루나테 설커스

Lunate sulcus
루나테 설커스
Gray726.svg
측면에서 본 좌측 대뇌 반구의 측면 표면.
세부 사항
위치후두엽
함수술커스
식별자
라틴어술쿠스 루나투스
NeuroEx ID버넥스_4017
TA98A14.1.09.134
TA25483
FMA83788
신경조영술의 해부학적 용어

뇌 해부학에서 설커스 루나투스라고도 알려진 루나테 설커스 또는 시미안 설커스는 후두엽에서[1] 다양한 형태로 발견되며 유인원과 원숭이에서 발견되는 경우 더 큰 경우가 많다.[2] 루나이트 설커스는 V1과 V2 사이의 전환을 나타낸다.[3]

루나이트 설커스는 인간의 뇌에 훨씬 더 많이 놓여있지만 침팬지에는 더 전진적인 위치를 가지고 있다.[4] 루나이트 설커스의 앞부분이 진화적으로 확장된 것은 이 균열의 특정 위치에 변화를 일으켰을 것이다.[4][5] 진화적 압력으로 인해 인간의 뇌가 인간의 언어 능력을 개발하기 위한 내부 재구성을 겪게 되었다는 가설이 제기되어 왔다.[6] 게다가, 이 조직 개편은 이른 성숙기에 시행되었을 것이며, 일부 청소년들의 초자연적 이미지를 책임질 가능성이 있다.[6]

초기 발달 동안 전두엽 피질과 후두정엽의 신경 연결은 급속히 확장되어 인간의 언어 능력을 가능하게 하는 반면, 인간의 뇌의 시각적 기억 능력은 제한적이 될 것이다.[7] 생물학적 연구는 루나이트 설커스가 백질 성장의 대상임을 입증했고, 치과용 화석 및 단층 촬영 연구는 오스트랄로피테쿠스 아프리카누스의 뇌조직이 퐁키드(pongid)와 같다는 것을 밝혀냈다.[8]

역사

침팬지와 인간의 두뇌의 주요 시각적 피질에서 그라프톤 엘리엇 스미스 경이 루나이트 설커스로 개명한 아펜스팔테 호몰로뉴의 비교.[9] 아펜스팔테 또는 루나이트 설커스는 붉은 선으로 표시된다.

루나이트 설커스는 1900년대 초 인간의 뇌에서 해부학자 및 이집트학자 Sir Grapton Eliot Smith에 의해 유인원과 다른 원숭이 종의 주요 시각피질(V1)을 정의하는 주요 설커스인 아펜스팔테의 호몰로루로 처음 확인되었다.[9] 400명이 넘는 이집트인과 유인원 뇌를 연구한 스미스의 관찰 결과를 바탕으로 인간과 유인원 사이의 삐걱거리는 패턴이 매우 비슷하다는 것을 알아챘다.[9] 그의 방법론에는 미이라의 내향성(infocast)에 대한 간단한 육안 검사를 통해 피질 영역을 지도화하는 것뿐만 아니라 신선한 전체 및 분할된 두뇌도 포함되었다.[9] 고생물학자와 과학자들은 뇌 표면의 압력에 의한 인상에서 비롯되는 삐뚤어진 패턴뿐만 아니라 뇌의 크기와 형태에 대한 정보를 수집하기 위해 내분비계를 연구한다. 내시경과 살아있는 호미노이드의 뇌에서 수집한 데이터의 비교를 통해 과학자들은 해부학적으로나 인지적으로 인간의 뇌의 진화를 연구할 수 있다. 궁극적으로 스미스는 루나이트 설커스가 인간과 인간이 아닌 영장류 모두에서 V1의 로스트론적 경계를 기술하는 데 책임이 있다고 주장했고 침팬지 내 설커스의 구체적인 위치 대 인간의 뇌를 지적하기까지 했다.[9] 특히, 스미스는 미치광이의 설커스의 위치가 원숭이 뇌에 비해 인간, 특히 유럽 혈통의 설커스의 위치가 더 후방에 있다는 것을 알아챘다.[9] 그는 이러한 관찰을 바탕으로 호모 사피엔스에서 루나이트 설커스의 카우달적 변화가 인간의 신경발달에만 특유한 대뇌피질의 진화적 급속한 과성장 때문이라고 가장 먼저 가설을 세웠다.[9]

후두엽/V1의 진화론적 측두엽/V1의 측두엽 이동과 인접한 두정엽-두정엽 시각적 연관 피질의 해당 확장을 모두 결정하는 예측변수로도 사용될 수 있다는 스미스의 관찰이 최근 연구에 의해 뒷받침되었다.[9][10] 그러나 오늘날 일부 과학자들은 인간에게 정신이상자 설커스가 존재한다는 스미스의 주장에 동의하지 않으며 유인원들만의 독특한 아펜스팔테만 존재한다고 주장한다. 특히 앨런 외 연구진이 실시한 고해상도 MRI 연구에서 그렇다. (2006년) 연구진은 220개의 인간의 뇌를 스캔하고 분석했는데, 정신 이상 설커스 호몰로뉴의 흔적은 발견되지 않았다. 그들은 이 발견에 근거하여, 인간이 정신 이상 설커스 호몰로고를 가지고 있다는 주장이 인간의 시각적 피질의 광범위한 진화적 재구성에 대한 설명과 감상을 보여주지 못한다고 제안했다.[1]

진화

sulci와 같이 총 해부학적 랜드마크 위치의 가변성을 분석하는 것은 진화론적 호민인 두뇌 재구성을 연구하기 위해 받아들여지는 방법이다. 특히 후두엽에서 루나이트 설커스의 위치는 인간의 시각적 대 인지적 행동과 관련된 뇌 영역의 형태학적 진화에 대해 추론하고자 하는 연구자들에 의해 인간, 초기 호민 내과성, 유인원 및 기타 원숭이 종에서 연구되어 왔다.[10][11] 그러나 일부 과학자들은 설커스의 존재의 불일치와 호미노이드의 사이토건축학적 경계와의 역사학적 일치성의 결여로 인해 루나이트 설커스가 V1의 체적 변화를 연구하는 데 효과적이고 신뢰할 수 있는 지표인지에 대해 회의적인 태도를 보이고 있다.[12] 그럼에도 불구하고 이전의 모든 분석 연구들은 뇌 크기가 증가함에 따라 미치광이 설커스가 측면-전방에서 내측-후반 위치로 이동한다는 것을 시사했다.[13][14] 이러한 변화는 V1 볼륨의 증가 또는 감소에 기초하여 미치광이의 발생 여부를 예측함으로써 후두엽의 존재와 위치의 불일치에 대한 설명을 제공하는 것으로 인정되었다.[13][15] 더욱이 de Sousa 외 연구진(2010)이 수행한 연구는 V1 볼륨과 루나이트 설커스 위치 사이에 모든 계량적 관계가 존재하는지 여부를 결정하기 위해 3차원 재구성된 비인간 호미노이드 뇌에서 루나이트 설커스의 위치와 비교하여 V1 볼륨을 비교했다. 연구자들은 루나이트 설커스의 위치가 유인원의 V1 볼륨을 정확하게 예측하고 있으며, 인간의 V1 볼륨은 우리의 큰 뇌 크기를 바탕으로 기대했던 것보다 작다는 것을 발견했다.[10] 게다가, 다른 연구들은 초기 호민 화석 기록에서 보다 후방으로 배치된 미치광이의 설커스를 제안한다.[4][5] 이러한 모든 발견에 기초하여, de Sousa 외 연구진(2010)은 오늘날 인간과 다른 영장류 뇌에서 더 많은 횡방향 전위 위치를 고려할 때 초기 호민 진화 동안 V1 감소가 시작되었다고 결론지었다.

참조

  1. ^ a b Allen JS, Bruss J, Damasio H (August 2006). "Looking for the lunate sulcus: a magnetic resonance imaging study in modern humans". Anat Rec A. 288 (8): 867–76. doi:10.1002/ar.a.20362. PMID 16835937.
  2. ^ Srijit D, Shipra P (2008). "Unilateral absence of the lunate sulcus: an anatomical perspective". Rom J Morphol Embryol. 49 (2): 257–8. PMID 18516336.
  3. ^ Schmolesky, M. "The organization of the retina and visual system". {{cite journal}}: Cite 저널은 필요로 한다. journal= (도움말)
  4. ^ a b c Rincon, Paul (2004). "Human brain began evolving early". BBC.
  5. ^ a b Bruner, E (2014). Human paleoneurology. Springer.
  6. ^ a b Ko, Kwang Hyun (2015). "Brain Reorganization Allowed for the Development of Human Language: Lunate Sulcus". International Journal of Biology. 7 (3): 59. doi:10.5539/ijb.v7n3p59.
  7. ^ Gogtay, N (2004). "Dynamic mapping of human cortical development during childhood through early adulthood". Proceedings of the National Academy of Sciences. 101 (21): 8174–8179. doi:10.1073/pnas.0402680101. PMC 419576. PMID 15148381.
  8. ^ Dean, C (2001). "Growth processes in teeth distinguish modern humans from Homo erectus and earlier hominins". Nature. 414 (6864): 628–631. Bibcode:2001Natur.414..628D. doi:10.1038/414628a. PMID 11740557. S2CID 4428635.
  9. ^ a b c d e f g h Falk, Dean (May 2014). "Interpreting sulci on hominin endocasts: old hypothesis and new findings". Frontiers in Human Neuroscience. 8: 134. doi:10.3389/fnhum.2014.00134. PMC 4013485. PMID 24822043.
  10. ^ a b c De Sousa, Alexandra A.; Sherwood, Chet C.; Mohlberg, Hartmut; Amunts, Katrin; Schleicher, Axel; MacLeod, Carol E.; Hof, Patrick R.; Frahm, Heiko; Zilles, Karl (April 2010). "Hominoid visual brain structure volumes and the position of the lunate sulcus". Journal of Human Evolution. 58 (4): 281–292. doi:10.1016/j.jhevol.2009.11.011. PMID 20172590.
  11. ^ Holloway L, Broadfield C, Yuan S, Tobias V (2003). "The lunate sulcus and early hominid brain evolution: Toward the end of a controversy". American Journal of Physical Anthropology. 120: 117. doi:10.1002/ajpa.10249.
  12. ^ Amunts K, Schleicher A, Zilles K (2007b). "Cytoarchitecture of the cerebral cortex: More than localization". NeuroImage. 37 (4): 1061–5, discussion 1066–8. doi:10.1016/j.neuroimage.2007.02.037. PMID 17870622. S2CID 3359887.
  13. ^ a b Jerison J (1975). "Fossil evidence of evolution of the human brain". Annual Review of Anthropology. 4: 27–58. doi:10.1146/annurev.an.04.100175.000331.
  14. ^ Kaas, JH (2000). "Why is brain size so important: design problems and solutions as neocortex gets bigger or smaller". Brain and Mind. 1: 7–23. doi:10.1023/A:1010028405318. S2CID 142597701.
  15. ^ Preuss M and Coleman Q (2002). "Human-specific organization of primary visual cortex: Alternating compartments of dense Cat-301 and calbindin immunore- activity in layer 4A". Cerebral Cortex. 12 (7): 671–691. doi:10.1093/cercor/12.7.671. PMID 12050080.