยังมีความแตกต่างของสปีชีส์บางประการในการจัดระบบการเชื่อมต่อแบบเชื่อมโยงที่มีชื่อเดียวกัน ตัวอย่างเช่น ในลิง สนามที่ 7 ของบริเวณข้างขม่อมจะเชื่อมต่อกันด้วยการเชื่อมต่อแบบเชื่อมโยงที่มีสนามน้อยกว่าในแมว

เส้นใยเส้นใยที่มีความเข้มข้นส่วนใหญ่อยู่ใน Corpus Callosum, Corpus Callosum การก่อตัวของมันเกี่ยวข้องกับการพัฒนาเยื่อหุ้มสมองใหม่อย่างไรก็ตามด้วยการเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วในพื้นที่ของ corpus callosum ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่สูงขึ้นเมื่อเปรียบเทียบกับที่ต่ำกว่าความหนาแน่นของเส้นใยยังคงอยู่ที่ระดับเดียวกัน: ประมาณ 400,000 เส้นใยต่อ 1 มม. 2 ส่วน มีหลายพื้นที่ในเปลือกสมองที่ทั้งสองสร้างการเชื่อมต่อระหว่างกัน (ส่วนใหญ่) และส่วนที่ไม่มีพวกมัน (ช่องที่ 17 ของเปลือกสมองส่วนการมองเห็น) การเชื่อมต่อของส่วน Callosal ส่วนใหญ่มีความสมมาตร แม้ว่าจะมีเส้นโครงที่ไม่สมมาตรระหว่างเขตการทำงานต่างๆ ของเปลือกสมองก็ตาม เซลล์ประสาทที่สร้างการเชื่อมต่อของแคลโลซัลนั้นอยู่ในทุกชั้นของคอร์เทกซ์ โดยมีความเข้มข้นมากกว่าในชั้น III และ V และจุดสิ้นสุดของพวกมันจะพบได้ในทุกชั้นของคอร์เทกซ์ (รูปที่ 116) พบว่าเซลล์ประสาทจำนวนหนึ่งทั้งแบบเสี้ยมและไม่ใช่ปิรามิดพร้อมกันก่อให้เกิดการเชื่อมต่อแบบแคลโลซัลและแบบเชื่อมโยง ในทางสัณฐานวิทยา สิ่งนี้มั่นใจได้ด้วยการมีระบบที่พัฒนาแล้วของแกนกลางแอกซอนยาวในเซลล์ประสาทดังกล่าว ในบรรดาผืนดินอื่น ๆ ที่ก่อให้เกิดการเชื่อมต่อแบบเชื่อมโยงระหว่างซีกโลก จำเป็นต้องพูดถึง anterior commissure (commissure anterior) ซึ่งแสดงออกได้ดีในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมทุกชนิด และเชื่อมต่อโครงสร้างของเปลือกนอกโบราณ (paleocortex) เช่นเดียวกับ hippocampal commissure (commissure hippocampi) เชื่อมต่อพื้นที่ของฮิปโปแคมปัส (archicortex) และพื้นที่ของเปลือกไม้เอนโทรฮินัล

นอกเหนือจากการเชื่อมต่อที่กล่าวข้างต้น ยังรวมถึงเส้นโครงทาลาโม-คอร์ติคัลและเอ็กซ์ทาลามัสด้วย ใยประสาททาลามิกจำเพาะจำนวนมากผ่านเข้าไปในชั้นที่ 4 แม้ว่าชั้นอื่น ๆ ของคอร์เทกซ์ก็มีจุดสิ้นสุดเช่นกัน บนปิรามิด


เว้ 116

การจัดระเบียบของระบบการนำไฟฟ้าของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม (Yontov et al., 1990, Szentagotai, 1983):

อ-ก-การพัฒนาคอร์ปัส คาโลซัม (เอสเอส)ที่เม่น (“”) หนู (ข) แมว ( วี) ลิง (?), เกี่ยวกับ- สถานที่ของการก่อตัวและการสิ้นสุดของเส้นใย callosal และเยื่อหุ้มสมอง - รูปแบบทั่วไปของการจัดระเบียบการเชื่อมโยงระหว่างสมองและสมองในนีโอคอร์เท็กซ์ 1-VI- ชั้นของเยื่อหุ้มสมอง, เครื่องหมายดอกจัน - โมดูลที่คล้ายคลึงกันในซีกโลกข้างเคียง ฉัน- โมดูลเยื่อหุ้มสมอง 2 การเชื่อมต่อระหว่างโมดูล 3 - การเชื่อมต่อระหว่างโซนภายในซีกโลก (แอกซอนของเซลล์ประสาทเสี้ยม): 4. ก"-การเชื่อมต่อระหว่างซีกโลกระหว่างโซนเยื่อหุ้มสมองที่คล้ายคลึงกัน () และที่ไม่คล้ายคลึงกัน (5) และโมดูลของเซลล์ประสาทในเยื่อหุ้มสมอง อวัยวะธาลามิกก่อให้เกิดไซแนปส์แอกโซ - กระดูกสันหลังส่วนใหญ่บนเซลล์ประสาทที่ไม่ใช่ปิรามิดประเภทต่าง ๆ - แอกโซ - เดนไดรต์และแอกโซ - โซมาติก เส้นผ่านศูนย์กลางของเขตการแตกแขนงของอวัยวะทาลามัสอยู่ในช่วง 300 ถึง 500 ไมโครเมตร และส่วนใหญ่จะกำหนดขนาดของโมดูลเยื่อหุ้มสมอง

อวัยวะภายนอกนอกธาลามัสส่วนใหญ่มาจากศูนย์กลางของลำตัว และตามแหล่งกำเนิดของการฉายภาพ จะถูกแบ่งออกเป็นโคลีน อะดรีเนอร์จิก โดปามีน และเซโรโทเนอร์จิก เส้นใยเหล่านี้ผ่านเข้าไปในทุกชั้นของเยื่อหุ้มสมอง (แต่ละระบบมีลักษณะเฉพาะของตัวเองในการกระจายการสิ้นสุดข้ามชั้น) วิ่งขนานไปกับพื้นผิวของเยื่อหุ้มสมองในระยะไกลมาก (สูงถึงหลายมิลลิเมตร) และสร้างทั้งการเชื่อมต่อแบบซินแนปติกทั่วไปและ การติดต่อแบบมอดูเลต จำนวนตอนจบทั้งหมดอยู่ระหว่าง 5 ถึง 12% ของจำนวนการติดต่อระหว่างเซลล์ประสาทในเยื่อหุ้มสมอง

ทางเดินออกจากอวัยวะที่ใหญ่ที่สุดคือทางเดินคอร์ติโคกระดูกสันหลัง (ทางเดินปิรามิด) และทางเดินคอร์ติโคบัลบาร์ พวกมันถูกสร้างขึ้นโดยแอกซอนของเซลล์ประสาทเสี้ยมของชั้นล่าง (V - VI) ของเยื่อหุ้มสมอง ส่วนส่งออกส่วนใหญ่ (โดยเฉพาะที่มาจากมอเตอร์และลานประสาทสัมผัสของเยื่อหุ้มสมอง) มีการจัดระเบียบเฉพาะที่อย่างเคร่งครัด เส้นใยของทางเดินจากมากไปน้อยก่อให้เกิดหลักประกันมากมายที่สิ้นสุดในส่วนต่างๆ ของสมอง ดังนั้นหลักประกันของเส้นใยของระบบทางเดินเสี้ยมจะไปสิ้นสุดที่เซลล์ประสาทของนิวเคลียสสีแดง ทำให้เกิดเส้นโครงรูบรอสสัน และมีอิทธิพลต่อกิจกรรมของพวกมัน

ทิศทางของการพัฒนาวิวัฒนาการของโครงสร้างของนีโอคอร์เท็กซ์ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในรกชนิดต่าง ๆ กลับกลายเป็นว่าแตกต่างกัน ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม โครงสร้างของนีโอคอร์เทกซ์มีหลายรูปแบบ

นีโอคอร์เท็กซ์ชนิดแรกพบได้ในตัวแทนของคำสั่งเช่น: สัตว์กินแมลง, ไคโรปเทอรัน, สัตว์ฟันแทะ, ลาโกมอร์ฟ นีโอคอร์เทกซ์ในสัตว์เหล่านี้ครอบครองพื้นที่ 30 ถึง 60% ของพื้นผิวของซีกโลกและพื้นที่เชื่อมโยงนั้นได้รับการพัฒนาได้ไม่ดีนัก แทบไม่มีร่องหรือการโน้มน้าวใจเลย (ยกเว้นลักษณะหลักๆ ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมทุกชนิด) โครงสร้างทางไซโตอาร์คิเทคโทนิกของเยื่อหุ้มสมองมีลักษณะเฉพาะคือการพัฒนาที่โดดเด่นของชั้น I และชั้นล่าง V - VI ซึ่งไม่มีชั้น IV ในทางปฏิบัติ (รูปที่ 117) ระดับของความแตกต่างของระบบประสาทค่อนข้างต่ำ เซลล์ประสาทเสี้ยมของชั้น II มี ระบบของเดนไดรต์รูปพัดมุ่งตรงไปยังชั้นที่ 1 ระบบการแตกแขนงของเดนไดรต์นั้นผิดปกติ ในบรรดาปิรามิดของชั้นที่อยู่ด้านล่างนั้นมีความแปรปรวนอย่างมากในขนาดและรูปร่างของต้นไม้เดนไดรต์: จากปิรามิดทั่วไปไปจนถึงสิ่งที่เรียกว่า " ฤvertedษี” สัญญาณของการจัดระเบียบระดับต่ำของนีโอคอร์เท็กซ์รวมถึงการมีอยู่ของเซลล์ประสาทรัศมีขนาดใหญ่จำนวนมากในชั้น II - III ซึ่งเป็นรูปแบบการนำส่งหลายรูปแบบที่ไม่แตกต่าง มีเซลล์ประสาท stellate เพียงไม่กี่ตัวแม้ว่าจะไม่ใช่ประเภทหลักทั้งหมดก็ตาม - เซลล์ปิรามิดสามารถพบได้ในรูปแบบพื้นฐานในเยื่อหุ้มสมองของตัวแทนต่าง ๆ ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมกลุ่มนี้ การศึกษาโครงสร้างพิเศษแสดงให้เห็นว่ามีอยู่ในเยื่อหุ้มสมองของเซลล์ axo-dendritic และ axo-spinous "แทนเจนต์" จำนวนมากที่เชื่อมโยงกันของความไม่สมมาตร ประเภท (พิมพ์ I ตามสีเทา) ไซแนปส์ที่มีถุงซินแนปติกแบนซึ่งในบางกรณีลักษณะการยับยั้งของการสัมผัสได้รับการพิสูจน์แล้วนั้นหาได้ยากมาก หน้าสัมผัส Axo-axonal ก็หายากเช่นกัน

มาตุภูมิ 117

Cytoarchitecture (a) และการจัดระเบียบประสาท ( ) ภาคกลางของนีโอคอร์เทกซ์ค้างคาวปีกยาว Minioptcrux streibeni

  • (เฟอร์เรอร์, 1987)
  • 1 -4 - เซลล์ประสาทเสี้ยมของชั้นต่างๆ 5 - ปิรามิดเลเยอร์ II ที่มีการแตกแขนงของเดนไดรต์เป็นบริเวณกว้าง 6- #- ยักษ์ (6 7) และเซลล์ประสาทหลายขั้วขนาดเล็กถึงไม่ใช่ (#) 9 เซลล์ประสาทสองขั้ว, /- วี- ชั้นเปลือกไม้

รีส. 118

การปรากฏตัวของซีกโลกของเทเลเซฟาลอนของปลาโลมา (Tursiops truncatus)

(จาค็อบส์ อี. เอ., 1984)

SSylEct- ร่อง ectosylvian, orbitofrontal ( โอเปอร์เรเตอร์) ข้างขม่อม ( โรเร็ก) ชั่วคราว (ท็อปเปอร์)การผ่าตัด (ยื่นออกมา) ของพื้นผิวของซีกโลก

ความแปรผันของสปีชีส์ในพื้นที่ของนีโอคอร์เท็กซ์สามารถเข้าถึงค่าขนาดใหญ่ได้ ดังนั้นในครอบครัว Tenrecidae (สัตว์กินแมลงกึ่งน้ำ) ในสัตว์ชนิดหนึ่งที่มีขนแหลมคล้ายเม่น tenrec neocortex ครอบครอง 18.5% ของพื้นที่ของเยื่อหุ้มสมองทั้งหมดและในนากปากร้าย - 36.7%; ในเรื่องนี้ ตัวตุ่นในสัตว์ชนิดหนึ่งที่มีขนแหลมคล้ายเม่นยุโรป - 30.9% ในสัตว์ชนิดหนึ่งที่มีขนแหลมคล้าย Pyrenean - 41.4% ความหนาของเปลือกมีตั้งแต่ 0.5 มม. ในค้างคาวบางชนิดจนถึง 1.8 มม. ในสัตว์กินแมลง ในเวลาเดียวกันความหนาของเปลือกไม้ที่แปรผันภายในลำดับหรือตระกูลเดียวก็มีขนาดใหญ่มากเช่นกัน (เช่นในสัตว์กินแมลง - จาก 0.4 มม. ในปากร้ายตัวน้อย Suncus อีทรัสคัสปากร้ายถึง 1.8 มม ปาโตโมเกล เวล็อกซ์)

โครงสร้างของสมองของรกส่วนล่างได้รับอิทธิพลอย่างมากจากกระบวนการปรับตัวที่เกี่ยวข้องกับการพัฒนาระบบประสาทสัมผัสของสัตว์จำนวนหนึ่ง ดังนั้นในเม่นยุโรป (Erinaceus europaeus)มีการค้นพบพื้นที่ polysensory ของเยื่อหุ้มสมองซึ่งมีองค์ประกอบของระบบประสาทที่ซับซ้อนและแตกต่างและเทียบได้กับพื้นที่เชื่อมโยงของเยื่อหุ้มสมองของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมระดับสูง ตัวอย่างที่สอง เราสามารถอ้างอิงข้อมูลเกี่ยวกับโครงสร้างของเปลือกสมองของกระรอก (พื้นที่การมองเห็น) ในเยื่อหุ้มสมองนั้น ชั้น P - III ได้รับการพัฒนาอย่างมาก ชั้นที่ 4 ถูกกำหนดไว้อย่างดี ซึ่งแบ่งออกเป็นชั้นย่อยจำนวนหนึ่ง และพบเซลล์ประสาทประเภทต่างๆ ที่มีความแตกต่างสูงจำนวนมาก โดยทั่วไป ระดับการพัฒนาของเปลือกสมองส่วนการมองเห็นกระรอกนั้นเทียบได้กับระดับการพัฒนาของไพรเมต อีกตัวอย่างหนึ่งของความเชี่ยวชาญพิเศษด้านการปรับตัวดังกล่าวอาจเป็นปรากฏการณ์ของการพัฒนาที่แข็งแกร่งของพื้นที่การได้ยินของนีโอคอร์เทกซ์ในสัตว์สะท้อนเสียง (ค้างคาว)

นีโอคอร์เท็กซ์ประเภทที่สองนำเสนอในสัตว์จำพวกวาฬ ความเป็นเอกลักษณ์ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมประเภทนี้อยู่ที่การที่พวกมันเชี่ยวชาญสภาพแวดล้อมทางน้ำเป็นครั้งที่สอง โดยเกิดขึ้นจากสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมโบราณในรูปแบบบกซึ่งเป็นของสัตว์กีบเท้าโบราณหนึ่งกิ่งหรือมากกว่านั้น

Telencephalon ของสัตว์จำพวกวาฬมีลักษณะที่แปลกประหลาดมาก (รูปที่ 118) ในแง่ของรูปแบบทั่วไปของร่องและการโน้มตัว ส่วนหนึ่งมีลักษณะคล้ายกับสมองของสัตว์กีบเท้าและสัตว์กินเนื้อ แต่มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในการพัฒนาที่แข็งแกร่งของร่องและการโน้มตัวขนาดเล็ก การโค้งงอที่แหลมคม (ความโค้ง) ของส่วนข้างขม่อมของซีกโลก และ การไม่มีกลีบขมับเสมือน ดัชนีการ encephalization สูงมาก (96) และ neocortex ครอบครองมากถึง 97.8% ของพื้นที่ทั้งหมดของเปลือกสมอง (มากกว่าในไพรเมตที่สูงกว่าและมนุษย์!) นอกจากนี้ สัตว์จำพวกวาฬโดยเฉพาะโลมามีรูปแบบการกระจายของการเคลื่อนไหวหลักและโซนประสาทสัมผัสที่แตกต่างกันอย่างสิ้นเชิงในซีกโลก (รูปที่ 119)

อย่างไรก็ตาม การวิเคราะห์โครงสร้างจุลภาคของเยื่อหุ้มสมอง แสดงให้เห็นว่าระดับโดยรวมของการจัดระเบียบของนีโอคอร์เทกซ์ดังกล่าวค่อนข้างต่ำ มีพื้นที่ขนาดใหญ่ของนีโอคอร์เทกซ์ สัตว์จำพวกวาฬเนื่องจากความหนาของเยื่อหุ้มสมองมีขนาดเล็กมาก (1.5 - 2.2 มม.) จึงมีตัวบ่งชี้ปริมาตรที่ต่ำมาก (ต่ำกว่าของสัตว์กินแมลงและสัตว์ฟันแทะ) โครงสร้างทางไซโตอาร์คิเทคโทนิกมีลักษณะเฉพาะคือ: ความกว้างขนาดใหญ่ของชั้น I และ II, ความแตกต่างอย่างมากของชั้น III (ในเปลือกสมองที่มองเห็นของโลมา สเตเนลลา โคเอรูเลโออัลบาและ Tursiops truncatusมีชั้นย่อยสามชั้นที่มีความโดดเด่นในองค์ประกอบของมัน) การขาดชั้น IV ที่เกือบจะสมบูรณ์รวมถึงการพัฒนาที่แข็งแกร่งของชั้นโบราณทางสายวิวัฒนาการ V - VI มีความแปรปรวนเล็กน้อยในโครงสร้างทางไซโตอาร์คิเทคโทนิกของโซนต่าง ๆ ของนีโอคอร์เท็กซ์ ซึ่งทำให้เปลือกสมองของสัตว์จำพวกวาฬมีลักษณะ "ซ้ำซาก"

องค์ประกอบทางประสาทของนีโอคอร์เท็กซ์ยังมีลักษณะเฉพาะด้วยคุณสมบัติโครงสร้างเฉพาะหลายประการ (รูปที่ 120) เส้นใยนำเข้า subcortical ทาลามิก เข้าสู่เยื่อหุ้มสมอง แตกแขนงแบบแยกขั้ว และไปสิ้นสุดในเกือบทุกชั้นของเยื่อหุ้มสมอง ทำให้เกิดไซแนปส์แอกโซโซมาติกและแอกโซเดนไดรต์จำนวนมาก ความหนาแน่นสูงสุดของไซแนปส์นั้นพบได้ในชั้นบนของเยื่อหุ้มสมองและส่วนใหญ่จะเรียบง่ายไม่แตกต่าง

ข้าว 119

แผนผังตำแหน่งของมอเตอร์หลักและโซนฉายภาพทางประสาทสัมผัสในนีโอคอร์เทกซ์ของบรรพบุรุษสมมุติของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมและการแปลโซนเหล่านี้ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมสมัยใหม่ (Morgan et al., 1990):

เอ -บรรพบุรุษสมมุติของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม - ง -สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมสมัยใหม่: กระต่าย (0) แมว (c) ลิง (/) และปลาโลมา (d) 1 -4 - พื้นที่รับความรู้สึก: การได้ยิน (/), ภาพ ( 2 ). ประสาทสัมผัสทางกาย (3) มอเตอร์ (4)

รูปที่ 120

โครงร่างของโครงสร้างประสาทและความสัมพันธ์ซินแนปติกในคอร์เทกซ์การมองเห็นของโลมานีโอคอร์เทกซ์ (มอร์แกน จ.ก., 1990)

ฉัน - 6 - ประเภทต่างๆเซลล์ประสาทเสี้ยม, 7.8 - กลาง (7) และเล็ก (8) เซลล์ประสาทสเตเลท, เอก- ไซแนปส์ประเภทต่าง ๆ ที่พบในนีโอคอร์เท็กซ์ปลาโลมา อัฟ- อวัยวะทาลามิก ไอ-วี- ชั้นเปลือกไม้

แบบฟอร์ม; โดยเฉพาะอย่างยิ่ง มีการติดต่อในวงสัมผัสประเภท "en Passage" จำนวนมาก เลเยอร์ II และ III มีเซลล์ประสาทเสี้ยมจำนวนมากที่มีรูปร่างผิดปกติและเปลี่ยนผ่าน เช่น ปิรามิดกลับหัว ปิรามิดที่มีเดนไดรต์ปลายรูปพัด ปิรามิดแกน ฯลฯ พวกมันส่งแอกซอนเข้าไปในสสารสีขาว แต่ตลอดทางพวกมันกลับก่อให้เกิดการย้อนกลับจำนวนมาก หลักประกันจากน้อยไปหามากเมื่อสัมผัสกับเดนไดรต์ของเซลล์ประสาทในชั้น II III เซลล์ประสาทเสี้ยมที่คล้ายกันพบได้ในนีโอคอร์เทกซ์ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมตอนล่าง ตามตัวเลขแล้ว เซลล์ประสาทเสี้ยมมีอำนาจเหนือกว่า นอกจากเซลล์ประสาทเสี้ยมแล้ว ยังพบเซลล์ประสาทสเตเลทรัศมีขนาดใหญ่จำนวนมากประเภทไอโซเดนไดรต์ในนีโอคอร์เทกซ์ของสัตว์จำพวกวาฬ เดนไดรต์ที่ยาวและแตกแขนงเล็กน้อยครอบคลุมพื้นที่ขนาดใหญ่ และกิ่งแอกซอนไปสิ้นสุดที่ลำตัวและเดนไดรต์ของเซลล์ประสาทหลายชั้น เซลล์ประเภทนี้อยู่ในเซลล์ประสาทที่มีลักษณะคล้ายเรติคิวลัม ซึ่งเป็นเซลล์ประสาทในเยื่อหุ้มสมองรูปแบบโบราณแบบอนุรักษ์นิยม ซึ่งเชื่อกันว่าเป็นลักษณะเฉพาะในระยะเริ่มแรกของวิวัฒนาการของ nsocortex ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ในทางปฏิบัติแล้วไม่มีเซลล์ประสาทประเภท stellate ที่มีความแตกต่างอย่างมากในนีโอคอร์เทกซ์ของสัตว์จำพวกวาฬ ดังนั้นพวกมันจึงขาดตัวบ่งชี้ที่สำคัญเช่นคอร์เทกซ์แกรนูเลชัน (โคนิโอคอร์เท็กซ์)

โดยทั่วไป นีโอคอร์เทกซ์ของสัตว์จำพวกวาฬได้รวมลักษณะโครงสร้างดั้งเดิมจำนวนหนึ่งเข้าไว้ด้วยกัน ซึ่งเป็นไปตามทฤษฎีวิวัฒนาการของนีโอคอร์เทกซ์ ซานิเดส ลองพิจารณานีโอคอร์เท็กซ์ของพวกมันเป็นโครงสร้างที่หยุดการพัฒนาในระยะที่สาม (พาราอินซูลาร์-พาราลิมบิก) ในเวลาเดียวกัน ในสมองของโลมามีการค้นพบระบบการเชื่อมต่อภายในสมองที่เชื่อมโยงกันแบบยาว ซึ่งเป็นลักษณะของเยื่อหุ้มสมองของไพรเมตและมนุษย์ พวกเขาโดดเด่นด้วยกิจกรรมที่มีเหตุผลในระดับสูงและรูปแบบพฤติกรรมที่ซับซ้อน ทั้งหมดนี้บ่งบอกถึงเส้นทางวิวัฒนาการของเทเลเซฟาลอนของสัตว์จำพวกวาฬที่มีลักษณะเฉพาะและเป็นอิสระจากสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมชนิดอื่น

นีโอคอร์เท็กซ์ประเภทที่สามก่อตัวขึ้นจากการวิวัฒนาการของกลุ่มสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเช่น: สัตว์กินเนื้อ, สัตว์กินเนื้อ, สัตว์กินเนื้อ, สัตว์กีบเท้า, งวง แม้จะมีความแตกต่างที่มีอยู่ในการจัดองค์กรของซีกโลกในหมู่ตัวแทนของคำสั่งของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมสมัยใหม่เหล่านี้ แต่พวกมันก็รวมกันเป็นหนึ่งเดียวด้วยคุณสมบัติโครงสร้างทั่วไปหลายประการของนีโอคอร์เทกซ์ ซีกโลกมีระบบที่ได้รับการพัฒนามาอย่างดีของการโน้มน้าวคันศรขนาดใหญ่และซัลซี ซึ่งทำให้พวกมันแตกต่างจากสมองของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมอื่น ๆ อย่างมีนัยสำคัญ และสร้างความยุ่งยากบางประการในการเปรียบเทียบแผนที่ทางไซโตอาร์คิเทคโทนิกของสมอง (รูปที่ 121) สปีชีส์ส่วนใหญ่ไม่มีเกาะ Reilly ที่แท้จริง ซึ่งเป็นเขตเยื่อหุ้มสมองส่วนนอกซึ่งเกือบจะอยู่บนพื้นผิวของสัตว์กินเนื้อ ในขณะที่สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในไพรเมต นีโอคอร์เทกซ์ที่ขยายตัวจะดันเกาะลึกเข้าไปในพื้นผิวด้านข้างของซีกโลกมากขึ้น นอกจากนี้ยังเกี่ยวข้องกับการไม่มีกลีบขมับของซีกโลกที่ชัดเจนเกือบทั้งหมด การบรรเทาของเยื่อหุ้มสมองนั้นซับซ้อนกว่าในสายพันธุ์ขนาดใหญ่มากกว่าในสายพันธุ์เล็ก (จนถึง microgyria - การก่อตัวของร่องและการโน้มน้าวใจระดับตติยภูมิและควอเทอร์นารีขนาดเล็กจำนวนมากซึ่งทำให้รูปแบบของเยื่อหุ้มสมองซับซ้อนอย่างมาก: เช่นในหมี) ความแปรปรวนส่วนบุคคลและระหว่างกลุ่มในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมกลุ่มนี้สูงมาก

นีโอคอร์เท็กซ์ครอบครอง 80 ถึง 95% ของซีกโลกและมีความหนา (2.5 ถึง 3.5 มม.) โครงสร้างประสาทที่ได้รับการศึกษาอย่างเต็มที่ในตัวแทนของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่กินเนื้อเป็นอาหาร (แมวและสุนัข) มีลักษณะพิเศษคือความหลากหลายและความหลากหลายของเซลล์ประสาทเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ เลเยอร์ III และ IV กำลังพัฒนาอย่างเข้มข้น จำนวนเซลล์ประสาท stellate เพิ่มขึ้น จำนวนรูปแบบการนำส่งลดลง (ปิรามิดดาว ปิรามิด - สปินเดิล ฯลฯ ) ไม่มีเซลล์ประสาทในแนวรัศมีและปิรามิดรูปแบบผิดปรกติ ระบบคือ ซับซ้อนมากขึ้นอย่างเห็นได้ชัด


ข้าว

การบรรเทาของเยื่อหุ้มสมองใหม่บนพื้นผิวด้านข้างของเทเลนเซฟาลอนในสัตว์กีบเท้า แคลโลโซพอด และสัตว์กินเนื้อบางชนิด (Bogoslovskaya, Polyakov, 1981)

  • - หมูป่ายุโรป 6 - nilgai, v ~ bison, g - อูฐสองหนอก ง -ม้าในประเทศ,
  • - หมี

สาขา dendritic และ axonal ของเซลล์ประสาทเสี้ยมของชั้น III และ V. ในนีโอคอร์เทกซ์มีการแบ่งออกเป็นคอร์เทกซ์แบบเม็ด (กลีบหน้าผาก) และ agranular (กลีบขมับ - ท้ายทอยและกลีบขมับ); นอกเหนือจากการฉายภาพหลักและรองและสนามรับความรู้สึกจำนวนมากแล้ว ยังมีการสร้างระบบที่ซับซ้อนของโซนเชื่อมโยงอีกด้วย

อย่างไรก็ตาม เป็นเรื่องธรรมดาที่จะคาดหวังว่าในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมกลุ่มใหญ่เช่นนี้จะมีโครงสร้างของ nsocortex ที่แตกต่างกันออกไป ดังนั้น การศึกษาลานสายตา (17,18) ของบริเวณท้ายทอยของสมองของวัวและ แกะแสดงให้เห็นว่าในโครงสร้างของนีโอคอร์เทกซ์ของพวกมันมีคุณสมบัติหลายประการของนีโอคอร์เท็กซ์ของสัตว์ชั้นล่างที่ยังคงอยู่ นี่เป็นชั้นคอร์เทกซ์ที่ค่อนข้างอ่อนแอ ไม่มีขอบเขตที่ชัดเจนของชั้นต่างๆ (โดยเฉพาะระหว่างชั้น III และ IV) มีปิรามิด "ผิดปกติ* จำนวนมาก การแยกเซลล์ประสาทสเตเลทได้ไม่ดี ดังนั้น ภายในนีโอคอร์เทกซ์ประเภทหนึ่ง เราจึงพบพันธุ์ต่างๆ มากมาย ซึ่งเป็นภาพสะท้อนของความสัมพันธ์สายวิวัฒนาการที่ซับซ้อนในลำดับของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเหล่านี้

นีโอคอร์เท็กซ์ประเภทที่สี่พัฒนาในไพรเมต นี่เป็นหนึ่งในลำดับที่เก่าแก่ที่สุดของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม และไม่น่าแปลกใจเลยที่ระดับความแปรปรวนระหว่างความจำเพาะจะสูงมากภายในลำดับนี้ ดังนั้นค่าสัมประสิทธิ์การ encephalization ใน prosimians คือ 0.13 - 1.3; ลิงจมูกแคบล่าง - 0.56 - 2.22; ลิงจมูกกว้างของโลกใหม่ - 0.54 - 8.4; ลิงใหญ่ - 2.03 - 7.35; มนุษย์ - 32 นีโอคอร์เท็กซ์ครอบครอง 85 ถึง 96% ของพื้นที่ซีกโลก ในไพรเมต รูปแบบพิเศษของร่องและการโน้มตัวจะเกิดขึ้น โดยพื้นฐานประกอบด้วยการโน้มตัวหลักขนาดใหญ่ที่วิ่งไปในทิศทางตามขวาง ไม่มีระบบของอาร์คคิวเอต ไจริ และกลีบขมับได้รับการพัฒนาอย่างดี (เกาะของไรลีย์ตั้งอยู่ลึกเข้าไปในผนังด้านข้างของซีกโลก) สิ่งนี้ทำให้การบรรเทาของ sulci, gyri และทุ่งของนีโอคอร์เทกซ์ของไพรเมตและสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมอื่น ๆ มีความซับซ้อนอย่างมาก

ในไพรเมต โซนการเชื่อมโยงของเยื่อหุ้มสมองพัฒนาอย่างเข้มข้นโดยเฉพาะในบริเวณหน้าผากและข้างขม่อมของซีกโลก พวกมันถึงการพัฒนาสูงสุดในมนุษย์ ในบรรดาชั้นของเยื่อหุ้มสมองในไพรเมตชั้นที่ III และ IV ได้รับการพัฒนาที่แข็งแกร่ง การแบ่งเขตเยื่อหุ้มสมองออกเป็นเขตแบบละเอียดและแบบละเอียดจะสังเกตเห็นได้ชัดเจนที่สุด ความหลากหลายของเซลล์ประสาท โดยเฉพาะเซลล์ประสาทก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน ในเวลาเดียวกันระดับของความแปรปรวนในเยื่อหุ้มสมองที่มีชื่อเดียวกันในตัวแทนที่แตกต่างกันของไพรเมตนั้นสูงมาก

ดังนั้นการศึกษาโครงสร้างของนีโอคอร์เทกซ์ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในรกจำนวนมากจากคำสั่งหลักเกือบทั้งหมดทำให้สามารถสรุปข้อสรุปที่สำคัญหลายประการเกี่ยวกับทิศทางของการพัฒนาเชิงวิวัฒนาการของมัน ประการแรก โครงสร้างทั่วไปของนีโอคอร์เท็กซ์จะเหมือนกันสำหรับสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมทุกชนิด ประการที่สอง นีโอคอร์เท็กซ์ของไพรเมต (รวมถึงมนุษย์ด้วย) เป็นเพียงหนึ่งในการพัฒนานีโอคอร์เทกซ์ที่เป็นไปได้ที่เกิดขึ้นในวิวัฒนาการ ประการที่สาม วิวัฒนาการของเยื่อหุ้มสมองใหม่เกิดขึ้นในลำดับที่แตกต่างกันของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมอย่างอิสระและขนานกัน และในที่สุด ในแต่ละลำดับของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม มีตัวแทนที่ระดับการพัฒนาของนีโอคอร์เท็กซ์ไม่สอดคล้องกับประเภทของนีโอคอร์เทกซ์ที่มีลักษณะเฉพาะมากที่สุดในกลุ่มนี้

ปัจจุบันมีการสร้างทฤษฎีต่าง ๆ ของการจัดระเบียบของนีโอคอร์เทกซ์ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมซึ่งทฤษฎีที่แพร่หลายมากที่สุดคือแนวคิดแบบแยกส่วนของการจัดระเบียบโครงสร้างและการทำงานของคอร์เทกซ์

เซลล์ประสาทในเยื่อหุ้มสมองถูกจัดเป็นระบบการเชื่อมโยงแนวตั้งที่ได้รับคำสั่งอย่างเคร่งครัด - โมดูลที่มีขนาดและรูปร่างต่างๆ พวกมันถูกค้นพบครั้งแรกเมื่อศึกษาเปลือกนอกรับความรู้สึกทางกายของหนู การเชื่อมโยงเหล่านี้มีรูปร่างของถังแนวตั้ง "ถัง" โดยมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 150 ถึง 400 ไมครอน ในลำกล้องมีเซลล์ประสาทเฉลี่ย 4,000 เซลล์ และความหนาแน่นของเซลล์บริเวณขอบจะสูงกว่าบริเวณตรงกลาง เดนไดรต์และแอกซอนจำนวนมากแตกแขนงออกไปภายในลำกล้อง แสดงให้เห็นว่าการสั่นสะเทือนบนใบหน้าของสัตว์แต่ละอันสอดคล้องกับโมดูลที่กำหนดไว้อย่างเคร่งครัดในเยื่อหุ้มสมอง ต่อมาพบว่าพื้นที่ส่วนใหญ่ของนีโอคอร์เทกซ์ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมชนิดต่างๆ มีโครงสร้างแบบแยกส่วน

ข้อกำหนดเบื้องต้นหลักสำหรับการก่อตัวของการเชื่อมโยงของเซลล์ประสาทคือการรวมกลุ่มของเดนไดรต์ที่เกิดจากส่วนปลายของเดนไดรต์ของกลุ่มเซลล์ประสาทเสี้ยม มีการอธิบายไว้ในบริเวณต่างๆ ของเปลือกสมองของหนู กระต่าย แมว ลิง มนุษย์ รวมถึงตัวแทนของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในลำดับล่าง เช่น ค้างคาว เม่น และสัตว์ที่มีกระเป๋าหน้าท้อง ในมัดเดนไดรต์ สภาวะที่เอื้ออำนวยจะถูกสร้างขึ้นทั้งสำหรับการลู่ออกของแรงกระตุ้น เมื่อเส้นใยจากแหล่งหนึ่งไปสัมผัสกับเดนไดรต์ที่ต่างกันของมัด และสำหรับการลู่เข้าของแรงกระตุ้น เมื่อแอกซอนจากแหล่งที่แตกต่างกันไปสิ้นสุดที่เดนไดรต์เดียว ดังนั้นการเชื่อมโยงของเส้นประสาทในรูปแบบนี้ในนีโอคอร์เท็กซ์จึงเป็นสากลสำหรับสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม จำนวนเดนไดรต์ในชุดมีตั้งแต่ 2 - 3 ถึง 20 ขึ้นอยู่กับประเภทของสัตว์และพื้นที่ของสมอง พบการสัมผัสทางอิเล็กโตรโทนิกจำนวนมากระหว่างร่างกายและเดนไดรต์ของเซลล์ประสาทเสี้ยม ทำให้เกิดพื้นฐานสำหรับการทำงานประสานกันของเซลล์ประสาท

จำนวนเซลล์ที่รวมอยู่ในโมดูลเยื่อหุ้มสมองเบื้องต้นของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมมีประมาณ 110 เซลล์ แต่ละกลุ่มดังกล่าวก่อตัวขึ้นในการเกิดจีโนมเจเนซิสจากตำแหน่งทางระบบประสาทวิทยาแต่ละตำแหน่งในโซนกระเป๋าหน้าท้องของผนังสมอง เชื่อกันว่าไม่เกิน 10 เซลล์ที่เกี่ยวข้องในการผลิตเซลล์ประสาทโมดูลพร้อมกัน การศึกษาด้วยภาพรังสีอัตโนมัติเกี่ยวกับการพัฒนานีโอคอร์เทกซ์ของหนูได้แสดงให้เห็นว่าแต่ละโลคัสผลิตเซลล์ประสาท 7-9 ตัวต่อวงจรไมโทติค เมื่อพิจารณาว่าในระหว่างการพัฒนาเมาส์นีโอคอร์เทกซ์ เซลล์ประสาท 12 รุ่นถูกสร้างขึ้น จำนวนเซลล์ทั้งหมดในโมดูลประถมศึกษาจะเข้าใกล้ 110

โมดูลเบื้องต้นจะรวมกันเป็นมาโครโมดูล ซึ่งเป็นจำนวนเซลล์ที่มีตั้งแต่ 3 ถึง 10,000 เซลล์ ทั้งหมด Macromodules ในเปลือกนอกของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมมีตั้งแต่ 0.6 ถึง 2 - 3 ล้าน

ตามที่ระบุไว้ก่อนหน้านี้ (ดูบทที่ 1) โมดูลเยื่อหุ้มสมองประกอบด้วยกลุ่มเซลล์สามกลุ่ม: “เซลล์ประสาทอวัยวะ* ที่เกี่ยวข้องกับเส้นใยอวัยวะภายนอก (เทียบกับโมดูล) ที่มีต้นกำเนิดต่างๆ เซลล์ประสาทภายใน (มากถึง 10 ประเภท) สร้างระบบที่ซับซ้อนของการเชื่อมต่อภายในและระหว่างโมดูล “เซลล์ประสาทที่ออกมา* ซึ่งเป็นแอกซอนที่ขยายออกไปเลยเยื่อหุ้มสมอง เซลล์ประสาทแต่ละกลุ่มและแม้แต่องค์ประกอบแต่ละส่วนนั้นก่อตัวภายในโมดูลซึ่งเป็นระบบที่ซับซ้อนสูงของ "ไมโครโมดูล" ที่จัดระเบียบเชิงพื้นที่อย่างชัดเจนในประเภทและขนาดที่แตกต่างกัน

ขนาดของโมดูลเยื่อหุ้มสมองส่วนใหญ่ถูกกำหนดโดยโซนการแตกแขนงของอวัยวะนำเข้าทาลามัสจำเพาะ และอยู่ในช่วงตั้งแต่ 300 ถึง 500 ไมโครเมตร เส้นใยประสาททาลามิกส่วนใหญ่แตกแขนงออกไปที่ระดับชั้นที่ 4 โดยพวกมันก่อตัวเป็นไซแนปส์ 1-2 เส้นบนเดนไดรต์ปลายของปิรามิดแต่ละอัน นอกจากเซลล์ประสาทเสี้ยมแล้ว ใยประสาทธาลามิกยังติดต่อกับเซลล์ประสาทสเตเลทประเภทต่างๆ ที่อยู่ในชั้นเดียวกัน (รูปที่ 122)

หลักการแบบแยกส่วนของการจัดระเบียบของนีโอคอร์เท็กซ์นั้นเห็นได้ชัดว่าเป็นสากลสำหรับสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมทุกชนิด (มีหลักฐานว่าหลายส่วนของระบบประสาทส่วนกลาง ไม่เพียงแต่ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเท่านั้น แต่ยังรวมถึงสัตว์มีกระดูกสันหลังอื่น ๆ ทั้งที่สูงและต่ำลงด้วย ถูกสร้างขึ้นตามหลักการแบบแยกส่วน)

ความหลากหลายของโมดูลในโครงสร้างเยื่อหุ้มสมองของสมองของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมค่อนข้างจำกัด ไม่มีพื้นที่เยื่อหุ้มสมองหรือเขตข้อมูลที่มีโมดูลมากกว่าสองสามประเภท ดังนั้นในระดับประถมศึกษา

รูปที่ 122

โครงการการจัดระเบียบประสาทของ "โมดูลเยื่อหุ้มสมองระดับประถมศึกษา*" (Szentagotai, 1978 - 1984)

1 - เซลล์ประสาทเสี้ยม; 2 - 6 - เซลล์ประสาทสเตเลทประเภทต่างๆ 7.8- อวัยวะเฉพาะ (7) และคอร์ติโคคอร์ติคอล (8) และโซนการแตกแขนง ตัวเลขทางเรขาคณิตกำหนดโซนการแตกแขนงของกระบวนการเซลล์ของโมดูลและขอบเขตของโมดูลเอง ฉัน - วี -ชั้นของเปลือกนอกของเปลือกสมองที่มองเห็นของลิงแสมพบโมดูล morpho-function เพียงสามประเภทเท่านั้น: "คอลัมน์การครอบงำตา" ซึ่งถูกกระตุ้นด้วยตาขวาหรือตาซ้าย "คอลัมน์การวางแนว" ซึ่งเป็นเซลล์ประสาทที่ทำปฏิกิริยากับตำแหน่งหนึ่งของวัตถุในอวกาศและที่เรียกว่า "คอลัมน์ไซโตโครมออกซิเดส" ซึ่งไม่มีการเลือกเซลล์ประสาทในการวางแนวที่แน่นอนของสิ่งเร้า แต่การตั้งค่าจะให้ความสำคัญกับสี . ภายในส่วนหลัง มีโมดูลสองประเภทย่อยที่เกี่ยวข้องกับความรู้สึกของสีเหลือง-น้ำเงินหรือสีแดง-เขียว ในเยื่อหุ้มสมองรับความรู้สึกทางกายปฐมภูมิของลิงแสม (สนาม 3b) และแมว ไม่มีการแบ่งแยกประเภทโมดูลมากกว่าสองประเภท ประเภทแรกเกี่ยวข้องกับการตอบสนองอย่างรวดเร็วต่อการกระตุ้นผิวหนัง อีกประเภทหนึ่งเกี่ยวข้องกับการตอบสนองที่ช้า มีหลายพื้นที่ที่พบโมดูลเพียงประเภทเดียว (เช่น ใน somatosensory cortex (SI) ของสมองหนู) เป็นไปได้ว่าการพัฒนาฐานการวิจัยเชิงระเบียบวิธีจะทำให้ในบางกรณีสามารถพิสูจน์การมีอยู่ของโมดูลที่หลากหลายมากขึ้นในโซนใดโซนหนึ่งของคอร์เทกซ์ แต่การเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญในความหลากหลายของพวกมันส่วนใหญ่แล้วจะไม่ เกิดขึ้น. สาเหตุของข้อจำกัดด้านวิวัฒนาการยังไม่ชัดเจน

แบบจำลองที่น่าสนใจของการก่อตัวขององค์กรแบบแยกส่วนในวิวัฒนาการของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมถูกเสนอโดย P. Morgan และเพื่อนร่วมงานของเขา ตามแบบจำลองนี้ วิวัฒนาการเกิดขึ้นในการก่อตัวของโมดูลในเยื่อหุ้มสมองพร้อมกับการดัดแปลงในภายหลัง (ภาวะแทรกซ้อน) และเพิ่มจำนวน สมองประเภทเริ่มต้น (สมมุติฐาน) ของบรรพบุรุษของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมนั้นมีลักษณะเฉพาะด้วยการปรากฏตัวในเยื่อหุ้มสมองของโมดูลที่จัดระเบียบอย่างเรียบง่ายจำนวนเล็กน้อย ในโมดูลเหล่านี้

รูปที่ 123

โครงการวิวัฒนาการที่เป็นไปได้ของโครงสร้างโมดูลาร์ของเยื่อหุ้มสมองของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม

  • (Glezere.a., 1988)
  • -

- โมดูลสมมุติเริ่มต้น - โมดูลที่แก้ไขแล้ว ฉัน- ปิรามิดของชั้นที่ 2 ที่มีบริเวณกว้างของการแตกแขนงของเดนไดรต์ 2 - ปิรามิดชั้น III - V; 3 - เซลล์หลายขั้ว 4 - เซลล์ไบโพลาร์ 5 - เซลล์ประสาท stellate แอกซอนสั้นประเภทต่างๆ 6 - เส้นใยธาลาโมคอร์ติคัลเฉพาะและไม่เฉพาะเจาะจง 7 ชนิด เส้นใยธาลาโมคอร์ติคอลเฉพาะและไม่เฉพาะเจาะจง รวมถึงการฉายภาพแบบเชื่อมโยงและแบบคอมมิสชัน ส่วนใหญ่ไปที่ชั้น I โดยติดต่อกับปลายเดนไดรต์ของเซลล์ประสาทเสี้ยมและไม่ใช่ปิรามิด (รูปที่ 123) . เซลล์ประสาทไอโซเดนไดรต์หลายขั้วขนาดใหญ่ส่งแอกซอนของพวกมันไปยังชั้นที่สอง ทำให้เกิดการเชื่อมต่อภายในเยื่อหุ้มสมอง ดังนั้น ชั้น "อวัยวะนำเข้า" หลักของคอร์เทกซ์จึงเป็นชั้นที่ 2 ซึ่งมีเซลล์ปิรามิดเฉพาะทาง แอกซอนที่ถูกส่งไปยังชั้นที่อยู่ด้านล่างทั้งหมดของคอร์เทกซ์

ในกระบวนการวิวัฒนาการ โซนของการสิ้นสุดของเส้นโครงอวัยวะหลักจะถูกแยกออกเป็นโมดูล เส้นใยนำเข้าทาลาโมคอร์ติคัลสิ้นสุดลงอย่างเด่นชัดในชั้น IV ใหม่ที่มีการพัฒนาอย่างเข้มข้น ซึ่งมีเซลล์ประสาทสเตเลทที่มีความเชี่ยวชาญสูงจำนวนมากปรากฏขึ้น อวัยวะนำเข้าอื่นๆ จะถูกส่งไปยังชั้นบนของคอร์เทกซ์ ทำให้มีสิ่งค้ำประกันมากมายตลอดความยาวของมัน

ใน กลุ่มต่างๆในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม กระบวนการปรับเปลี่ยนและเพิ่มจำนวนโมดูลดำเนินไป ตามที่ผู้เขียนสมมติฐานนี้ดำเนินไปอย่างอิสระ ส่งผลให้เกิดการก่อตัวของนีโอคอร์เทกซ์หลักสี่ประเภทจนถึงปัจจุบัน ซึ่งอนุรักษ์นิยมซึ่งมีการเก็บรักษาคุณสมบัติหลายประการของเปลือกไม้ประเภทสมมุติไว้พบได้ในตัวแทนของสัตว์กินแมลงและไคโรปเทอรันสมัยใหม่ อนุรักษ์นิยมก้าวหน้าประเภทที่มีจำนวนโมดูลเพิ่มขึ้นเล็กน้อยและภาวะแทรกซ้อนเล็กน้อย สัตว์ที่มีนีโอคอร์เทกซ์ชนิดนี้พบได้ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมสมัยใหม่เกือบทั้งหมด (เช่น สัตว์จำพวกลิงและลิงในหมู่สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม) ที่ ความก้าวหน้าตามประเภทของโครงสร้างคอร์เทกซ์ จำนวน ระดับของความซับซ้อน และความหลากหลายของโมดูลจะเพิ่มขึ้นอย่างมาก ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมแต่ละลำดับจะมีตัวแทนซึ่งนีโอคอร์เท็กซ์มีคุณสมบัติประเภทก้าวหน้า (ในบรรดาไพรเมตเหล่านี้คือลิงและมนุษย์ที่ยิ่งใหญ่) อนุรักษ์นิยมก้าวหน้าประเภทนี้มีความโดดเด่นด้วยการเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วของจำนวนโมดูลในเยื่อหุ้มสมองด้วยการดัดแปลงเล็กน้อยซึ่งนำไปสู่การก่อตัวของโครงสร้าง "โมโนโทนิก" ของเยื่อหุ้มสมอง (สัตว์จำพวกวาฬ)

เปลือกไม้เก่า(archicortex) เปลือกสมองของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมแบบเก่านั้นส่วนใหญ่เกิดจากโครงสร้างของฮิบโปแคมปัส ซึ่งแบ่งออกเป็นสามส่วนในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในรก: precommissural (precallosal), supracommissural (supracallosal) และ retrocommissural (postcallosal) เนื่องจากการพัฒนาที่แข็งแกร่งของ Corpus Callosum ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมระดับสูง สองส่วนแรกจึงลดลง (รูปที่ 124) ภูมิภาคเตรียมการซึ่งตั้งอยู่ระหว่างโซนด้านหน้า นิวเคลียสรับกลิ่นและคอร์ปัส คาโลซัม มีเซลล์เสี้ยมเล็ก ๆ ปรากฏ และเชื่อมต่อกันด้วยการส่งอวัยวะและออกจากเยื่อหุ้มสมองไปยังเยื่อหุ้มสมองพิริฟอร์มและเยื่อหุ้มสมองด้านใน ส่วนตรงกลางของฮิบโปแคมปัสจะกลายเป็นแถบสสารสีเทาแคบๆ ที่เชื่อมระหว่างฮิบโปแคมปัสส่วนหน้าและส่วนหลัง ส่วน retrocommissural ได้รับการพัฒนามากที่สุดและแสดงด้วยโครงสร้างของ subiculum (S) และฮิบโปแคมปัสเองซึ่งประกอบด้วยโซนจำนวนหนึ่ง (CA 1 - 4) และพังผืดฟัน (FD) ฮิปโปแคมปัสมีโครงสร้างเยื่อหุ้มสมองและประกอบด้วยห้าชั้น โดยชั้นหลักคือชั้นที่ 3 ซึ่งเกิดจากเซลล์ประสาทเสี้ยม ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมตอนล่างชั้นนี้จะแคบและกะทัดรัด ในอันที่สูงกว่านั้นกว้างและกระจัดกระจาย

ฮิปโปแคมปัส - องค์ประกอบที่สำคัญระบบลิมบิกของเทเลนเซฟาลอน ซึ่งเชื่อมต่อกับหลายส่วนของสมอง ได้รับการฉายภาพอวัยวะจากบริเวณต่างๆ ของนีโอคอร์เทกซ์ (รวมถึงเขตเชื่อมโยง) เช่นเดียวกับผนังกั้น ต่อมทอนซิล อะมิกดาลา นิวเคลียสทาลามัสจำนวนหนึ่ง และหลายส่วนของก้านสมอง เส้นโครงของฮิบโปแคมปัสเกิดขึ้นจากแอกซอนของเซลล์ประสาทเสี้ยมโดยเฉพาะ และส่งผ่านโดยส่วนใหญ่เป็นส่วนหนึ่งของฟอร์นิกซ์ ฮิปโปแคมปัสสื่อสารกับต่อมทอนซิล, ฐานดอก, ไฮโปทาลามัส


124 บาท

องค์กร Hippocampal ในสัตว์ชนิดหนึ่งที่มีขนแหลมคล้ายเม่นและมนุษย์ (ข)และโครงสร้างของสัตว์จำพวกลิงฮิปโปแคมปัสในส่วนสัมผัส (i)

(สเตฟาน มาโลเนสคู 1980)

/ - พรีแคลโลซัล; 2 - ซูปราคัลโลซาล และ 3 - ส่วน postcallosal ของฮิบโป; 4 - คอร์ปัสแคลโลซัม; 5 - คณะกรรมาธิการล่วงหน้า; CA1 และ CA2/3 เป็นส่วนหนึ่งของฮิบโปแคมปัส ERC คือเยื่อหุ้มสมองชั้นใน FD - พังผืดฟัน PaS - parasubiculum, PrS - presubiculum, S - subiculum, Paleocortex, กะบัง ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมชั้นสูง เส้นใยจะก่อตัวขึ้นเหนือคอร์ปัส คาโลซัม ซึ่งเป็นแถบ cingulum ซึ่งฮิบโปแคมปัสเชื่อมต่อกับส่วนอื่น ๆ ของอาร์คิคอร์เทกซ์และหลาย ๆ ฟิลด์ของนีโอคอร์เทกซ์ การเชื่อมต่อทางคอมมิสชั่นทำผ่านคณะกรรมการฮิปโปแคมปัส

เปลือกไม้โบราณ(paleocortex) เยื่อหุ้มสมองโบราณในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมมีตำแหน่งหน้าท้องในซีกโลก และถูกผลักออกจากพื้นผิวด้านข้างด้วยเยื่อหุ้มสมองใหม่ที่ขยายตัวอย่างมาก มีลักษณะเป็นชั้นที่อ่อนแอและการแยกจากมวลเซลล์ที่อยู่ใกล้เคียงของ striatum ที่ไม่สมบูรณ์ ส่วนหลักของ Paleocortex - เยื่อหุ้มสมอง piriform - ได้รับการฉายภาพการดมกลิ่นไปตามทางเดินจมูกด้านข้างซึ่งเป็นเส้นใยที่สิ้นสุดบน dendrites ปลายของเซลล์ประสาทเสี้ยมของเยื่อหุ้มสมอง piriform แอกซอนของเซลล์ประสาทเหล่านี้จะถูกส่งไปยังตุ่มรับกลิ่น เช่นเดียวกับเยื่อหุ้มสมองส่วนหน้า Paleocortex มีการเชื่อมต่อกับต่อมทอนซิลและเยื่อบุผิว ที่น่าสังเกตคือความจริงที่ว่าในสัตว์ที่มีระบบรับกลิ่นลดลง (เช่นโลมานกบางชนิด) Paleocortex ได้รับการพัฒนาอย่างดี สิ่งนี้บ่งชี้ว่า Paleocortex มีการเชื่อมต่อเชิงหน้าที่ไม่เพียงแต่กับความรู้สึกของกลิ่นเท่านั้น

การก่อตัวใต้ผิวหนัง ในเทเลนเซฟาลอนของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม: การก่อตัวของกระดูกหน้าท้อง ได้แก่ นิวเคลียสหาง, นิวเคลียส audatus และ putamen, putamen มักถูกพิจารณาว่าเป็นโครงสร้างเดี่ยว (neostriatum) เช่นเดียวกับ globus pallidus, globus pallidus, (pa-geostriatum), รั้ว, claustrum, amygdala, โครงสร้างของผนัง ventromedial ของซีกโลก (กะบัง, ตุ่มรับกลิ่น, เอ็นนิวเคลียสไดโตนัลของโบรคา, สารที่ไม่มีชื่อ, nucl. accumbens)

โครงสร้างทางไซโตอาร์คิเทคโทนิกและระบบประสาทของ striatum ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม (รวมถึงนีโอ, Paleostriatum และการก่อตัวของชั้น) มีความซับซ้อนมาก Neostriatum นั้นมีความหลากหลายทางไซโตอาร์คิเทกโตนิก เซลล์ของมันก่อตัวเป็นเชิงซ้อนเชิงพื้นที่ที่ซับซ้อน - สโตรโซมซึ่งล้อมรอบด้วยเซลล์ประสาทที่อยู่อย่างหลวม ๆ ซึ่งประกอบขึ้นเป็นเมทริกซ์ที่เรียกว่า ในส่วนขวางของสมอง ส่วนกลางของสโตรโซมประกอบด้วยเซลล์ประสาท 1,500 ถึง 15,000 เซลล์ที่มีขนาดและรูปร่างต่างกัน เซลล์ประสาทมักถูกจัดเรียงหนาแน่นมาก ซึ่งบ่งบอกถึงการมีอยู่ของการสัมผัสทางอิเล็กโทรโทนิกและการประสานการทำงานของกลุ่มเซลล์ประสาทในสโตรโซม พื้นที่ของเกาะเหล่านี้ส่วนใหญ่เป็นทรงกลมหรือทรงรี (เส้นผ่านศูนย์กลาง 300 - 00 ไมโครเมตร) อย่างไรก็ตาม การสร้างสโตริโอโซมเชิงปริมาตรขึ้นใหม่ในส่วนทัลและแทนเจนต์ของสมองแสดงให้เห็นโครงสร้างเชิงพื้นที่ที่ซับซ้อนมากของคอมเพล็กซ์ดังกล่าว (รูปที่ 125)


ข้าว. 125

การสร้างเชิงซ้อนเชิงพื้นที่สามมิติใหม่ (striosomes) ในนิวเคลียสหางของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม (Goldman - Rakic, 1982) - โซนเมทริกซ์ ข -โซนที่สวยงาม

เมทริกซ์แสดงโดยกลุ่มของเซลล์ประสาทที่อยู่อย่างหลวมๆ นอกจากนี้ยังพบความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในโมเสกไกล่เกลี่ยของสโตรโซมและเมทริกซ์ สโตรโซมของนิวเคลียสหางถือได้ว่าเป็นแอนะล็อกของโมดูลเยื่อหุ้มสมองของนีโอคอร์เทกซ์

นิวเคลียสหางประกอบด้วยเซลล์ประสาทหลายประเภท ซึ่งมีขนาดต่างกัน (ใหญ่ กลาง เล็ก) ประเภทของแอกซอน (แอกซอนยาวและสั้น) และในลักษณะของการแตกแขนงของเดนไดรต์ (แตกแขนงหนาแน่นและเบาบาง มีหนามและไม่มีกระดูกสันหลัง) มีการแสดงให้เห็นว่าเซลล์ทุกขนาดอาจเป็นได้ทั้งแอกซอนยาวที่ทำให้เกิดส่วนยื่นออกมา หรือแอกซอนสั้นที่ก่อให้เกิดการเชื่อมต่อในช่องท้อง เซลล์ประสาทแอกซอนยาวขนาดใหญ่ให้เส้นโครงจากน้อยไปมากไปยังคอร์เทกซ์ ในขณะที่เซลล์ประสาทแอกซอนยาวขนาดเล็กและขนาดกลางให้เส้นโครงจากมากไปน้อย ในการวิวัฒนาการของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม สัดส่วนของเซลล์ประสาทขนาดเล็กประเภทต่างๆ เพิ่มขึ้น

โครงสร้างจุลภาคของ neostriatum มีลักษณะเฉพาะด้วยไซแนปส์สัมผัสจำนวนมาก ส่วนใหญ่เป็นแอกโซเดนไดรติก แอกซอนไม่ได้วิ่งขนานกับเดนไดรต์ แต่วิ่งตัดกันในแนวตั้งฉากกัน แม้ว่าเทอร์มินัลไดเวอร์เจนต์จะเด่นกว่าเล็กน้อย แต่คอมเพล็กซ์ไซแนปติกของประเภทคอนเวอร์เจนต์เมื่อขั้วแอกซอนหลายขั้วสิ้นสุดที่เดนไดรต์เดียว ก็พบได้ในจำนวนที่มีนัยสำคัญเช่นกัน คุณสมบัติอีกประการหนึ่งของนิวเคลียสหางคือความหนาแน่นสูงของนิวโรพิล ซึ่งเกิดจากเส้นใยไมอีลินและไมอีลิเนตจำนวนมาก ช่องท้องส่วนใหญ่ประกอบด้วยเซลล์ประสาทภายในแอกซอนสั้น เช่นเดียวกับเส้นใยอวัยวะที่เข้าสู่นิวเคลียส แอกซอนของเซลล์ประสาทส่วนใหญ่ไปสิ้นสุดภายในนีโอสเตรตตัม และมีเซลล์ประสาทเพียงไม่กี่เซลล์เท่านั้นที่สร้างการเชื่อมต่อภายนอก ในเรื่องนี้คุณสมบัติทางโครงสร้างของ neostriatum ประการหนึ่งคือการเชื่อมต่อภายในที่อุดมสมบูรณ์

globus pallidus แบ่งไซโตสถาปัตยกรรมออกเป็นส่วนในและส่วนนอก ในไพรเมตและมนุษย์ ส่วนด้านนอกและด้านในของ globus pallidus จะติดกันอย่างใกล้ชิด โดยแยกจากกันด้วยเส้นใยบางๆ ในขณะที่ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมอื่นๆ ส่วนใหญ่มีความคล้ายคลึงกันของส่วนด้านในที่เรียกว่านิวเคลียสเอนโทเพดันคิวลาร์ (นิวเคลียส entopeduncularis) ถูกแยกออกจากส่วนนอกอย่างมีนัยสำคัญทางภูมิประเทศ (paleostriatum)

องค์ประกอบของเส้นประสาทของ globus pallidus ค่อนข้างสม่ำเสมอ เซลล์ของมันส่วนใหญ่มีขนาดใหญ่เซลล์ประสาทที่แตกแขนงกระจัดกระจายประเภทตาข่ายที่มีการวางแนวของเดนไดรต์อย่างเคร่งครัดสร้างระบบไมโครโมดูลในรูปแบบของดิสก์ขนานกันและขอบด้านข้างของนิวเคลียส แต่ตั้งฉากกับทิศทางของ แอกซอนของเซลล์ประสาท neostriatum ตรงกันข้ามกับนิวเคลียสหาง แขนงแอกซอนของเซลล์ประสาทของ globus pallidus ทำงานขนานกัน ก่อให้เกิดระบบแอกโซ-เดนไดรต์ ซึ่งเป็นลักษณะเฉพาะของไซแนปส์ของเซลล์ Purkinje ของสมองน้อย มักจะสังเกตเห็นไซแนปส์หลายอันที่เกิดจากเทอร์มินัล 6-8 แอกซอน แอกซอนของเซลล์ของนิวเคลียสหางและปูตาเมนผ่านเข้าไปในโกลบัสพัลลิดัส ทะลุผ่านโมดูลเดนไดรต์หลายร้อยโมดูล และสร้างสารเชิงซ้อนไซแนปติกที่ซับซ้อน

สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม striatum มีระบบที่ซับซ้อนในการเชื่อมต่อกับโครงสร้างสมองจำนวนมาก (รูปที่ 126) แนวโน้มหลักในการจัดองค์กรของการฉายภาพอวัยวะและอวัยวะส่งออกของ striatum คือการก่อตัวของการเชื่อมต่อวงแหวน: neocortex neostriatum neocortex, neocortex neostriatum -? ฐานดอก Paleostriatum -» นีโอคอร์เทกซ์, นีโอสเตรียทัม Paleostriatum -> นีโอสเตรียตัม


neostriatum Paleostriatum -> ฐานดอก -? neostriatum, striatum -> substantia nigra -> striatum การเชื่อมต่อเหล่านี้จำนวนมากมีการเรียงลำดับตามภูมิประเทศ ตัวอย่างเช่น ในกรณีของการเชื่อมต่อของเยื่อหุ้มสมอง-นีโอสเตรียัล เซลล์ประสาทของชั้นลึกของคอร์เทกซ์ (V, VI) จากโซนหนึ่งของนีโอคอร์เทกซ์จะถูกฉายออกเป็นสเตริโอโซม และเซลล์ประสาทส่วนบน (II, III) - เข้าไปในเมทริกซ์ . มีความแตกต่างในความเด่นของการฉายภาพบางประเภทจากโซนต่าง ๆ ของเยื่อหุ้มสมอง ส่วนต่าง ๆ ที่ออกมาจากช่อง allocortical จะสิ้นสุดที่ส่วนกลางของ striosome ส่วนใหญ่ ในขณะที่ส่วนที่มีต้นกำเนิดจากช่อง neocortical จะสิ้นสุดในเมทริกซ์ ในกรณีนี้ ข้อมูลที่ได้รับจากเขตเยื่อหุ้มสมองต่างๆ ในนีโอสเตรียตัมสามารถทับซ้อนกันได้ ซึ่งเป็นการสร้างพื้นฐานสำหรับการบรรจบกันของข้อมูลที่หลากหลายเกี่ยวกับเซลล์ประสาทในโครงร่าง

ดังนั้น ระบบการเชื่อมต่อระหว่าง striatum และการก่อตัวของเยื่อหุ้มสมองที่มีอายุน้อยตามสายวิวัฒนาการจึงได้รับการพัฒนาเพิ่มเติมในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม โดยให้มีบทบาทเป็นหนึ่งในศูนย์กลางบูรณาการของ telencephalon

รั้วเป็นแถบสีเทาบาง ๆ แยกออกจากเปลือกด้วยมัดเส้นใยที่ก่อตัวเป็นแคปซูลด้านนอก capsula externa และแยกออกจากเปลือกด้วยแถบสีขาวแคบ ๆ - แคปซูลด้านนอกสุด capsula extrema ตามภูมิประเทศ รั้วแบ่งออกเป็นส่วนหลัง หน้าท้อง และหาง ในทางสายวิวัฒนาการ รั้วเป็นรูปแบบใหม่ล่าสุดของปมประสาทฐานของซีกโลก เม่นและสัตว์ฟันแทะบางตัวยังไม่มีความคล้ายคลึงกับรั้ว โครงสร้างประสาทของรั้วมีลักษณะที่มีความหลากหลายอย่างมีนัยสำคัญ เอาต์พุตของเยื่อหุ้มสมองจำนวนมากที่สุดมาจากโซนต่างๆ ของนีโอคอร์เท็กซ์ อวัยวะยังมาจาก striatum, amygdala, thalamus และ substantia nigra ส่วนที่ออกจากรั้วจะถูกส่งตรงไปยังนีโอคอร์เท็กซ์ โครงร่าง ต่อมทอนซิล หลอดรับกลิ่น ฐานดอก และสมองน้อย มีหลักฐานว่ารั้วนั้นมีต้นกำเนิดจากเยื่อหุ้มสมอง

ในเขตผนังกั้นของเทเลนเซฟาลอนของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม รวมถึงนิวเคลียสของผนังกั้นตรงกลางและด้านข้าง ซึ่งเป็นนิวเคลียสของเอ็นแนวทแยงของ Braque, nucl accumbens และเชื่อมต่อเชิงหน้าที่กับระบบลิมบิก เซลล์ประสาทแอกซอนสั้นที่มีความเชี่ยวชาญสูงจำนวนมากปรากฏขึ้น ตรงกันข้ามกับโซนที่คล้ายกันของเทเลเซฟาลอนของสัตว์เลื้อยคลานและนก อย่างไรก็ตาม การวิเคราะห์การเชื่อมต่อ โครงสร้าง และลักษณะทางฮิสโตเคมีช่วยให้เราสามารถดำเนินการคล้ายคลึงกับส่วนหลักของโซนผนังกั้นช่องจมูกของสมองของสัตว์เลื้อยคลาน นก และสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมได้

ตุ่มรับกลิ่นมีโครงสร้างเป็นชั้น (มีชั้นนอกเป็นเส้นใย ชั้นกลางเป็นเซลล์ประสาทคล้ายปิรามิด และชั้นในของเซลล์โพลีมอร์ฟิก) ระดับของการแสดงออกของชั้นต่างๆ จะแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมชนิดต่างๆ ส่วนยื่นของอวัยวะต่างๆ มาจากป่องรับกลิ่น, เปลือกพิริฟอร์ม, ต่อมทอนซิล, บริเวณพรีออปติก, พื้นที่จำนวนหนึ่งของนีโอคอร์เทกซ์, นิวเคลียสในชั้นในของทาลามัส และซับสแตนเทีย ไนกรา ส่วนที่นำออกจะถูกส่งไปยังโซนผนังกั้นและต่อไปยังฮิบโปแคมปัส, สเตรียทัม, โกลบัสพัลลิดัส, บริเวณดอร์โซมเดียลของทาลามัสและเอพิทาลามัส, อะมิกดาลา และคอร์เทกซ์พิริฟอร์ม ดังนั้นจึงเป็นที่ชัดเจนว่าตุ่มรับกลิ่นของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมไม่เพียงแต่เชื่อมโยงกับการดมกลิ่นเท่านั้น แต่ยังรวมถึงระบบลิมบิกและสตริโอพอลลิดัลด้วย

ต่อมทอนซิลของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมประกอบด้วยนิวเคลียสจำนวนมาก (มากถึง 10) นิวเคลียสซึ่งรวมกันเป็นหลายกลุ่ม: นิวเคลียส basolateral (ด้านข้าง, นิวเคลียสหลักและเสริม) - ส่วนที่อายุน้อยที่สุดในสายวิวัฒนาการของต่อมทอนซิลที่เกี่ยวข้องกับการก่อตัวของเยื่อหุ้มสมอง; เยื่อหุ้มสมอง (เยื่อหุ้มสมอง periamygdala, นิวเคลียสเยื่อหุ้มสมองกลางและด้านหลัง, นิวเคลียสอยู่ตรงกลาง) - ส่วนที่เก่ากว่าสายวิวัฒนาการที่เกี่ยวข้องกับระบบรับกลิ่น; ส่วนกลาง (นิวเคลียสกลาง, โซนอะมิกดาลาด้านหน้า) - เกี่ยวข้องกับไฮโปทาลามัสและนิวเคลียสก้านสมองที่ควบคุมการทำงานของระบบอัตโนมัติของร่างกาย

ในระหว่างสายวิวัฒนาการของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม มีกระบวนการสองกระบวนการเกิดขึ้นในต่อมทอนซิล ประการแรก สัดส่วนที่นิวเคลียสของกลุ่มคอร์ติโคมีเดียครอบครองลดลง และปริมาตรของกลุ่มนิวเคลียส basolateral เพิ่มขึ้น (ส่วนหลังมีการพัฒนาสูงสุดและมีความซับซ้อนสูงสุดในไพรเมตและมนุษย์) ประการที่สอง ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมระดับสูง เนื่องจากการพัฒนาที่แข็งแกร่งของนีโอคอร์เทกซ์ ต่อมทอนซิลจึงเปลี่ยนจากผนังหน้าท้องของซีกโลกไปเป็นช่องท้อง คำถามมากมายเกี่ยวกับการจัดระเบียบของต่อมทอนซิลที่ซับซ้อนของเทเลเซฟาลอนของสัตว์มีกระดูกสันหลังชั้นสูงยังไม่ได้รับการแก้ไข อย่างไรก็ตาม อาจเป็นไปได้ว่ากลุ่มอะมิกดาลอยด์ซึ่งเป็นส่วนสำคัญของระบบลิมบิกของสมอง มีส่วนเกี่ยวข้องในการควบคุมปฏิกิริยาทางพฤติกรรมที่ซับซ้อนหลายอย่างของสัตว์มีกระดูกสันหลังที่สูงกว่า

  • ในปัจจุบัน นักวิจัยได้จำแนกโครงสร้างต่างๆ ที่แสดงไว้ ณ ที่นี้ (เริ่มจากนิวเคลียสของการรับกลิ่น) ว่าเป็นชั้นใต้เปลือกตาโดยอาศัยข้อมูลทางฮิสโตเคมี โฮโดโลยี และเอ็มบริโอวิทยา
  • มีความสัมพันธ์โดยตรงระหว่างขนาดของสมองและระดับของการพัฒนาของการโน้มน้าวใจ - ตามกฎแล้วซีกโลกขนาดใหญ่จะมีระบบร่องและการโน้มน้าวใจที่พัฒนามากขึ้น