Mọi sinh viên học về giải phẫu thần kinh đều thấy điều này hơi kỳ quặc. Dưới đây là hình ảnh cho thấy các neuron, được hiển thị bằng màu xanh dương, ở phía bên phải của não, bắt đầu từ phần trên cùng của hình đi đến hành não (medulla) rồi bắt chéo sang bên trái để điều khiển cơ. Các tế bào thần kinh cảm giác cũng làm điều tương tự, được thể hiện bằng màu tím trong hình này. [1]
(Xem hình 1)
Điều này được gọi là sự bắt chéo (decussation). Có nghĩa là nếu bạn muốn giơ tay phải lên, phần não bên trái của bạn sẽ ra lệnh để thực hiện điều đó. Nếu ai đó chạm vào vai phải của bạn, não trái của bạn sẽ cảm nhận được điều đó.
Lạ thì thay, có một số ngoại lệ đối với quy tắc này. Một số dây thần kinh sọ bắt chéo còn một số khác thì không.
Hệ thống khứu giác (để ngửi) hoàn toàn không bị đảo ngược. Hệ thống thị giác chỉ bị đảo ngược một phần; mỗi mắt gửi một số thông tin đến mỗi bên của não. m thanh được phân tích ở cả hai bên ở những phần dưới của não nhưng chỉ nằm ở một bên ở phần vỏ não, như trong hình này. [2]
[Xem hình 2]
Bất cứ ai tham gia một lớp học giải phẫu thần kinh đều thấy điều kỳ lạ này nhưng hầu hết sinh viên có rất nhiều thứ để học trong suốt khóa học đó đến nỗi sự kỳ lạ chỉ trở thành một điều đơn thuần chỉ để ghi nhớ.
Tại sao? Tại sao? Tại sao?
Một số nhà nghiên cứu đã tuyên bố rằng sự sắp xếp này hoạt động tốt hơn [3] nhưng điều đó không giải thích được tại sao việc đảo ngược lại không nhất quán. Ý tưởng đó cũng không giải thích tại sao ở động vật không xương sống lại giữ cho hai bên trái và phải tách biệt nhau và không bắt chéo nhau. Chúng bao gồm kiến, cua, mực, sâu, bọt biển, sứa, bướm, sò điệp và ốc sên. Chỉ những động vật có xương sống mới có sự bắt chéo. Nhóm này bao gồm cá và động vật trên cạn có tủy sống giống như loài người chúng ta.
Động vật có xương sống có cấu trúc giải phẫu đảo ngược
Một giả thuyết đề xuất rằng sự đảo ngược này là tác dụng phụ của một sự đảo ngược thậm chí còn lớn hơn đã xảy ra trước đây từ rất lâu, rất lâu, rất lâu. [4]
Hầu hết các loài động vật có thiết kế đối xứng hai bên (cả côn trùng lẫn chúng ta), có một loạt các neuron ở đầu (não) và một hoặc nhiều dây thần kinh chạy dọc theo chiều dài của thân. Hình dưới đây là những thứ có thể thấy ở một con côn trùng. [5] Các thành phần màu xanh dương đại diện cho hệ thống thần kinh của chúng, tương ứng với não và tủy sống.
[Xem hình 3]
Chú ý rằng hệ thần kinh bắt đầu ở não nhưng sau đó chạy xung quanh đường tiêu hóa đến phần bụng trước (ventral) của cơ thể. Đó là phần tương đương của tủy sống của động vật không xương sống và nó chạy dọc theo bụng của động vật. Hệ tiêu hóa nằm ở trên nó.
Hình dưới đây là đối với một loài động vật có xương sống điển hình, loài chó. Tủy sống chạy dọc theo mặt sau của cơ thể và các cơ quan tiêu hóa nằm bên dưới tuỷ sống.[6]
[Xem hình 4]
Điều đó có vẻ không có gì đáng chú ý trừ khi bạn nhận ra rằng chó và côn trùng có thể có chung tổ tiên với cùng một hệ thần kinh. Bằng cách nào đó, vị trí của hệ thần kinh bị đảo ngược ở động vật có xương sống hình thành đầu tiên.
Gần hai trăm năm trước, một nhà tự nhiên học người Pháp, E. Geoffroy St. Hilaire, đã đề xuất rằng phần hướng xuống dưới (bụng) của động vật chân đốt tương ứng với phần hướng lên trên (lưng) của động vật có xương sống. Phiên bản về mặt tiến hóa của ý tưởng này là cơ thể của tổ tiên chúng ta bằng cách nào đó đã bị đảo ngược, lộn ngược lại tại một thời điểm nào đó. Ý tưởng này không được các nhà khoa học ưa chuộng vì sự đảo lộn có vẻ quá đột ngột và không thể xảy ra dần dần theo yêu cầu của thuyết tiến hóa của Darwin.
Nhưng các nhà khoa học đã suy nghĩ lại về khái niệm đó và nhiều người nghĩ rằng nó có thể xảy ra.
Một manh mối đến từ thực tế là dòng máu cũng bị đảo ngược ở động vật không xương sống và động vật có xương sống. Ở động vật không xương sống điển hình, cơ quan hoạt động giống như trái tim, nằm ở phía hướng lên trên (lưng) của cơ thể và nó bơm máu về phía dưới (bụng) của cơ thể. Ngược lại, tim của động vật có xương sống nằm ở mặt bụng của cơ thể và nó bơm máu đến mặt lưng.
Lý thuyết của Marcel Kinsbourne nói rằng tổ tiên của động vật có xương sống đã vặn xoắn đầu lại, giống như anh chàng trong hình này.
[Xem hình 5]
Điều này đã để lại hậu duệ của nó với một hệ thần kinh bị đảo ngược. [7] Hình tiếp theo cho thấy những gì có thể đã diễn ra ở động vật từ lâu.
[Xem hình 6]
Các chi tiết chính xác vẫn đang được nghiên cứu. Hình tiếp theo cho thấy một cách mà sự thay đổi đó có thể đã diễn ra.
[Xem hình 7]
Kết luận:
Khái niệm này mang lại cho chúng ta một lời giải thích thực sự gọn gàng cho một sự việc thì luôn có vẻ kỳ lạ.
Chúng tôi vẫn chưa có tất cả các thông tin chi tiết, nhưng cho dù nó thực sự xảy ra theo cách nào đi chăng nữa thì loại đảo ngược này giải thích một cách độc đáo cho một số trường hợp ngoại lệ đối với suy luận. Hệ thống khứu giác không bị đảo ngược vì mũi kết nối với phần não trước. Thính giác có sự kết hợp phức tạp giữa quá trình xử lý một bên và một bên do dây thần kinh thính giác đi vào não gần vị trí bị vặn xoắn lại.
