¿Por qué cambia la posición de la materia gris entre el cerebro y la médula espinal?

No hay necesariamente una buena explicación teleológica para esto. La evolución funciona con lo que tiene, lo que resulta en algunas cosas que parecen no tener sentido; este es un patrón que se remonta al origen de los cordados de cráneos hace medio billón de años. Es simplemente que no ha habido presión evolutiva para desarrollar un arreglo más “eficiente”. Otro gran ejemplo es la ruta del VI nervio craneal a través del tronco encefálico:

(De Wikipedia). La decusación es otra fenomenal cuyo beneficio original, si es que hay alguno, se pierde en el tiempo. Como solía señalar el difunto Stephen Jay Gould, una gran parte del patrón de nuestra evolución depende de eventos aleatorios, y creo que es mejor ver la anatomía diferente del cerebro y la médula espinal en esa luz en lugar de buscar propósito lógico, que huele a diseño inteligente (y, dicho sea de paso, este es otro buen ejemplo de cómo el diseño no es particularmente inteligente).

En el cerebro, la materia gris es hacia el exterior y la materia blanca está dentro. En la médula espinal, es al revés: materia blanca en el exterior y materia gris en el interior.

El sistema nervioso central se compone de dos tipos de tejido: la materia gris y la sustancia blanca. La materia gris, que tiene un color gris rosáceo en el cerebro vivo, contiene los cuerpos celulares, las dendritas y los terminales axónicos de las neuronas, por lo que es donde están todas las sinapsis. La materia blanca está compuesta de axones que conectan diferentes partes de la materia gris entre sí.

Hecho: el tipo de grasa en la mielina hace que se vea blanca, por lo que la materia blanca densa en mielina adquiere un tono blanco también. En contraste, la materia gris es en su mayoría cuerpos celulares neuronales y células cerebrales no neuronales llamadas células gliales. Estas células gliales proporcionan nutrientes y energía a las neuronas.

La materia gris es donde están los cuerpos de las neuronas y en la sustancia blanca están los axones de esas neuronas. Los axones son como las partes celulares que conectan las neuronas entre sí creando sinapsis. Las neuronas en el cerebro tienen que comunicarse entre sí y la solución más lógica y sencilla es cuando las neuronas se localizan periferalmente y la ruta de comunicación (haces de axones) se localiza internamente.

Sin embargo, en la médula espinal los haces de axones que se originan en la corteza cerebral se localizan periferalmente porque la mayoría de ellos no tiene conexión con las neuronas de la médula espinal y salen de la columna vertebral cuando alcanzan su nivel apropiado. También los axones de las neuronas de la médula espinal salen del mismo nivel para llevar a cabo sus funciones autónomas.