Μύθοι για το έργο του ανθρώπινου εγκεφάλου

2024 Συγγραφέας: Seth Attwood | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2023-12-16 16:02

Οι νευρομύθοι, δηλαδή οι λανθασμένες αντιλήψεις για τις δυνατότητες του εγκεφάλου μας, βασίζονται συχνά σε παρερμηνευμένα ή πολύ παλιά αποτελέσματα επιστημονικής έρευνας. Η ομάδα νευροεπιστημόνων του Εθνικού Κέντρου Επιστημονικής Έρευνας και του Πανεπιστημίου της Ορλεάνης προτείνει να διαλύσει αρκετούς νευρομύφους χρησιμοποιώντας το «play-in-the-material» στον ιστότοπο Slate.

Με αφορμή τον Εορτασμό της Επιστήμης στις 6-14 Οκτωβρίου, μια ομάδα νευροεπιστημόνων στο Εθνικό Κέντρο Επιστημονικής Έρευνας και στο Πανεπιστήμιο της Ορλεάνης προσφέρεται να χρησιμοποιήσει το παιχνίδι για να διαλύσει αρκετούς νευρομύφους.

Οι συνθήκες του μοιάζουν με αυτό: πανικός στο νευροβιολογικό εργαστήριο! Ο καθηγητής Sibulo διαπίστωσε ότι τα νευρομίφια εξαπλώθηκαν γρήγορα στον πληθυσμό και διαταράσσουν τον εγκέφαλο οποιουδήποτε τα έπιασε. Ως εκ τούτου, είναι απαραίτητο, χωρίς χάσιμο χρόνου, να διορθωθεί η κατάσταση πριν προκαλέσουν ανεπανόρθωτη ζημιά.

Ο καθηγητής Sibulo χρειάζεται τη βοήθειά σας. Αναλαμβάνετε το ρόλο ενός νευροεπιστήμονα και το καθήκον σας είναι να βρείτε τους διάφορους νευρομύθους και να τους καταστρέψετε.

Μύθος # 1: Το μέγεθος του εγκεφάλου επηρεάζει τη νοημοσύνη

«Το κεφάλι σου είναι άδειο!» "Έχεις μυαλό πουλιών!" Τέτοιες εκφράσεις χρησιμοποιούνται συχνά για να υποδείξουν σε ένα άτομο τη βλακεία και την απουσία του. Έχουν τις ρίζες τους σε μακροχρόνιες απόψεις για τη σχέση μεταξύ όγκου εγκεφάλου και νοημοσύνης.

Ο εγκέφαλος του ελέφαντα ζυγίζει 5 κιλά και ο εγκέφαλος της σπερματοφάλαινας ζυγίζει 7 κιλά, δηλαδή σχεδόν 5 φορές περισσότερο από τον δικό μας (κατά μέσο όρο, 1,3 κιλά). Και ακόμα κι αν ξεκινήσουμε από την αναλογία του βάρους του εγκεφάλου προς το σωματικό βάρος, θα χάσουμε ακόμα: αυτή τη φορά - ένα σπουργίτι, του οποίου ο εγκέφαλος αντιπροσωπεύει το 7% της μάζας έναντι του 2,5% για εμάς.

Τώρα ας συγκρίνουμε το βάρος του εγκεφάλου των σύγχρονων ανθρώπων και των προγόνων τους. Σε 7,5 εκατομμύρια χρόνια, το μέγεθος του εγκεφάλου έχει τριπλασιαστεί. Όπως και να έχει, στο είδος μας «homo sapiens» ο όγκος του μειώνεται συνεχώς: κατά 15-20% σε σύγκριση με τους Cro-Magnon.

Υπάρχουν διαφορές μεταξύ ανδρών και γυναικών; Όσον αφορά το μέγεθος του εγκεφάλου, αρκετές μελέτες δείχνουν ότι οι άνδρες έχουν κατά μέσο όρο 13% μεγαλύτερο μέγεθος εγκεφάλου από τις γυναίκες. Ναι, αλλά αξίζει να θυμηθούμε ότι ο εγκέφαλος του διάσημου φυσικού Άλμπερτ Αϊνστάιν ήταν 10% λιγότερος από το κανονικό.

Λοιπόν, πιστεύετε ότι η νοημοσύνη σας εξαρτάται από το μέγεθος του εγκεφάλου;

Μύθος # 2: Πτώση μετά από 20 χρόνια

Σύμφωνα με το καθιερωμένο δόγμα, μετά από 20 χρόνια αρχίζει η απώλεια νευρώνων και ως εκ τούτου η αρχή της παρακμής των νοητικών μας ικανοτήτων.

Μόνο που αυτή η δήλωση αγνοεί το γεγονός ότι έχουμε ήδη χάσει πολλούς νευρώνες πολύ νωρίτερα, από τη γέννησή μας. Κατά την ανάπτυξη του εμβρύου, σχηματίζεται ένας υπερβολικός αριθμός νευρώνων, περισσότεροι από τους μισούς από τους οποίους πεθαίνουν φυσικά. Η εξάλειψη των επιπλέον νευρώνων ως επί το πλείστον τελειώνει με τη γέννηση. Η απώλεια νευρώνων κατά την ανάπτυξη είναι ένα σημαντικό στάδιο στην ωρίμανση του εγκεφάλου.

Για δεκαετίες, οι νευροεπιστήμονες πίστευαν ότι γεννηθήκαμε με έναν σταθερό αριθμό νευρώνων και ότι οποιαδήποτε απώλεια ήταν ανεπανόρθωτη. Ωστόσο, το 1998, έγινε μια επαναστατική ανακάλυψη: ο ανθρώπινος εγκέφαλος παράγει νευρώνες.

Στη συνέχεια, μελέτες επιβεβαίωσαν ότι σε ένα μέρος του εγκεφάλου, η παραγωγή νευρώνων δεν σταματά ποτέ: ο ιππόκαμπος σχηματίζει περίπου 700 νευρώνες την ημέρα στον εγκέφαλο ενός ενήλικα.

Οι νευρώνες είναι ευαίσθητοι στο περιβάλλον

Η παραγωγή νέων νευρώνων από βλαστοκύτταρα ονομάζεται νευρογένεση. Τόσο στα εμβρυϊκά όσο και στα ενήλικα στάδια ανάπτυξης, είναι πολύ ευαίσθητο στο περιβάλλον, ιδιαίτερα στις επιπτώσεις των φυτοφαρμάκων.

Μια ομάδα επιστημόνων από το Εργαστήριο Πειραματικής και Μοριακής Ανοσολογίας και Νευρογενετικής μελετά τις επιδράσεις των φυτοφαρμάκων στην ανάπτυξη του εγκεφάλου, ιδιαίτερα στη νευρογένεση. Πρόσφατα, οι ειδικοί μπόρεσαν να διαπιστώσουν ότι η συνεχής έκθεση σε χαμηλές δόσεις στα τρωκτικά οδηγεί σε διαταραχές στο επίπεδο των περιοχών του εγκεφάλου που είναι υπεύθυνες για το σχηματισμό νέων νευρώνων.

Όπως και να έχει, το περιβάλλον μπορεί επίσης να έχει θετική επίδραση στη νευρογένεση. Ειδικότερα, διευκολύνεται από την πνευματική και σωματική δραστηριότητα, καθώς και τις κοινωνικές σχέσεις. Όπως και να έχει, η ικανότητα του εγκεφάλου να σχηματίζει νέους νευρώνες μειώνεται με την ηλικία.

Σε κάθε περίπτωση, το πιο σημαντικό πράγμα για τον εγκέφαλο δεν είναι ο αριθμός των νευρώνων, αλλά οι μεταξύ τους συνδέσεις. Η απώλεια νευρώνων δεν είναι τόσο άσχημη εάν διατηρηθούν αποτελεσματικές συνδέσεις μεταξύ των υπολοίπων.

Πιο γρήγορες συνδέσεις

Τι καθορίζει όμως την αποτελεσματικότητα των συνδέσεων; Οι νευρώνες συνδέονται στο επίπεδο των συνάψεων. Όσο περισσότερα σήματα περνούν μεταξύ δύο νευρώνων, τόσο ισχυρότερη είναι η σύναψη. Μάθηση σημαίνει ταχύτερες συνδέσεις μεταξύ νευρώνων.

Τα νευρωνικά μονοπάτια που χρησιμοποιούνται συχνά γίνονται δρόμοι ταχείας κυκλοφορίας που διευκολύνουν την επίλυση προβλημάτων και την κίνηση, και είναι επίσης υπεύθυνες για τη μάθηση και το σχηματισμό νέων αναμνήσεων.

Αυτή η διαδικασία συνδέεται με την πλαστικότητα του εγκεφάλου, η οποία, όπως έχει ξεκάθαρα διαπιστωθεί, επιμένει σε όλη μας τη ζωή.

Μεταξύ των μηχανισμών που ρυθμίζουν αυτή την πλαστικότητα, αξίζει να σημειωθεί ο ρόλος τέτοιων χημικών ουσιών που υπάρχουν στον εγκέφαλο ως νευροδιαβιβαστές. Είναι ελεύθερα στο επίπεδο των συνάψεων και παρέχουν επικοινωνία μεταξύ δύο νευρώνων. Μεταξύ αυτών είναι η γλουταμίνη, η ντοπαμίνη, η ακετυλοχολίνη και η σεροτονίνη.

Η σεροτονίνη είναι γνωστό ότι ελέγχει την ψυχολογική ισορροπία και συμμετέχει στη ρύθμιση της ανθρώπινης διάθεσης. Αξίζει να σημειωθεί ότι ορισμένα αντικαταθλιπτικά επηρεάζουν την ποσότητα στον εγκέφαλο.

Όπως και να έχει, η σεροτονίνη επηρεάζει επίσης τη διαδικασία απομνημόνευσης. Δρα στους υποδοχείς στην επιφάνεια των νευρώνων για να ελέγχει το σχήμα τους, τον αριθμό των συνάψεων και τη συναπτική πλαστικότητα.

Οι εργαζόμενοι του Κέντρου Μοριακής Βιοφυσικής της Ορλεάνης έχουν καταλάβει το έργο αυτού του νευροδιαβιβαστή και την επίδρασή του στους υποδοχείς. Συγκεκριμένα, μπόρεσαν να διαπιστώσουν ότι μια διαταραχή στο επίπεδο δραστηριότητας ενός από τους υποδοχείς μπορεί να οδηγήσει σε μαθησιακές δυσκολίες στο πλαίσιο μιας γενετικής ασθένειας.

Η νευρωνική πλαστικότητα και η νευρογένεση είναι σύνθετοι μηχανισμοί που επιμένουν σε όλη μας τη ζωή και είναι επίσης το κλειδί για τη μάθηση και την προσαρμογή σε νέες καταστάσεις. Λοιπόν, εξακολουθείτε να πιστεύετε στον μύθο ότι ο ανθρώπινος εγκέφαλος αρχίζει να παρακμάζει ήδη από τα 20 του χρόνια;