Почему порядок белого/серого вещества в головном и спинном мозге разный?

Я решу этот вопрос с функциональной точки зрения.

Серое вещество представляет собой клеточные тела, белое вещество представляет собой миелинизированные волокна.

В мозгу серое вещество в основном представляет собой кору, белое вещество лежит в основном под ней. Кора — это место, где происходит вся высшая психическая обработка (рис. 1).

^{Рис. 1. Корковые функции. Источник: Медицина Пенна .}

Белое вещество в мозге соединяет различные части коры таким образом, что информацию можно транспортировать для дальнейшей обработки и интеграции.

^{Рис. 2. Центральное белое вещество. Источник: Национальный институт здоровья США .}

Поскольку кора является «процессором», имеет смысл соединять части подкорково (более эффективно, поскольку это приводит к более коротким связям). Однако кора расширялась очень поздно в ходе эволюции, так что это «рассуждение о конечной точке» можно оспорить, потому что с эволюционной точки зрения требовалось больше коры, и, следовательно, она была расширена именно там, где она оказалась, а именно во внешней части мозга. мозг.

В спинном мозге все в значительной степени наоборот; серое вещество внутри, белое вещество вокруг него (рис. 3).

^{Рис. 3. Срез спинного мозга с центральным серым веществом и окружающим белым веществом. Источник: Мичиганский университет.}

Белое вещество, опять же, образовано различными трактами (рис. 4), а серое вещество — участками, обрабатывающими информацию (рис. 5).

^{Рис. 4. Разрез спинного мозга, показывающий спинномозговые пути, образующие белое вещество. Источник: Биология.СЭ}

^{Рис. 5. Срез спинного мозга, показывающий дуги спинномозговых рефлексов, формирующие серое вещество. Источник: Биология АПГУ .}

Белое вещество в спинном мозге образует различные сенсорные и двигательные пути к мозгу и от него соответственно. Серое вещество представляет собой основные процессорные ядра, формирующие рефлекторные дуги в спинном мозге. Эти рефлекторные дуги обрабатывают входящую сенсорную информацию (например, боль) и регулируют двигательную активность (например, отдергивание руки от огня).

Опять же, структура имеет смысл с точки зрения эффективности, поскольку рефлекторные дуги объединяют сенсорные и моторные тракты для управления рефлексами, и поэтому их обработка изнутри экономит место.

Это простая логика для понимания. В головном мозге серое вещество находится на котексе. Серое вещество представляет собой ткань, состоящую из цитонов, из-за которых котекс имеет розовато-серый цвет. Белое вещество, ткань, состоящая из аксонов, находится внутри мозга. Кора представляет собой процессинговый центр, в котором есть цитоны. В позвоночнике обработка должна выполняться внутри. Таким образом, цитоны концентрируются внутри позвоночника, который мы называем Серым веществом. Точно так же аксоны должны располагаться вокруг Серого вещества для передачи сообщений от других органов и к ним. Они формируют Белое вещество вне позвоночника.