Mogoče ste slišali za študijo, objavljeno prejšnji teden, ki je primerjala ožičenje možganov z ulicami Manhattna. Spraševalo me je, ali ima to kaj skupnega s tem, kako aktiven je moj možganski center strahu, ko sem v zavoju v newyorškem taksiju, vendar očitno znanstveniki niso videli vrednosti te vrste raziskav.
Ugotovili pa so, da se zdi, da povezave v naših možganih sledijo precej osnovni zasnovi, da namesto da bi spominjali na skledo zapletenih špagetov, kot je nekoč mislil, da so postavljene kot mreža. (No, to je pomirjujoče.) In pravi vodja študije Van Wedeen z Harvard Medical School, ki pomaga razjasniti, kako lahko razmeroma majhno število genov ustvari načrt za nekaj tako zapletenega. Pojasnjuje tudi, kako bi se lahko osnovni možgani ploskavke razvili v osupljivo zapleten človeški um. Če želite razširiti analogijo Wedeenovega Manhattna, je primer, da v mrežo dodate veliko več ulic.
Vrednost študije, skupaj z drugimi pomembnimi podjemi za kartiranje možganov, na primer s projektom Human Connectome, je v tem, da bodo znanstvenikom pomagali razumeti, kaj gre narobe, če povzročijo motnje, kot sta avtizem in Alzheimerjeva bolezen.
Kjer živi spomin
A kot je raziskovanje tako impresivno, je morda druga raziskava možganov, prav tako objavljena prejšnji mesec, še bolj pomembna. Skupina znanstvenikov MIT je ugotovila, da je mogoče aktivirati spomin na zahtevo tako, da s svetlobo spodbudimo nekaj nevronov. Kar kaže na to, da lahko poln spomin prebiva le v peščici možganskih celic.
Raziskovalci so uporabili inovativno tehniko, imenovano optogenetika, s pomočjo katere lahko gensko spremenjene nevrone nadziramo s kratkim svetlobnim impulzom - pristop k spreminjanju nevronov, ki je bistveno natančnejši kot električna stimulacija ali zdravila.
Ko so delali z mišmi, so najprej identificirali določen nabor celic v hipokampusu - del možganov, identificiran s spominom -, ki so bile aktivne le, ko se je miš spoznala z novim okoljem. Nato so te celice povezali z geni, ki ustvarjajo s svetlobo aktivirane beljakovine. Končno so miško rahlo udarili po nogi in storili, kar počnejo miši - zmrznila je v obrambni drži.
Potem je prišel test. Z miško v povsem drugačnem okolju so raziskovalci usmerili svetlobo na nevrone, povezane z začetnim spominom. In miš je zamrznila, spomin na šok je oživel.
Seveda je dolga pot, od aktiviranja neprijetnega flashback-a v miški do pričaranja enega naših starih najljubših spominov s svetlobnim pulzom. Toda verjetnost, da popoln spomin živi znotraj le nekaj nevronov, bo nedvomno pomagala znanstvenikom, da bolje razumejo, kako se v prvi vrsti oblikujejo zapleteni spomini. In to je še en del zapletene in neprijetne uganke v naših glavah.
Naši možgani lahko sledijo mreži, vendar ostajajo polni skrivnostnih kotičkov.
Svoj um
Tu so še druge nedavne študije, ki so razkrile nekaj več o tem, kako deluje naš um - in ne:
- Dva jezika sta boljša od enega: več raziskav kaže na to, da ima dvojezična oseba večjo možnost zakasnitve demence in Alzheimerjeve bolezni kot nekoga, ki govori samo en jezik. Zadnja raziskava znanstvenikov z univerze v Yorku v Torontu je ugotovila, da so se znaki demence začeli tri ali štiri leta pozneje pri ljudeh, ki so govorili vsaj dva jezika.
- Popuščen mišični spomin: Ljudje s spalno apnejo, ki pogosto povzroči razdrobljen spanec, težje ohranjajo motorični ali »mišični« spomin, kaže nova raziskava.
- Je tukaj megleno? Ali pa samo jaz ?: Raziskave na Medicinskem centru na univerzi v Rochesteru so potrdile, da je "možganska megla", o kateri se ženske v menopavzi pogosto pritožujejo, resnična. Prav tako je večja verjetnost, da bo to vplivalo na njihovo sposobnost sprejemanja novih informacij in manipuliranje z njimi v glavi - na primer določanje nasvetov - in osredotočenost na zahtevno nalogo, kot je na primer davke.
- Napad matematične pošasti: Možgani otrok, ki so zaskrbljeni zaradi matematike, delujejo drugače kot možgani tistih, ki tega nimajo. Preiskave možganov drugega in tretjega razreda so pokazale, da so različni deli možganov dejavni za matematično-fobične otroke, ki delajo na seštevanju in odštevanju težav, od tistih, ki niso bili zaskrbljeni.
- Ali so to pravi prijatelji ali prijatelji Facebooka ?: Študija profesorja Robina Dunbarja z univerze v Oxfordu sklepa, da večji kot je čelni del človeka, več prijateljstev je sposobnih obvladovati.
Video bonus: Ne morete verjeti, da se lahko svetloba uporablja za nadzor določenih nevronov v možganih? Tukaj je malo vadnice o optogenetiki.