pesquisadores cresceram uma réplica 3D de um cérebro em um laboratório e com sucesso reproduziram sua forma dobrada e enrugada. O novo estudo publicado na física da natureza pode ter finalmente respondido à questão de longa data de como as dobras em nosso cérebro se formam, com o processo aparentemente determinado mais pelas leis da física do que pelas forças motrizes da biologia.a razão pela qual os nossos cérebros têm uma estrutura amarrotada é clara a partir de uma perspectiva evolutiva.: Cérebros dobrados diminuem a distância que as diferentes secções têm de comunicar. Além disso, dobrar permite que mais do córtex, a camada externa do cérebro, se encaixe em um crânio humano. À medida que nos tornamos adultos, o volume do cérebro aumenta 20 vezes, mas a área da superfície – graças a estas dobras – aumenta 30 vezes.sem estas dobras, as nossas capacidades cognitivas seriam dramaticamente limitadas. Enquanto, portanto, sabemos que o origami orgânico do nosso cérebro tem um “propósito” distinto, como essas dobras surgem em primeiro lugar tem sido muito menos claro. Mas uma equipe de pesquisadores da Universidade de Harvard suspeitou que poderia realmente haver um mecanismo bastante simples, não-biológico por trás do desenvolvimento das dobras, sulcos (sulci) e cristas (gyri) – um processo conhecido como gyrificação.para testar esta teoria, foi produzida uma réplica de um cérebro impresso em 3D, baseado em gel, com base em imagens por ressonância magnética (IRM) de um cérebro fetal real. Ainda liso e desdobrado, este modelo foi revestido em uma segunda camada de elastômero gel, um análogo material para o córtex, e colocado em um solvente particular.o desenvolvimento do córtex da réplica do cérebro fetal. Os resultados do estudo não são difíceis, na verdade. Mahadevan Lab / Harvard SEAS

dentro de apenas alguns minutos após ser imerso, o gel de elastómero absorveu rapidamente o solvente, fazendo-o crescer a partir do gel subjacente. Para que ele ficasse ligado ao gel subjacente, o gel em expansão começou a se contrair mecanicamente e fivelar, dobrando-se em si mesmo. O resultado final foi muito semelhante ao padrão sulci observado em um cérebro fetal real.

teorias anteriores sobre os processos de condução por trás da gyrificação têm sido mais focadas em biologia, com uma ideia proeminente sendo que as dobras são induzidas por sinais bioquímicos a partir do interior do cérebro, o que subsequentemente causa a expansão e contração do córtex. Isso permitiria que certas regiões prioritárias do cérebro estivessem melhor conectadas do que outras.no entanto, este estudo implica que os processos físicos, ao invés de biológicos, determinam em grande parte o padrão de dobragem do nosso cérebro. Compreender os estágios iniciais do desenvolvimento do cérebro é fundamental se os pesquisadores estão a descobrir a gênese de uma série de distúrbios cerebrais de desenvolvimento neurológico, incluindo anencefalia, em que as fundações cerebrais iniciais de um feto começam a se formar inadequadamente.”os cérebros não são exatamente os mesmos de um humano para outro, mas todos nós devemos ter as mesmas grandes dobras a fim de ser saudável”, disse Jun Young Chung, um pós-doutorado na Universidade de Harvard e coautor do estudo, para a Harvard Gazette. “Nossa pesquisa mostra que se uma parte do cérebro não cresce corretamente, ou se a geometria global é interrompida, podemos não ter as dobras principais no lugar certo, o que pode causar disfunção no cérebro.”