Невероватни мозак
Мозак кипира не само ко смо, већ и свет који доживљавамо. То нам говори шта да видимо, шта да чујемо и шта да кажемо. Прошири се тако да прими нови језик или вештину које учимо. Прича приче док спавамо. Шаље аларме аларма и подстиче тело да трчи или се бори кад осети опасност. Мозак се прилагођава окружењима тако да нас не нервира константан мирис у старој кући или непрестани звук клима уређаја. Наш мозак гледа према сунцу и говори нашем телу колико је време. Мозак чува сећања, и болна и пријатна.
Али колико је мозак битан за наше постојање, за нас је још увек тајновит колико и планета из далеке галаксије. Чак и у 2018. години, неурознанственици још увек откривају фундаменталне чињенице о овом отприлике три килограма. (1,4 килограма) највећи део ткива. Понекад истраживачи увиде у људски мозак или виде шта се дешава са човеком кад јој недостаје велики део мозга. Други пут научници морају проучавати мишеве да би сазнали више о мозгу сисара, а затим нека нагађања о томе како се ти налази односе на наш мозак.
Ево неколико фасцинантних ствари које смо научили о мозгу у 2018. години.
Нова врста неурона
Научници не откривају сваки дан потпуно нову врсту ћелија у људском мозгу, посебно ону која се не налази у омиљеним нехуманим предметима неурознанственика, мишевима. "Неуронски шипак", тако назван због свог бујног изгледа, избегао је научнике све до ове године, делом и зато што је тако редак.
Ова неухватљива ћелија мозга чини само око 10 процената првог слоја неокортекса, једног од најновијих делова мозга у погледу еволуције (што значи да далеки преци модерних људи нису имали ову структуру). Неокортекс игра улогу у виду и слуху. Истраживачи још не знају шта неурон ружине ширине чини, али открили су да се повезује с другим неуронима који се називају пирамидалне ћелије, врста ексцитацијског неурона и стављају их на кочнице.
У.Д., пацијент из неурознаности
Дечак, у медицинској литератури познат као "У.Д." му је уклоњена трећина десне хемисфере мозга пре четири године како би се смањили његови ослабљени напади. Део мозга који је уклоњен обухватао је десну страну његовог окципиталног режња (центар за обраду вида у мозгу) и већину десног темпоралног режња, центар за обраду звука у мозгу. Сада, 11 година, У.Д. не може да види леву страну свог света, али он функционише једнако добро као и остали његових година у когницији и обради вида, чак и без тог кључног дела мозга.
То је зато што обе стране мозга процесуирају већину аспеката вида. Али десно је доминантно у откривању лица, док је левица доминантна у обради речи, према студији случаја написаној о У.Д.
Та студија показује пластичност мозга; у недостатку америчког десног центра за обраду вида, леви центар је ушао да надокнади. Заиста, истраживачи су открили да ће лева страна америчког мозга откривати лица једнако добро као и десна.
Мозак може садржавати бактерије
Мозак нам је препун бактерија. Али не брините - не изгледа да они чине неку штету.
Раније су научници сматрали да је мозак окружење без бактерија и да је присуство микроба знак болести. Али прелиминарни налази студије представљене ове године на великом годишњем научном скупу Друштва за неурознаност утврдили су да у нашем мозгу заправо могу бити смештене безопасне бактерије.
Истраживачи у тој студији испитивали су 34 мозга постмортема, тражећи разлике између особа са шизофренијом и оних без болести. Међутим, истраживачи су се непрестано дешавали на објектима у облику штапа на њиховим сликама, а ти облици су се показали као бактерије.
Чинило се да микроорганизми настањују на неким местима у мозгу више него у другима; та подручја укључују хипокампус, префронтални кортекс и субстантиа нигра. Микроби су такође пронађени у ћелијама мозга званим астроцити који су се налазили у близини крвно-мождане баријере, „граничног зида“ који чува мозак.
Открића још нису објављена у часопису са рецензијом, а потребно је још истраживања да би се потврдили налази.
Мозак је магнетни
Наши мозгови су магнетни. Или, барем, мозак садржи честице које се могу магнетизирати. Али научници заиста не знају зашто се те честице налазе у мозгу или одакле потичу. Неки истраживачи верују да ове магнетизирајуће честице служе биолошкој сврси, док други кажу да су честице доспеле у мозак због контаминације животне средине.
Научници су ове године мапирали где се ове честице налазе у мозгу. Резултати њихове студије, рекли су истраживачи, доказују да су честице ту с разлогом. То је зато што су у свим мозговима које су научници прегледали - од седам људи који су умрли почетком деведесетих у старости између 54 до 87 година - магнетне честице увек биле концентрисане у истим областима. Истражитељи су такође открили да већина делова мозга садржи ове мале магнете.
Многи животињски мозгови такође имају магнетне честице, па чак има и неких сугестија да животиње користе ове честице за навигацију. Шта више, врста бактерија званих магнетотактичке бактерије користи честице да се оријентишу у простору.
Вирус одговоран за људску свест?
Древни вирус је давно заразио људе, а овај нападач је у нашој ДНК оставио свој генетски код. Ове године, истраживачи су открили да исјечци тог древног вирусног ДНК играју виталну улогу у комуникацији међу ћелијама мозга која је потребна за размишљање вишег реда.
Није неуобичајено да људи носе около исечке вирусног генетског кода; око 40 до 80 процената људског генома састоји се од гена који су вируси заостали.
У овој години, истраживачи су открили да вирусни ген зван Арц спакује друге генетске информације и шаље их из једне нервне ћелије у другу. Овај ген такође помаже ћелијама да се реорганизују током времена. Штавише, проблеми са Арц геном обично се јављају код људи који имају аутизам или друге неуронске поремећаје.
Сада се надају да ће открити тачан механизам којим је Арц ген ушао у наш геном и шта тачно говори нашим ћелијама мозга.
Младе ћелије у старим мозговима или не?
Наша тела континуирано одлажу старе ћелије и стварају нове. Али деценијама су научници веровали да се овај промет ћелија није догодио старењем мозга. Последњих година, међутим, студије урађене на мишевима - и неке ране студије рађене на људима - покренуле су питања у вези с тим појмом.
Ове године, чланак је пружио шта може бити први снажни доказ да старији мозгови праве нове ћелије. Истраживачи су проучавали 28 постмортемских, нездрављених мозгова људи који су у доби од 14 до 79 година умрли. Научници су пресекли хипокампус сваког мозга, подручје мозга које је важно за учење и памћење, а затим су рачунали број младих ћелија које нису у потпуности сазреле. Истраживачи су открили да старији мозак има онолико нових ћелија као и млађи, али да су старији мозгови имали мање нових крвних судова и веза између ћелија мозга.
Међутим, да би закомпликовала ствари, друга студија, објављена месец дана пре ове, открила је супротно, закључујући како мозак одраслих не ствара нове ћелије у хипокампусу. Неслагање би могло бити посљедица начина очувања мозга у двије студије и врсте мозга који су испитани. (Ранија студија проучавала је мозгове са различитим здравственим стањем, док је касније истраживање само мозак који није болестан. Могли су и да користе различите технике очувања које могу утицати на ћелије.)
Ваш мозак на стресу
Лоше вести: Стрес може смањити мозак. То је према студији објављеној у октобру ове године.
У студији су истраживачи прегледали више од 2.000 здравих људи средњих година и открили да они са вишим нивоом хормона стреса кортизола имају нешто мање количине мозга у односу на људе са нормалним количинама хормона. Људи са вишим нивоом кортизола такође су имали лошије резултате на тестовима памћења него људи са нормалним нивоом хормона. Оба открића, треба напоменути, су везе између стреса и мозга, а не налази узрока и последица.
Стрес је нормалан за тело: У тренуцима стреса ниво кортизола расте и ниво другог хормона, адреналина. Ови хормони делују заједно како би бацили ваше тело на одговор на борбу или бекство. Али када се стресни део заврши, ниво кортизола би требало да се смањи. То не раде увијек. Неки људи, посебно у овом савременом животу, могу имати повишен ниво кортизола током дужег периода. Смањивање стреса - попут бољег сна, бављења вежбањем, бављења техникама опуштања и узимањем лекова који смањују кортизол - могло би имати низ користи, рекли су истраживачи.
Да ли вам мозак допушта да чујете сопствене кораке?
Кликни, кликни и кликни: Можда ћеш имати свој мозак да ти се захвали што те спречава да чује сваки твој корак. Студија спроведена на мишевима ове године открила је да је мишји мозак отказао звук његових кревета. То је омогућило створењима да боље чују друге звукове у својој околини, попут буке предатора.
Истраживачи су открили да је мишји мозак изградио филтер за буку док се мозак навикао на специфичан звук. То су учинили спајањем ћелија у моторном кортексу, подручју мозга који је укључен у кретање, до слушног кортекса, подручја повезаног са звуком. Једноставно речено, ћелије мозга у моторичком кортексу сигнализирају ватру да блокирају мождане ћелије у слушном кортексу да испаљују своје сопствене сигнале - у суштини искључујући слушни кортекс.
И иако је студија рађена на мишевима, научници мисле да би се резултати могли односити и на људе. То је зато што већ имамо сличне системе. На пример, мозак клизача научи које покрете очекује, а инхибиторни неурони отказују рефлексе који би спречили ове спортисте да се врте и изводе своје луде вртоглавице.
Психоделични лекови могу да промене структуру ћелија мозга
Психоделични лекови могу физички да промене структуру ћелија мозга, показала је нова студија. Ово истраживање је спроведено на ћелијама мозга у лабораторијским посудама и животињама, али ако налази истините за људе, резултати могу значити да ови лекови могу помоћи људима који имају одређене поремећаје расположења.
То је зато што код људи са депресијом, анксиозношћу или другим поремећајима расположења неурони у префронталном кортексу, делу мозга важном за контролу емоција, имају тенденцију да се пресече. А њихове гране - које неурони користе да би разговарали са другим неуронима - имају тенденцију да се повуку. Али када су научници додали психоделичне лекове укључујући ЛСД и МДМА у петријеве посуде са неуронима пацова, открили су да се број веза и грана у нервним ћелијама повећао.
Други мозак у цревима?
Милиони можданих ћелија живе у дебелом цреву, а пошто ове ћелије функционишу без икаквих упутстава мозга или кичме, научници их понекад називају "другим мозгом". Али ова маса има и научно име: ентерички нервни систем. Ново истраживање, урађено на мишевима, показује да је систем прилично паметан; може активирати синхронизоване неуроне да стимулишу мишиће и координирају њихову активност тако да може радити ствари као што су померање измета из тела.
Стварни мозак (онај у вашој глави) такође може то да уради - синхронизује пуцање неурона - у раним фазама развоја мозга. То значи да би деловања неурона у цревима могла да буду "исконско својство" из првих фаза еволуције другог мозга. Неки научници чак претпостављају да је други мозак еволуирао пре првог и да овај образац пуцања потиче из мозга који је најраније функционисао у телу.
