Evolutionens inverkan på DNA och hjärnans komplexa uppbyggnad

Vad innebär en liten mutation i genomet för hela hjärnans komplexa neurologiska uppbyggnad?

Riktas en liten axon mot en annan dendrit än vad den gjorde innan? hur påverkar det enstaka detaljer i den neurala kretsen dvs.

DNAt måste väl ändå beskriva hjärnan i större drag? eller så handlar det väl om någon slags "komression" i DNAt som ger mer komplexitet än vad DNAt själv är.?



Min huvudfråga är i alla fall hur hjärnan successivt byggts upp. Från 2-10 neuroner till något större.
Små förändringar i början som haft stor betydelse är inte illa. Men om man tittar tillbaka, små insektsliknande vattendjur till insekter till fiskar till kräldjur osv. Har förändringarna under evolutionen inneburit djupa ingrodda förändringar i hjärnan eller går det möjligtvis att skala av hjärnans yttersta senutvecklade delar och se resten som oberoende delar. Dessa möjligheter överlappar väl förstås varandra. Men det säger en del om genomet, hur det har förändrats över tid.

Dvs, vilka slags mutationer har lett till en mer utvecklad gärna, vad får vi för abstraktion av det hela (genomets/hjärnans utveckling, t.ex. att hjärnan successivt och subtilt anpassat sig till miljön samtidigt som den vid varje god anpassning tagit sig till en "svårare" miljö i och med att andra arter utvecklas i samma takt), och vilka mutationer har då gynnat hjärnans utveckling.

Med tanke på att vi har sådär 100 miljarder hjärnceller, samt att vårt genom består av sådär 3 miljarder baspar så är det rent teoretiskt omöjligt att gener styr varenda dendrit av rent matematiska skäl.

Felet du gör är att tro att DNA styr oss på det sättet som en människa hade skrivit ihop ett datorprogram. Vi tror det fungerar som en legobeskrivning. Det gör det INTE. DNA producerar mer saker som regler för hur saker ska reagera på andra saker (nån grej bryter ned saker som ser ut på ett sätt, nån sätter igång andra processer i närvaro av något annat o.s.v.)
Hjärnceller produceras i mängder för att sedan dö på löpande band om dom inte får en fungerande och användbar koppling. Vi spenderar inte 9 månader i livmodern för att få oss en välfungerande kropp vid födseln direkt...

Väldigt intressant fråga. Jag har inget vetenskapligt svar, men gissar att generna förser neuronerna med en del "grundlagar", men att hjärnan "bygger sig själv" enligt de lagarna sedan. Det är därför den inte är färdig vid födseln, de flesta funktionerna måste byggas som respons på stimuli.
Inte för att jag har en aning...

Jag vet inte om mutationer hit och dit...men vår neokortex är störst i djurvärlden i förhållande till vår hjärnstorlek, och paleontologer brukar generellt se neokortexens tillväxt genom homo-trädet samtidigt som hjärnkapaciteten blir större. Neokortexen ansvarar för våra kommunikativa och sociala kvalitéer och vår fingermotorik.

Helt rätt tror jag. Mycket byggs nog upp under stimulans. För att dra en jämförelse mot datorprogram. En datorbas kan bestå av väldigt lite kod, men sedan fyllas upp med kanske virtuellt oändligt mycket information.


Neokortexen kanske till en början är väldigt homogen men extremt plastisk och formar sig intellektuellt mha vissa färdiga mekanismer. Kanske naturens lösning på att uppfatta stimuli egentligen i grund och botten är väldigt simpel. Vem vet.



Jag tror att det antigen handlar om någon slags "kompression", typ fraktalisk matematik och liknande som av simplare genom kan dyka upp i fenotypen (broccoli, romanesco_broccoli.gif mm). Protein på protein byggs upp men utefter ett visst schema (har inte direkt någon koll på just det där), men det skulle innebära att vår hjärna inte är fullt så komplex utan snarare består av homogena eller likt broccolin av mattematiskt beskrivbara strukturer (i så fall mer förståbara än ren spaghettikomlexitet). Kanske handlar det om extremt små snilleblixtar som naturen dragit, så som att intelligensen utvecklas på en extremt formar hjärna av väl fördefinierade naturliga premisser. Svår sak.



Frågan är dock hur evolutionen har hittat dessa steg. Är det "från komplext" till komplexare, eller är det "från grönt till rött" om man ska prata om mer homogena och mattematiska fenotyper (hjärnan i sig då när den har vuxit en bra bit sedan sitt embryo)