Creierul uman prezintă o particularitate anatomică: numeroase circuite nervoase sunt încrucișate, astfel încât emisfera stângă comunică predominant cu partea dreaptă a corpului și invers. Dar de ce?
De ce partea dreaptă a creierului controlează partea stângă a corpului? Într-un nou studiu, cercetătorii Daniel Wang și Martin Wessendorf, de la Universitatea din Minnesota (SUA), propun o nouă explicație pentru originea evolutivă a acestei organizări.
Studiul a fost publicat în revista Frontiers in Neuroanatomy.
Potrivit ipotezei lor, încrucișarea circuitelor nervoase ar putea proveni din structurile străvechi responsabile de procesarea informațiilor vizuale, care au influențat ulterior organizarea întregului sistem nervos.
Explicația începe cu modul în care vedem. Cristalinul proiectează pe retină o imagine inversată, astfel încât obiectele din dreapta câmpului vizual sunt reprezentate în partea stângă a retinei. Informațiile sunt transmise prin nervul optic către chiasma optică, unde fibrele nervoase sunt direcționate astfel încât fiecare emisferă cerebrală să proceseze câmpul vizual opus.
Aceste semnale ajung inclusiv la tectumul optic, o structură străveche a mezencefalului, numită la mamifere „coliculul superior”. Prezentă la toate vertebratele, această structură coordonează reacțiile rapide la stimuli vizuali și integrează informații tactile și auditive.
Cercetătorii au analizat și două căi nervoase care transmit senzațiile corporale către creier. Prima, calea coloanelor posterioare, transportă informații despre atingere, vibrații și poziția corpului, traversând linia mediană la nivelul trunchiului cerebral. A doua, tractul spinotalamic, transmite senzațiile de durere, mâncărime și anumite forme de atingere, încrucișându-se chiar în măduva spinării.
Ambele sisteme sunt întâlnite la tetrapode, grup din care fac parte mamiferele, păsările, reptilele și amfibienii, notează EurekAlert.
Alte trei circuite analizate controlează musculatura scheletică. Calea tectospinală permite reacții rapide la stimuli, precum întoarcerea capului către un automobil observat periferic. Calea rubrospinală contribuie la controlarea membrelor, iar calea corticospinală este implicată, la oameni, în mișcările fine ale degetelor.
Aceasta din urmă prezintă o particularitate evolutivă. La majoritatea mamiferelor, contribuie în principal la reglarea informațiilor senzoriale, în timp ce la primate și alte specii cu dexteritate ridicată controlează și musculatura. Cercetătorii consideră că această funcție motorie s-ar fi dezvoltat prin adaptarea unui circuit destinat inițial procesării senzațiilor.
Autorii propun că organizarea încrucișată a sistemului nervos își are originile în circuitele vizuale ale vertebratelor primitive. Ei presupun că peștii fără fălci din Cambrian, care au trăit în urmă cu aproximativ 538-486 de milioane de ani, aveau deja o chiasmă optică și un tectum optic organizat contralateral.
Ipoteza ar putea fi verificată prin examinarea craniilor fosilizate ale acestor animale.
În această interpretare, încrucișarea circuitelor nervoase nu a apărut neapărat ca o adaptare independentă. Deoarece evoluția reutilizează frecvent structurile existente, organizarea sistemului vizual ar fi putut determina arhitectura căilor senzoriale și motorii dezvoltate ulterior.
Mai puține alimente ultraprocesate, simptome mai ușoare de depresie? Ce arată un studiu din 2026
Ce poți face la 30 de ani pentru a îmbătrâni mai sănătos
Ce ne dezvăluie anestezia generală despre creier și misterul conștiinței
De ce avem nevoie de grăsime corporală și de ce prea puțină poate fi periculoasă