Może słyszałeś o badaniu opublikowanym w zeszłym tygodniu, w którym porównano okablowanie mózgu z ulicami Manhattanu. Zastanawiałem się, czy to ma coś wspólnego z aktywnością centrum strachu mojego mózgu, gdy jadę taksówką z Nowego Jorku, ale najwyraźniej naukowcy nie dostrzegli wartości tej linii badań.
Odkryli jednak, że połączenia w naszych mózgach wydają się mieć dość podstawowy projekt, który zamiast przypominać miskę splątanego spaghetti, jak kiedyś sądzono, są ułożone jak siatka. (Cóż, to uspokajające.) I, mówi główny autor badania, Van Wedeen, z Harvard Medical School, który pomaga wyjaśnić, w jaki sposób stosunkowo niewielka liczba genów może wytworzyć plan czegoś tak złożonego. Wyjaśnia także, jak podstawowy mózg płazińca może ewoluować w oszałamiająco skomplikowany ludzki umysł. Aby rozszerzyć analogię Wedeen Manhattanu, chodzi o dodanie o wiele więcej ulic do siatki.
Wartość badania, wraz z innymi dużymi przedsięwzięciami mapowania mózgu, takimi jak Human Connectome Project, polega na tym, że pomagają naukowcom dostrzec, co idzie źle, powodując zaburzenia, takie jak autyzm i choroba Alzheimera.
Gdzie mieszka pamięć
Ale choć imponujące jest to badanie, kolejne badanie mózgu, opublikowane również w zeszłym miesiącu, może być jeszcze bardziej doniosłe. Zespół naukowców z MIT stwierdził, że można aktywować pamięć na żądanie, pobudzając światło kilkoma neuronami. Co sugeruje, że pełna pamięć może znajdować się tylko w garstce komórek mózgowych.
Naukowcy zastosowali innowacyjną technikę zwaną optogenetyką, dzięki której neurony modyfikowane genetycznie mogą być kontrolowane za pomocą krótkiego impulsu światła - podejście do zmiany neuronów jest znacznie bardziej precyzyjne niż stymulacja elektryczna czy leki.
Pracując z myszami, najpierw zidentyfikowali określony zestaw komórek w hipokampie - część mózgu identyfikowaną za pomocą pamięci - które były aktywne tylko wtedy, gdy mysz uczyła się o nowym środowisku. Następnie połączyli te komórki z genami, które tworzą białka aktywowane światłem. Wreszcie zadali myszy łagodny szok nogą i zrobili to, co robią myszy - zamarła w pozycji obronnej.
Potem przyszedł test. Z myszką w zupełnie innym środowisku naukowcy skierowali światło na neurony związane z pamięcią początkową. I mysz zamarła, pamięć o szoku ożyła.
To oczywiście długa droga od aktywacji nieprzyjemnej retrospekcji w myszy do wyczarowania jednego z naszych ulubionych wspomnień za pomocą impulsu światła. Ale prawdopodobieństwo, że pełna pamięć przeżywa tylko kilka neuronów, niewątpliwie pomoże naukowcom lepiej zrozumieć, jak kształtują się złożone wspomnienia. To jeszcze jeden kawałek skomplikowanej i irytującej układanki w naszych głowach.
Nasz mózg może podążać za siatką, ale pozostaje pełen tajemniczych zakątków.
Jego własny umysł
Oto inne ostatnie badania, które ujawniły nieco więcej o tym, jak działa nasz umysł - i nie:
- Dwa języki są lepsze niż jeden: więcej badań sugeruje, że osoba dwujęzyczna ma większe szanse na opóźnienie demencji i choroby Alzheimera niż osoba, która mówi tylko jednym językiem. Najnowsze badanie przeprowadzone przez naukowców z University of York w Toronto wykazało, że objawy demencji zaczęły się trzy lub cztery lata później u osób mówiących co najmniej dwoma językami.
- Zwiotczała pamięć mięśni: Według nowych badań osoby cierpiące na bezdech senny, który często skutkuje fragmentarycznym snem, mają trudności z utrzymaniem pamięci motorycznej lub pamięci „mięśniowej”.
- Czy jest tu mgliście? A może to tylko ja ?: Badania na University of Rochester Medical Center potwierdziły, że „mgła mózgowa”, na którą często skarżą się kobiety po menopauzie, jest prawdziwa. Bardziej prawdopodobne jest również, że wpłynie to na ich zdolność do otrzymywania nowych informacji i manipulowania nimi w głowach - na przykład wymyślanie napiwków - i koncentrowania się na trudnym zadaniu, takim jak płacenie podatków.
- Atak potwora matematycznego: Mózgi dzieci obawiających się matematyki funkcjonują inaczej niż mózgi tych, którzy tego nie robią. Skany mózgu drugiej i trzeciej równiarki wykazały, że różne części mózgu były aktywne u matematofobicznych dzieci pracujących nad problemami z dodawaniem i odejmowaniem od tych, które nie odczuwały niepokoju.
- Czy to są prawdziwi przyjaciele czy znajomi z Facebooka?: Badanie przeprowadzone przez profesora Robina Dunbara z University of Oxford stwierdza, że im większy płat czołowy osoby, tym więcej przyjaźni jest w stanie zarządzać.
Bonus wideo: Nie możesz uwierzyć, że światło może być użyte do kontrolowania określonych neuronów w mózgu? Oto mały poradnik na temat optogenetyki.