Может ли существо развить кубический мозг?

Одна вещь, которая довольно распространена почти у всех живых существ макромасштаба на этой планете, — это мозг. Мозг контролирует, когда существа дышат, двигаются, говорят и т. д., но мозг этих живых существ имеет одну важную общую черту: все они имеют довольно шаровидную форму.

Это заставило меня задуматься, почему мозг не принимает другую форму. Говоря более определенно, почему мозг не принимает форму квадрата или треугольника?

В реальном мире не существует примеров мозга другой формы, поэтому я не смог найти ни недостатков, ни преимуществ наличия мозга такой другой формы.

Как существо могло развить мозг квадратной формы? Какие преимущества или недостатки возникнут у этого мозга по сравнению с обычным мозгом шаровидной формы?

Мозг головоногих представляет собой торы. Мне кажется, это совсем другая форма....
Я только что узнал, что во взрослом возрасте объем нашего мозга увеличился в 20 раз, а площадь поверхности — в 30 раз, спасибо морщинам! Больше площади, больше контактов, больше мостов и больше кровеносных сосудов, ветки, подумайте, как форма деревьев помогает фотосинтезу игнорировать новогоднюю елку в холодных местах.
Недавно исследователи обнаружили, что в человеческом черепе есть золотое сечение, которое встречается в природе: (Источник: sciencedaily.com/releases/2019/10/191003083252.htm ). Это могло бы объяснить, в более широкой картине, как вещи формируются. Другой возможной и связанной темой является гравитационная биология и то, как гравитация может влиять на эволюцию живых организмов.
Мозг на самом деле бывает самых разных форм, но в биологии не так много идеальных геометрических форм.
Несмотря на то, что кубы редки, они не совсем неслыханны в природе. Просто спросите Вомбата.
я ничего не знаю о квадратном мозге, и я мало знаю об анатомии мозга или нейробиологии, но я, по крайней мере, знаю, что мозг кальмара имеет форму пончика, есть также мозг акулы, который выглядит как матка, так что квадратный мозг не кажется мне невозможным

Ответы (4)

Отсутствие структурной целостности

По существу, причина того, что мозг имеет сферическую форму, заключается в том, что полость, в которой он растет, имеет сферическую природу. И причина этого проста - мозги важны. Сломай руку, и ты сможешь это исправить. Сломать мозг - не так уж и много. А когда дело доходит до прочности, сферические и круглые объекты по своей природе более прочны, чем квадратные.

Чтобы иметь квадратный мозг, вам нужен квадратный сосуд, а значит, квадратная голова. Квадратные головы не так конструктивны, как круглые.

Мозг — очень интересный орган. Мы просто не знаем многих его аспектов. Его форма является одним из них.

Возможно, взгляд на формирование мозга в эмбриональном периоде даст нам ключ к пониманию того, почему мозг такой, какой он есть. Глядя на раннее создание клеток и последовательности в наших яйцеклетках после зачатия, мы обычно получаем подсказки о генетических инструкциях, необходимых для наслоения друг на друга, чтобы превратить органы в то, чем они являются сегодня.

Этот метод можно использовать, чтобы увидеть, что мы структурно произошли от рыб, причем ранние эмбрионы выглядели «головастиками» и имели хвосты, которые позже были потеряны, поскольку генетические инструкции эволюционировали позже, чтобы потерять наши хвосты.

введите описание изображения здесь

Мозг формируется на 3-й неделе беременности с тремя основными клетками, образующими передний, средний и задний мозг. Они расширяются, образуя основную ось, которая медленно увеличивается в размерах и длине. Мозг очень рано разделяется на полушария, хотя стоит отметить, что на этом этапе мозг кажется линейным по своей природе, свернувшись к себе, чтобы сформировать классическую форму мозга в 3 месяца.

введите описание изображения здесь

С четырех месяцев становятся очевидными складки в мозгу, поскольку клетки постоянно добавляются. Никто точно не знает почему, но есть несколько теорий, почему эти складки видны у всех животных. Одна из теорий состоит в том, что для того, чтобы части мозга взаимодействовали, важна увеличенная площадь поверхности и внутренняя структура клеток, и они должны быть точно согласованы. Затем формирование клеток следует за складчатой ​​морщинистой структурой, поскольку все части мозга должны находиться близко к центральному стволу, который снабжает кровью и обеспечивает связь с другими органами.

введите описание изображения здесь

Это может быть фактором, препятствующим тому, чтобы мозг часто был «квадратным» в природе, поскольку он может мешать частям квадрата, далеким от середины, углам, иметь доступ к структурам снабжения и связи в его центре. .

Мы также знаем, что многие животные создают защитные структуры вокруг своего мозга, чтобы защитить его нежную клеточную структуру, которая легко повреждается при травмах и резких движениях. У квадратов есть слабые углы, которые при любом ударе легко смещаются.

Итак, резюмируя:

  • Мозг на самом деле формируется как линейный в раннем развитии на основе центрального ствола.
  • сложность добавляется по мере того, как клетки растут, чтобы сформировать основные компоненты мозга.
  • со временем они сжимаются в морщинистые сферы по пока неизвестной причине, но, вероятно, связанной с площадью поверхности и доступностью ствола для снабжения и связи.
  • мозги требуют защиты. Лучше всего для этого подходят сферы.

Так может ли организм развить квадратный мозг? Чтобы это произошло, должно быть большое преимущество - возможно, он живет под водой в статической среде, так что структурная защита не является проблемой, и его развитие создает более жесткие стебли, которые образуют углы на ранних стадиях гестационного формирования из-за мутации. Жесткие внешние структуры могут определять преимущества этого или внутренняя квадратная структура (возможно, орган чувств), которую ствол мозга должен обернуть во время развития.

Кубики в природе встречаются редко. Это не очень энергоэффективно. Сферы более устойчивы, а растущие вещи склонны к срастанию материала, а это значит, что их проще всего добавлять на минимальном расстоянии от ядра.

Если вам нужен кубический мозг, ему, вероятно, понадобится вещество, которое естественным образом формирует кубы в качестве основного структурного элемента.

Полоний - единственный металл с кубической кристаллической формой... это происходит из-за его атомного расположения. https://www.e-education.psu.edu/matse81/node/2131

Но есть и другие вещества, образующие кубики. Углерод может, но только под высоким давлением. В частности, для этого обсуждения: кремний делает это довольно легко. Существует много слияний на основе кремния, которые объединяются в кубы, и мы знаем, что кремний является хорошей платформой для вычислений. А силикаты, в отличие от полония, распространены в окружающей среде.

Поэтому, если вы собираетесь получить кубический мозг, используйте вычислительную основу, которая в любом случае любит формировать кубы. Кремний был бы моим выбором.

квадратный мозг

Маловероятно. Помимо соображений физической структуры (например, для животного с черепом углы будут очень легко "сотрясаться" при механических ударах по голове), связь между нейронами будет выигрывать за счет кратчайшего пути к их необходимым соединениям и кратчайшего расстояния до мозговые оболочки.

В связи с этим нейроны в углу куба:

  • не так много соседей для подключения. Таким образом, они являются пустой тратой в отношении «вычислительной мощности» (они не помогают...)

  • более того, они «защищают» своих более глубоких соседей от источника питательных веществ, затрудняя доступ к «еде» (... они только усложняют проблему)

Я не знаю, это может объяснить поведение ПГБ
(нет, это не полигидроксибутират)