Mozog nám hovorí, čo máme robiť, ako konať, čo myslieť a čo povedať. Dokonca si pamätá tvár cudzincov na ulici a zabalí ich do našich starostí, nasadí na nich klobúk a hodí do zlých klokanov, čím vytvorí zvláštny scenár, ktorý nás pobaví, keď spíme. Spoliehame sa na to, že tento orgán bude žiť a učiť sa, ale veľa o tomto orgáne je pre nás stále také záhadné ako vo vnútri čiernej diery. Každý rok nás nové objavy učia viac o tomto úžasnom orgáne. Tohtoročné objavy zahŕňajú zvláštnu schopnosť mozgu chrániť sa pred myšlienkou smrti, ako osamelé antarktické výpravy môžu mozog zmenšiť a ako mozog funguje, aj keď jeho polovica chýba. Tak sa ponorte, aby ste sa dozvedeli o niektorých z najväčších objavov mozgu v roku 2019.
Nahnevané sny
Ľudia môžu počas spánku zažiť veľa emócií, dokonca aj hnev. Vedci zistili, že analýzou mozgovej činnosti dokázali zistiť, či človek mal nahnevané sny. Tím preskúmal oblasti mozgu známe ako „frontálne laloky“, ktoré pomáhajú kontrolovať vyjadrenie emócií a pomáhajú riešiť problémy. Asymetrická aktivita v predných lalokoch mozgu počas spánku a pred spaním by mohla podľa zistení naznačovať, že osoba mala nahnevané sny.
Keď relaxujeme, mozog uvoľňuje alfa mozgové vlny, ktoré oscilujú medzi 8 hertzmi a 12 hertzmi. Ak existuje nesúlad v alfa aktivite - čím viac uvoľnených alfa mozgových vĺn, tým menej táto oblasť mozgu funguje - medzi dvoma čelnými lalokmi, čo naznačuje, že osoba sa snaží ovládať svoj hnev. Po analýze týchto mozgových vĺn u 17 účastníkov, ktorí strávili dve noci (s odstupom týždňa) v spánkovom laboratóriu, tím zistil, že v mozgu sa niečo podobné deje, zatiaľ čo osoba spí. Ľudia s väčšou frontálnou alfa asymetriou počas spánku hlásili, že majú viac nahnevaných snov.
Osamelé antarktické expedície
Ľudia - dokonca introverti - sú spoločenské bytosti a osamelosť si môže vyberať daň v mozgu. Štúdia zistila, že deväť prieskumníkov, ktorí strávili v Antarktíde viac ako rok, odišlo s mierne menším mozgom. Skupina vedcov porovnávala mozgové skenovanie mozgov prieskumníkov, ktoré odobrali predtým, ako odišli na svätý kontinent a potom, ako sa vrátili do spoločnosti. Zistili, že časti mozgu, ako napríklad hippocampus - oblasť mozgu zapojená do učenia a pamäte - majú po návrate prieskumníkov menší objem, informoval tím začiatkom tohto mesiaca.
A čo viac, prieskumníci mali znížené hladiny proteínu nazývaného mozgový neurotrofický faktor (BDNF), ktorý podporuje rast a prežitie nových neurónov a je potrebný na vytvorenie nových spojení v mozgu. Vedci sa teraz snažia nájsť spôsoby, ako sú cvičebné rutiny alebo virtuálna realita, ktoré majú pomôcť predchádzať zmršťovaniu mozgu, keď sa ľudia ocitnú v osamelých nestimulačných prostrediach.
Chýbajúce žiarovky
Bolo by záhadné, keby človek bol schopný vziať si jablko bez použitia ruky. Podobne skupina vedcov objavila malú podskupinu ľudí, ktorí môžu cítiť vôňu, aj keď im chýba kritická oblasť mozgu, ktorú treba cítiť. Čuchové žiarovky sedí v prednej časti mozgu a spracovávajú informácie o pachoch z nosa. Vedci to objavili náhodou, keď skúmali mozgové skenovanie 29-ročnej ženy, ktorá normálne cítila vôňu a zistila, že jej chýba čuchové žiarovky. Neskôr našli niekoľko ďalších žien, ktorým chýbali aj čuchové žiarovky, ale tvrdili, že sú schopné cítiť. U týchto žien vykonali skenovanie mozgu a testy na vôňu a ich príbeh sa skutočne skontroloval.
Vedci presne nevedia, čo viedlo k tejto magickej schopnosti cítiť, ale myslia si, že iná časť mozgu mohla prevziať úlohu čuchových žiaroviek, čo dokazuje veľkú schopnosť mozgu znovu sa preformovať. Ďalšou alternatívou je to, že sme to všetko urobili zle a že nepotrebujete čuchové žiarovky, aby ste dokázali rozlíšiť a identifikovať pachy - čo znamená, že tieto štruktúry môžu byť zodpovedné za niečo iné.
Magnetické pole
Niektoré zvieratá používajú neviditeľné magnetické pole, ktoré sa ovinie okolo našej planéty ako prirodzený navigačný systém. Ukazuje sa, že niektorí ľudia môžu tiež cítiť magnetické pole našej planéty, hoci nie je jasné prečo. V štúdii uverejnenej v marci skupina vedcov skenovala mozgy 34 ľudí, ktorým bolo povedané, aby sedeli v tmavej testovacej komore s umelým magnetickým poľom. Analýza mozgu ukázala, že štyria z 34 účastníkov preukázali silnú reakciu na posun v magnetickom poli zo severovýchodu na severozápad, ale nie naopak.
Títo štyria jedinci vykázali pokles v mozgovej vlne, čo naznačovalo, že mozog zachytil signál, pravdepodobne magnetický. Nie je jasné, prečo niektorí ľudia reagovali na magnetické pole, zatiaľ čo iní to nie je, a tiež nie je jasné, ako mozog takéto signály detekoval. Podľa predchádzajúcich výskumov však predchádzajúci výskum zistil, že ľudský mozog obsahuje veľa malých magnetických častíc, ktoré s tým môžu mať niečo spoločné.
Myšlienka smrti
Smrť je rovnako prirodzený jav ako život a láska. Naše mozgy nás však chránia pred myšlienkou vlastného zániku, čo nám podľa nedávnej štúdie neumožňuje pochopiť myšlienku, že jedného dňa sa pripojíme k ostatným vo večnom spánku. Mozog neustále používa staré informácie na predpovedanie toho, čo sa stane v podobných scenároch v budúcnosti - takže mozog by mal byť schopný predpovedať, že aj jedného dňa zomriete.
Ako sa však ukázalo, niečo o myšlienke našej vlastnej smrti tento mechanizmus v mozgu rozpadá. Skupina vedcov na to prišla tým, že pozorovala, ako mozgy 24 ľudí reagovali, keď sa ich tváre zobrazovali vedľa slov súvisiacich so smrťou. Merania mozgovej aktivity ukázali, že mechanizmus predpovedania mozgu sa pokazil, keď došlo k myšlienke vlastnej smrti človeka. Nie je jasné, prečo sa to deje, ale podľa teoretikov by príliš ostré uvedomenie si vlastnej úmrtnosti znížilo pravdepodobnosť, že by osoba chcela splodiť, pretože strach by im zabránil riskovať, aby sa našli kamaráti. ,
Premývanie miechy
Vedci už dlhú dobu vedia, že mozgová aktivita je veľmi rytmická, keď spíme, a produkujú zvlnené vlny neuronálnej aktivity. Ale tento rok vedci prvýkrát našli niečo, čo je súčasťou tohto rytmického cyklu: mozgovomiechová tekutina. Táto tekutina obklopuje a chráni mozog a miechu za všetkých okolností a minulý výskum naznačil, že počas spánku tiež čistí mozog toxických proteínov.
Skupina vedcov skenovala mozgy 13 spiacich účastníkov pomocou zariadenia na zobrazovanie pomocou magnetickej rezonancie (MRI) a zistila, že mozgomiešna tekutina skutočne do rytmu spánkov v skutočnosti prúdi dosť rytmicky; mozgová aktivita klesá, potom prúdi krv z mozgu a prúdi mozgomiechová tekutina. V skutočnosti je tento tok taký predvídateľný a konštantný, že je možné povedať, či človek spí alebo je hore, len pri pohľade na svoju mozgovomiechovú tekutinu. Zistenia môžu poskytnúť pohľad na problémy starnutia mozgu.
Polovica mozgu chýba
Mozog má pozoruhodnú schopnosť meniť sa a adaptovať sa, čo dokazuje malá skupina ľudí, ktorí mali polovicu mozgu odstránených ako deti, aby sa znížili epileptické záchvaty. Napriek chýbajúcej polovici mozgu fungovali dobre, pretože podľa novej štúdie zostala polovica posilnená. Tím analyzoval mozgy šiestich dospelých vo veku 20 a 30 rokov, ktorým bola odobratá polovica mozgu, keď mali 3 až 11 rokov, a porovnávala ich s ostatnými, ktorých mozgy boli nedotknuté.
Skenovanie mozgu ukázalo, že medzi pacientmi s iba jednou mozgovou hemisférou mozgové oblasti zapojené do tej istej siete (napríklad vízia) spolupracovali rovnako dobre ako v prípade tých, ktorých mozgy boli neporušené. Zistili tiež, že prepojenosť medzi časťami rôznych mozgových sietí bola silnejšia u pacientov s odstránenou hemisférou, čo naznačuje, že mozog je schopný kompenzovať stratu veľkej časti seba samého.
Výučba jazyka
Podľa štúdie uverejnenej v marci potrebuje váš mozog úložisko, ktoré sa rovná tomu, čo sa drží na diskete, aby ste si osvojili svoj rodný jazyk. Priemerný anglicky hovoriaci dospelý človek sa pravdepodobne bude musieť dozvedieť asi 12,5 milióna bitov informácií týkajúcich sa jazyka alebo 1,5 MB úložného priestoru. (Autori použili myšlienku „bitov“ ako príklad; mozog neukladá informácie v bitoch alebo 0 s a 1 s.) Avšak veľa z týchto miliónov bitov jazykových informácií má menej spoločného s gramatikou a syntaxou ako s významom slov. , V najlepšom prípade si dospelý v jedinom dni pamätá 1 000 až 2 000 bitov svojho rodného jazyka av najhoršom prípade si zapamätá asi 120 bitov za deň.
Oživenie mŕtvych mozgov
Vedci obnovili mozgový obeh a bunkovú aktivitu v mozgu ošípaných hodiny po smrti. Tento radikálny experiment napadol poprednú myšlienku, že po smrti mozog podlieha náhlym a nezvratným škodám. Skupina vedcov však ukázala, že k bunkovej smrti dochádza dlhší čas av niektorých prípadoch je dokonca možné ju odložiť alebo zvrátiť. Vedci vyvinuli systém pre štúdium postmortem mozgov s názvom "BrainEx", v ktorom pumpovali syntetickú krvnú náhradu do mozgových tepien. Čerpali tento roztok do 32 mozgov ošípaných 4 hodiny potom, čo zvieratá uhynuli, a nechali roztok zostať v mozgu 6 hodín. Zistili, že systém zachoval štruktúru mozgových buniek, znížil bunkovú smrť a obnovil určitú bunkovú aktivitu.
Hoci vedci zdôraznili, že nepozorovali žiadnu aktivitu, ktorá by naznačovala, že mozog bol vedomý alebo vedomý, zistenia vedci spochybňujú, čo to znamená byť nažive. Táto štúdia sa navyše uskutočnila na ošípaných a nie na ľuďoch. (Mozgy ošípaných sú podobné ľudským mozgom ako mozgy hlodavcov.)
Skryté vedomie
Niektorí pacienti, ktorí sú v kóme alebo vegetatívnom stave, vykazujú podľa štúdie uverejnenej v júni známky „skrytého vedomia“. Vedci analyzovali mozgové vlny u viac ako 100 pacientov, ktorí nereagovali po poranení mozgu. Zistili, že v priebehu niekoľkých dní od zranenia reagoval 1 zo 7 pacientov so zreteľným vzorom mozgovej aktivity alebo „skrytého vedomia“, keď im bolo povedané, aby pohybovali rukami. To naznačuje, že pacienti pochopili príkazy, ale nemohli sa hýbať. O rok neskôr mohlo 44% pacientov, ktorí mali tieto počiatočné príznaky skrytého vedomia, fungovať samostatne najmenej 8 hodín denne, zatiaľ čo iba 14% pacientov, ktorí nevykazovali počiatočné príznaky skrytého vedomia, mohli. Inými slovami, podľa výskumníkov sa pacienti, ktorí mali tieto príznaky „skrytého vedomia“, zotavili viac ako pacienti bez týchto príznakov.