Tegoroczne odkrycia potwierdzają dawne „spostrzeżenia” filozofów na temat mózgu. Człowiek jest „zwierzęciem społecznym”, powiedział Arystoteles, i oto jest: polarnicy, którzy spędzili kilka lat samotnie, mają zmniejszony rozmiar mózgu. Naukowcy zakwestionowali nudny pomysł, że mózg nie ma żadnego pola związanego z wykonywaniem funkcji biologicznych. Okazuje się, że istnieje pole elektromagnetyczne, a nawet „uśpiona świadomość”. Jednak nie wszyscy.
Mózg mówi nam, co robić, jak postępować, co myśleć i co powiedzieć. Zapamiętuje nawet twarze nieznajomych na ulicy i owija je naszymi zmartwieniami, a następnie zakłada klaunowski kapelusz i dodaje kilka wściekłych kangurów dla kompletności, tworząc bardzo dziwny scenariusz dla naszej rozrywki podczas snu. Jesteśmy całkowicie uzależnieni od tego organu, dzięki niemu żyjemy i doświadczamy świata. Ale wiele z nich pozostaje dla nas tajemnicą, podobnie jak wnętrze czarnej dziury. Co roku pojawiają się nowe odkrycia, które dostarczają nam coraz większej wiedzy o tym niesamowitym narządzie. W tym roku dowiedział się o dziwnej zdolności mózgu do ochrony przed myślą o śmierci, o tym, jak samodzielne wyprawy antarktyczne mogą zmniejszyć jego rozmiar oraz o tym, jak mózg nadal działa, nawet jeśli brakuje jego połowy. Zanurzmy się więc w świat największych odkryć 2019 dotyczących naszego mózgu.
Gniewne sny
We śnie ludzie mogą doświadczać różnych emocji, a nawet złości. Naukowcy odkryli, że analizując aktywność mózgu, mogą określić, czy dana osoba ma gniewne sny. Zespół naukowców zbadał część mózgu zwaną płatem czołowym. Pomaga kontrolować wyrażanie emocji i rozwiązywać problemy. Jak odkryli naukowcy, asymetria w aktywności płatów czołowych mózgu podczas snu i wcześniej wskazuje, że dana osoba miała gniewne sny.
Kiedy się relaksujemy, mózg emituje fale alfa o częstotliwości od 8 do 12 Hz. Jeśli występuje rozbieżność w aktywności fal alfa między dwoma płatami czołowymi (im więcej fal alfa jest emitowanych, tym mniej działa ta część mózgu), oznacza to, że dana osoba próbuje kontrolować swój gniew. Po przeanalizowaniu takich fal mózgowych u 17 uczestników eksperymentu, którzy spędzili dwie noce (z tygodniem przerwy) w laboratorium snu, naukowcy odkryli, że coś podobnego dzieje się w mózgu i podczas snu człowieka. Ludzie, którzy mieli większą asymetrię aktywności fal alfa podczas snu, zgłaszali więcej złych snów.
Samotne wyprawy na Antarktydę
Film promocyjny:
Osoba, nawet introwertyk, jest istotą społeczną, a samotność negatywnie wpływa na mózg. Naukowcy biorący udział w badaniu odkryli, że pięciu podróżników, którzy spędzili ponad rok samotnie na Antarktydzie, miało nieznacznie zmniejszony rozmiar mózgu. Grupa badaczy porównała skany mózgów tych podróżników przed wyjazdem na lodowaty kontynent i po powrocie do społeczeństwa. Okazało się, że części mózgu, takie jak hipokamp (lub róg amona), które są odpowiedzialne za funkcje poznawcze i pamięć, zmniejszyły swoją objętość po powrocie podróżników, jak podali naukowcy w tym miesiącu.
Co więcej, podróżnicy mieli obniżony poziom białka zwanego mózgowym czynnikiem neurotroficznym (BDNF), które wspomaga wzrost i przetrwanie nowych komórek nerwowych i jest niezbędne do tworzenia nowych połączeń w mózgu. Teraz naukowcy próbują znaleźć sposoby na zapobieganie kurczeniu się mózgu u ludzi, którzy znajdują się sami w środowisku, które niczego nie stymuluje (mogą to być specjalne ćwiczenia lub wirtualna rzeczywistość).
Wąchanie bez żarówek
Byłoby dziwne, gdyby ktoś mógł wziąć jabłko bez użycia rąk. Grupa naukowców odkryła coś podobnego: niewielką kategorię ludzi, którzy potrafią rozróżniać zapachy, mimo że brakuje im bardzo ważnego obszaru w mózgu odpowiedzialnego za węch. W przedniej części mózgu znajdują się opuszki węchowe, które przetwarzają informacje o zapachach z nosa. Naukowcy odkryli to przez przypadek, kiedy badali zdjęcie mózgu 29-letniej kobiety o normalnym węchu i stwierdzili, że nie ma ona opuszek węchowych. Później znaleźli jeszcze kilka kobiet z tą samą cechą, które twierdziły, że potrafią rozróżniać zapachy. Dali im MRI mózgu, a także przetestowali je pod kątem rozpoznawania zapachów. Rzeczywiście, ich historia została potwierdzona.
Badacze nie wiedzą dokładnie, co jest przyczyną tej magicznej zdolności rozróżniania zapachów. Uważają jednak, że w tym przypadku rolę opuszek węchowych odgrywa inna część mózgu. Dowodzi to zdolności mózgu do przeprogramowania się. Jest jeszcze jedna sugestia, że mieliśmy całkowicie błędne przekonanie, że nie potrzebowaliśmy opuszek węchowych do rozpoznawania zapachów. Oznacza to, że te żarówki są odpowiedzialne za coś innego, ale nie za zapach.
Pole magnetyczne
Niektóre zwierzęta wykorzystują niewidzialne pole magnetyczne, które otacza naszą planetę, jako naturalny system nawigacji. Okazuje się, że są ludzie, którzy również są w stanie wyczuć pole magnetyczne Ziemi, choć nie jest jasne, dlaczego. W marcu opublikowano wyniki badania, którego autorzy zeskanowali mózgi 34 osób, umieszczając je w ciemnej komorze testowej ze sztucznym polem magnetycznym. Analiza mózgu wykazała, że czterech z 34 badanych aktywnie zareagowało na zmianę pola magnetycznego z północnego wschodu na północny zachód - ale nie w przeciwnym kierunku.
U tych czterech osób odnotowano spadek fali emitowanej przez mózg. Sugeruje to, że mózg odbiera sygnał, prawdopodobnie magnetyczny. Nie jest jasne, dlaczego niektórzy ludzie reagują na pole magnetyczne, a inni nie. Równie niejasne jest, w jaki sposób mózg odbiera takie sygnały. Ale, jak mówią naukowcy, poprzednie badania wykazały, że ludzki mózg zawiera wiele maleńkich cząstek magnetycznych, które mogą mieć z tym coś wspólnego.
Myśl o śmierci
Śmierć jest zjawiskiem równie naturalnym jak życie i miłość. Ale nasz mózg chroni nas przed myślą o własnej śmierci i dlatego nie jesteśmy w stanie w pełni uświadomić sobie, że pewnego dnia dołączymy do pozostałych, którzy odnaleźli wieczny spokój. Według ostatnich badań mózg nieustannie wykorzystuje stare informacje do przewidywania, co wydarzy się w podobnych scenariuszach w przyszłości. Dlatego musi ci powiedzieć, że pewnego dnia ty też umrzesz.
Ale jak się okazało, w naszej myśli o śmierci jest coś, co niszczy ten mechanizm w mózgu. Zespół naukowców odkrył to, obserwując reakcję mózgu 24 osób, gdy pokazano im własne zdjęcia obok słów o śmierci. Pomiary aktywności mózgu wykazały, że działanie mechanizmu predykcyjnego zostaje zakłócone, gdy tylko dana osoba ma pojęcie o własnej śmierci. Przyczyny tego są niejasne, ale jak mówią teoretycy, zbyt duża świadomość kruchości własnej egzystencji zmniejsza szanse, że dana osoba będzie chciała urodzić potomstwo, ponieważ strach uniemożliwia mu podjęcie niezbędnego ryzyka w poszukiwaniu partnera.
Płyn mózgowo-rdzeniowy
Naukowcy od dawna wiedzą, że aktywność mózgu podczas snu jest bardzo rytmiczna, że wytwarza pulsujące fale aktywności neuronalnej. Ale w tym roku naukowcy po raz pierwszy odkryli, że istnieje inny uczestnik tego rytmicznego cyklu: płyn mózgowo-rdzeniowy. Płyn ten nieustannie otacza i chroni mózg i rdzeń kręgowy. Poprzednie badania pokazują, że podczas snu usuwa toksyczne białka z mózgu.
Grupa naukowców zeskanowała mózgi 13 śpiących osób za pomocą rezonansu magnetycznego i odkryła, że płyn mózgowo-rdzeniowy dostaje się do śpiącego mózgu w dość rytmicznym przepływie. Aktywność mózgu spada podczas snu, następnie krew wypływa z mózgu, a płyn mózgowo-rdzeniowy dostaje się tam, aby go zastąpić. Ten dopływ jest tak przewidywalny i stały, że patrząc na płyn mózgowo-rdzeniowy można dokładnie określić, kiedy dana osoba śpi i kiedy nie śpi. Odkrycia te mogą dostarczyć dodatkowych informacji na temat problemów związanych ze starzeniem się mózgu.
Połowa mózgu
Mózg ma niesamowitą zdolność do zmian i adaptacji, o czym świadczy niewielka grupa ludzi, którym jako dzieci usunięto połowę mózgu w celu złagodzenia napadów. Pomimo braku całej półkuli mózgu ludzie ci żyją i funkcjonują normalnie, ponieważ pozostała połowa stawała się coraz silniejsza. Oto wyniki niedawnego badania, w którym przeanalizowano mózgi sześciu dorosłych w wieku 20 i 40 lat, u których usunięto połowę mózgu w wieku od trzech miesięcy do 11 lat. Naukowcy w trakcie analizy porównali swoje mózgi z mózgami osób, które takiej operacji nie przeszły.
Dane MRI wykazały, że u pacjentów z jedną półkulą mózgu jego części z tej samej sieci (powiedzmy, odpowiedzialne za wzrok) działają nie gorzej niż u osób z całym mózgiem. Naukowcy odkryli również, że połączenia międzyneuronalne między regionami różnych sieci mózgowych są silniejsze u pacjentów, u których usunięto jedną półkulę. Sugeruje to, że mózg jest w stanie zrekompensować utratę dużej części siebie.
Nauka języka
Według badań opublikowanych w marcu, nasze mózgi potrzebują pamięci podobnej do płyty CD, aby opanować język ojczysty. Przeciętny dorosły anglojęzyczny musi nauczyć się około 12,5 miliona bitów informacji językowych. To jest półtora megabajta pamięci. (Autorzy użyli bitów jako przykładu, ponieważ mózg nie przechowuje informacji w bitach). Jednak większość z tych milionów bitów informacji językowych nie dotyczy gramatyki ani składni, ale znaczenia słów. W najlepszym przypadku osoba dorosła uczy się od 1000 do 2000 bitów swojego języka ojczystego, aw najgorszym przypadku liczba ta wynosi 120 bitów dziennie.
Ożywianie martwego mózgu
Naukowcom udało się przywrócić krążenie mózgowe i aktywność komórkową w mózgu świń kilka godzin po ich śmierci. Za pomocą tego radykalnego eksperymentu zakwestionowali powszechne przekonanie, że po śmierci następuje nagłe i trwałe uszkodzenie mózgu. Ta grupa naukowców udowodniła, że komórki obumierają stopniowo przez dość długi czas, aw niektórych przypadkach proces ten można spowolnić lub nawet odwrócić. Naukowcy opracowali system do badania mózgu po śmierci zwany BrainEx, w którym pompują syntetyczny substytut krwi do tętnic w mózgu. Wstrzyknięto ten roztwór do mózgów 32 świń cztery godziny po ich śmierci i pozostawał tam przez sześć godzin. Naukowcy podsumowaliże system zachowuje strukturę komórek mózgowych, zmniejsza ich martwicę i częściowo przywraca aktywność komórkową.
Naukowcy podkreślają, że nie znaleźli żadnej aktywności wskazującej, że mózg coś czuje lub jest świadomy. Ale niektórzy badacze mają pytania, co to znaczy być żywym. Ponadto eksperymenty przeprowadzono na świniach, a nie na ludziach. (Chociaż mózg świni jest bardziej podobny do ludzkiego niż gryzonia.)
Świadomość utajona
Niektórzy pacjenci w stanie śpiączki lub wegetatywni wykazują oznaki „utajonej świadomości”, czego dowodzą badania przeprowadzone w czerwcu. Naukowcy przeanalizowali fale promieniowania elektromagnetycznego z ludzkiego mózgu u ponad 100 pacjentów nieprzytomnych po urazie mózgu. Odkryli, że kilka dni po urazie jeden na siedmiu pacjentów wykazywał wyraźną i wyraźną aktywność mózgu lub „utajoną świadomość”, gdy poproszono go o poruszenie rękami. Po roku 44% pacjentów z tymi początkowymi objawami utajonej świadomości było w stanie samodzielnie działać przez co najmniej osiem godzin dziennie, natomiast wśród pacjentów, którzy nie wykazywali objawów utajonej świadomości, tylko 14%. Innymi słowy,ludzie z objawami utajonej świadomości są znacznie bardziej skłonni do wyzdrowienia niż ci, którzy tego nie robią, twierdzą naukowcy.
Yasemin Saplakoglu
