Možgani nam sporočajo, kaj naj naredimo, kako ukrepati, kaj misliti in kaj reči. Sploh se spomni obraza neznancev na ulici in jih ovije v svoje skrbi, si nadene klobuk za zabave in vrže nekaj hudobnih kengurujev ter ustvari čuden scenarij, da nas zabavajo med spanjem. Od tega organa smo odvisni, da bomo živeli in se učili, a veliko o tem organu nam še vedno ostaja tako skrivnostno kot notranjost črne luknje. Vsako leto nas nova odkritja naučijo več o tem čudovitem organu. Letošnja odkritja vključujejo čudno sposobnost možganov, da se zaščitijo pred idejo o smrti, kako osamljene antarktične odprave lahko krčijo možgane in kako možgani še vedno delujejo, ko jih manjka polovica. Zato se potopite, da spoznate nekaj največjih možganskih odkritij v letu 2019.
Jezne sanje
Ljudje lahko med spanjem doživijo veliko čustev, celo jezo. Raziskovalci so odkrili, da lahko z analizo možganske dejavnosti ugotovijo, ali ima oseba jezne sanje ali ne. Skupina je pregledala možganske regije, znane kot "čelne režnje", ki pomagajo nadzorovati izražanje čustev in pomagajo rešiti težave. Asimetrična aktivnost v čelnih režnjah možganov med spanjem in pred spanjem lahko po ugotovitvah kaže, da ima oseba jezne sanje.
Ko se sprostimo, možgani sproščajo možganske valove alfa, ki nihajo med 8 in 12 hertz. Če je v aktivnosti alfa neskladje - več ko se sprosti možganski valovanje alfa, manj je možganskega predela med obema čelnima režnjama, kar pomeni, da oseba skuša nadzorovati svojo jezo. Po analizi teh možganskih valov pri 17 udeležencih, ki so dve noči (teden dni narazen) v laboratoriju za spanje, je skupina ugotovila, da se v možganih zgodi nekaj podobnega, medtem ko oseba spi. Ljudje z večjo čelno alfa asimetrijo med spanjem so poročali, da imajo bolj jezne sanje.
Osamljene antarktične odprave
Ljudje - celo introverti - so družabna bitja in osamljenost lahko vpliva na možgane. Študija je pokazala, da je devet raziskovalcev, ki so več kot leto dni preživeli v praznini Antarktike, odšlo z nekoliko manjšimi možgani. Skupina raziskovalcev je primerjala možganske preiskave možganov raziskovalcev, ki so jih vzeli pred odhodom na hitro celino in po vrnitvi v družbo. Ugotovili so, da imajo deli možganov, na primer hipokampus - možgansko območje, ki je vključeno v učenje in spomin - po koncu vrnitve raziskovalcev manj volumna, je poročala skupina.
Poleg tega so raziskovalci zmanjšali raven beljakovin, imenovanih možgansko nevrotrofični faktor (BDNF), ki podpira rast in preživetje novih nevronov in je potreben za ustvarjanje novih povezav v možganih. Zdaj raziskovalci poskušajo najti načine - kot so vadbene rutine ali navidezna resničnost -, da preprečijo krčenje možganov, ko se ljudje znajdejo v tako osamljenih, nestimulirajočih okoljih.
Manjkajoče žarnice
Presenetljivo bi bilo, če bi človek lahko nabral jabolko, ne da bi pri tem uporabil roko. Podobno je skupina raziskovalcev odkrila majhno podmnožico ljudi, ki lahko dišijo, čeprav jim manjka kritično možgansko območje, ki bi bilo potrebno za vonj. Nosilne žarnice sedijo spredaj v možganih in obdelujejo informacije o vonjih iz nosu. Raziskovalci so to odkrili po naključju, ko so pregledali možganske preiskave 29-letne ženske, ki bi lahko dišala normalno in videla, da ji manjkajo vonjaveče čebulice. Pozneje so našli še nekaj drugih žensk, ki so jim manjkale tudi vonjalne čebulice, vendar so trdile, da lahko dišijo. Na teh ženskah so opravili preiskavo možganov in teste za vonj in resnično se je preverjala njihova zgodba.
Raziskovalci ne vedo natančno, kaj je privedlo do te čarobne sposobnosti dihanja, vendar menijo, da bi lahko še en del možganov prevzel vlogo vonjalnih čebulic, kar kaže na to, da so možgani zelo sposobni, da se ponovno naselijo. Druga možnost je, da smo vse narobe razumeli in da ne potrebujete vonjalnih žarnic, da bi lahko razlikovali in prepoznali vonje - kar pomeni, da so te strukture lahko odgovorne za kaj drugega.
Magnetno polje
Nekatere živali uporabljajo nevidno magnetno polje, ki se ovije okoli našega planeta kot naravni navigacijski sistem. Izkazalo se je, da bi nekateri lahko zaznali tudi magnetno polje našega planeta, čeprav ni jasno, zakaj. V raziskavi, objavljeni marca, je skupina raziskovalcev pregledala možgane 34 ljudi, ki so ji rekli, da sedijo v temni testni komori z umetnim magnetnim poljem. Analiza možganov je pokazala, da so štirje od 34 udeležencev pokazali močno reakcijo na premik magnetnega polja od severovzhoda proti severozahodu - ne pa obratno.
Ti štirje posamezniki so pokazali zmanjšanje možganskega vala, kar je kazalo, da so možgani sprejeli signal, verjetno magnetni. Ni jasno, zakaj so nekateri pokazali odziv na magnetno polje, drugi pa, in tudi ni jasno, kako so možgani zaznali takšne signale. Toda predhodne raziskave so pokazale, da človeški možgani vsebujejo veliko drobnih magnetnih delcev, ki bi lahko imeli nekaj s tem, pravijo raziskovalci.
Ideja o smrti
Smrt je tako naraven pojav kot življenje in ljubezen. Toda naši možgani nas ščitijo pred idejo o lastni smrti, zaradi česar nismo mogli dojeti ideje, da se bomo nekega dne pridružili drugim v večnem spanju, je pokazala nedavna raziskava. Možgani nenehno uporabljajo stare informacije, da napovedujejo, kaj se bo zgodilo v podobnih scenarijih v prihodnosti - zato bi morali možgani predvideti, da boste tudi vi nekoč umrli.
A kot se izkaže, nekaj o ideji o lastni smrti razgradi ta mehanizem v možganih. Skupina raziskovalcev je to ugotovila z opazovanjem, kako so se možgani 24 ljudi odzvali, ko so se ob besedah, povezanih s smrtjo, pokazali njihovi obrazi. Meritve možganske aktivnosti so pokazale, da se je mehanizem napovedovanja možganov pokvaril, ko je prišla na idejo o lastni smrti osebe. Nejasno je, zakaj se to zgodi, toda po mnenju teoretikov bi preveč ostro zavedanje lastne smrtnosti zmanjšalo verjetnost, da bi se oseba želela ponovno pojaviti, ker bi jih strah preprečil, da bi prevzeli tveganja, ki jih je treba prevzeti, da bi našli partnerja .
Izpiranje hrbtenjače
Raziskovalci že dolgo vedo, da je možganska aktivnost zelo ritmična, ko spimo, kar ustvarja valovite valove nevronske aktivnosti. A letos so raziskovalci prvič našli nekaj drugega, kar je del tega ritmičnega cikla: cerebrospinalno tekočino. Ta tekočina ves čas obdaja in ščiti možgane in hrbtenjačo, pretekle raziskave pa kažejo, da očisti tudi možgane od strupenih beljakovin, medtem ko spimo.
Skupina raziskovalcev je s pomočjo naprave za magnetno resonanco (MRI) pregledala možgane 13 zaspanih udeležencev in ugotovila, da cerebrospinalna tekočina resnično teče v spalne možgane v dokaj ritmičnem toku; možganska aktivnost utihne, nato pa iz možganov odteka kri in cerebrospinalna tekočina priteče noter. V resnici je ta pretok tako predvidljiv in stalen, da je mogoče ugotoviti, ali človek spi ali buden, samo s pogledom na svojo cerebrospinalno tekočino. Ugotovitve bi lahko omogočile vpogled v težave, povezane s staranjem možganov.
Možga polovica manjka
Možgani imajo izjemno sposobnost spreminjanja in prilagajanja, kar je bilo dokazano pri majhni skupini ljudi, ki so jim kot otrokom odstranili polovico možganov, da bi zmanjšali epileptične napade. Kljub manjši celotni polovici možganov so delovali povsem v redu, ker se je preostala polovica okrepila, kaže nova študija. Ekipa je analizirala možgane šestih odraslih pri 20-ih in 30-ih, ki so jim odstranili polovico možganov, ko so bili stari med 3 meseci in 11 let, in jih primerjala z drugimi, katerih možgani so bili nedotaknjeni.
Pregledi možganov so pokazali, da so med bolniki z le eno možgansko poloblo možganske regije, ki so vključene v isto mrežo (kot je vid), delovale enako dobro kot pri tistih, katerih možgani so bili nedotaknjeni. Ugotovili so tudi, da je povezanost med deli različnih možganskih mrež močnejša pri bolnikih, ki so jim odstranili poloblo, kar kaže na to, da so možgani sposobni nadoknaditi izgubo velikega dela sebe.
Učni jezik
Po raziskavi, ki je bila objavljena marca, vaši možgani potrebujejo shrambo, ki ustreza količini diskete na disketi, da bi obvladali domači jezik. Povprečna angleško govoreča odrasla oseba se bo verjetno naučila približno 12,5 milijona bitov informacij, povezanih z jezikom, ali 1,5 megabajtov prostora za shranjevanje. (Avtorji so kot primer uporabili idejo "bitov"; možgani ne shranjujejo informacij v bitih ali 0 in 1 s.) Toda večina od teh milijonov bitnih informacij o jeziku ima manj veze s slovnico in skladnjo kot z besednim pomenom . V najboljšem primeru si bo odrasla oseba zapomnila 1.000 do 2.000 bitov svojega maternega jezika, v najslabšem primeru pa si bo zapomnila približno 120 bitov na dan.
Oživljajo mrtvi možgani
Znanstveniki so obnovili možgansko cirkulacijo in celično aktivnost v prašičjih možganih več ur po njihovi smrti. Ta radikalni eksperiment je oporekal izraziti ideji, da so možgani po smrti pod nenadno in nepopravljivo škodo. Toda skupina raziskovalcev je pokazala, da smrt celic nastopi v daljšem časovnem obdobju, v nekaterih primerih pa se lahko celo odloži ali razveljavi. Raziskovalci so razvili sistem za preučevanje možganov po obdukciji, imenovan "BrainEx", v katerem so črpali sintetični krvni nadomestek v možganske arterije. To raztopino so črpali v 32 prašičjih možganov 4 ure po smrti živali in pustili, da raztopina ostane v možganih 6 ur. Ugotovili so, da je sistem ohranil strukturo možganskih celic, zmanjšal celično smrt in obnovil nekaj celične aktivnosti.
Čeprav so raziskovalci poudarili, da niso opazili nobene dejavnosti, ki bi kazala na to, da so možgani vedeli ali zavestni, nekateri izsledki sprašujejo, kaj pomeni živeti. Še več, ta študija je bila izvedena pri prašičih in ne pri ljudeh. (Prašičji možgani so bolj podobni človeškim možganom kot možgani glodavcev.)
Skrita zavest
Nekateri bolniki, ki so v komi ali vegetativnem stanju, kažejo znake "skrite zavesti", kaže raziskava, objavljena junija. Raziskovalci so analizirali možganske valove več kot 100 bolnikov, ki so se odzvali po možganski poškodbi. Ugotovili so, da se je v nekaj dneh po poškodbi 1 od 7 bolnikov odzval z izrazitim vzorcem možganske aktivnosti ali "skrito zavestjo", ko so ji rekli, naj premakne roke. To kaže, da so pacienti razumeli ukaze, vendar se niso mogli premakniti. Eno leto pozneje je 44% bolnikov, ki so imeli te začetne znake skrite zavesti, lahko delovalo samostojno vsaj 8 ur na dan, medtem ko je le 14% bolnikov, ki niso pokazali začetnih znakov skrite zavesti. Z drugimi besedami, bolniki, ki so imeli te znake "skrite zavesti", bolj verjetno okrevajo kot pacienti brez teh znakov, trdijo raziskovalci.
