Cómo llegó nuestro cerebro a tener pliegues

Todo lo que aprendes genera un nuevo pliegue en el cerebro, o al menos eso es lo que nos han dicho todos estos años. En la actualidad, los investigadores que examinan como las capas externas de nuestros cerebros (el cortex cerebral) se pliegan, dicen que es debido a una simple inestabilidad mecánica. El trabajo fue publicado en las Actas de la Academia Nacional de las Ciencias esta semana.
Los pliegues cerebrales se componen de sulci o surcos intrincados y gyri o cimas que son los responsables de darles al cerebro de los mamíferos (y especialmente al de los humanos) un alto coeficiente superficie-volumen. La cantidad de surcos que se pueden encontrar están directamente relacionados con la capacidad de procesamiento de información, mientras que por otro lado, una pérdida de pliegues podría significar una pérdida de funciones.  
Las teorías existentes sobre cómo se forman los pliegues cerebrales incluyen que una mayor cantidad de neuronas que van hacia las partes superiores del cerebro generaría una elevación de las cimas por sobre los surcos y, a su vez, los axones harían posible que los surcos se hundieran, explicó New Scientist.
Un grupo dirigido por L.Mahadevan de Harvard creó un modelo de cómo el cerebro se desarrolla en embriones usando simulaciones numéricas a través un medio de crecimiento elástico, así como también modelos físicos del proceso ocupando geles que generaban hinchazón. La materia gris externa se compone en su mayoría de cuerpos neuronales, mientras que la materia blanca, que se encuentra debajo, se compone casi completamente de axones -los cuales son extensiones neuronales y hacen posible que las neuronas se conecten entre sí. Los investigadores pusieron una capa de gel (que representaba la materia gris) sobre un hemisferio sólido también de gel (que representaba la materia blanca).

El grupo descubrió que los patrones icónicos existen gracias a la inestabilidad mecánica que se produce por la expansión de la materia gris que es apretada por la materia blanca.
Los patrones resultantes son una función de dos parámetros geométricos simples: La expansión de la corteza y el grosor relativo al tamaño del cerebro. A medida que la corteza se expande, si se mantiene unida a la materia blanca que se encuentra debajo creará un doblez. “Una vez que tienes eso, lo demás es simple,” comenta Mahadevan. “Es un mecanismo realmente sencillo.”
Entender variaciones que generan patrones con más o menos surcos podría ayudar con enfermedades tales como la polimicrogiria, lisencefalía y pachigiria, enfermedades en las cuales el cerebro tiene muchos pliegues, nada de pliegues o sólo algunos; respectivamente.