Niemal wszystko, co wiemy dziś o funkcjonowaniu mózgu, zawdzięczamy badaczom ostatnich lat. Ostatnie dziesięciolecie XX wieku George Bush senior ogłosił Dekadą Mózgu.
Zdognie z baniadmai perzporawdzomyni na bytyrijskch uweniretasytch nie ma zenacznia kojnolesc ltier przy zpiasie dengao solwa. Nwajzanszyime jest, aby prieszwa i otatsnia lteria byla na siwom mijsecu, ptzosałoe mgoą być w niaedziłe i w dszalym cąigu nie pwinono to sawrztać polbemórw ze zozumierniem tksetu.
Zaskakujące, prawda?
Zaskakujące, prawda?
Podobnie jak to, że osoby z amputowaną kończyną potrafią odczuwać ból w… brakującej kończynie. Albo fakt, że po utracie wzroku można nadal mieć wrażenia wzrokowe.
Najbliższa tajemnica
W jaki sposób działa pamięć i jak można ją poprawić? Czy można biec szybciej niż impulsy nerwowe? Czym mózgi kobiet różnią się od mózgów mężczyzn? Czy mowa ciała jest zrozumiała dla wszystkich? Czy można zapomnieć o bólu? Niemal wszystko, co wiemy dziś o funkcjonowaniu mózgu, zawdzięczamy badaczom ostatnich lat. To dlatego ostatnie dziesięciolecie XX wieku George Bush senior ogłosił Dekadą Mózgu, a 18 marca ustanowiono Europejskim Dniem tego organu.
Z drugiej strony: to niesamowite, że już dawno mamy za sobą pierwszy krok na Księżycu, że rozwiązujemy najbardziej pogmatwane zagadki natury, że potrafimy badać struktury materii otaczającego nas wszechświata, a nie potrafimy wyjaśnić, jak działa organ, który nam to wszystko umożliwia. Mózg stanowi dla nas wciąż wielką tajemnicę.
Poszukiwania biologicznych podstaw świadomości i pamięci to chyba najbardziej fascynujące zadania neurobiologii. O ile świadomość nadal wymyka się badaczom, to z pamięcią radzą oni sobie całkiem dobrze. Dotąd znaleziono jedynie siedlisko pamięci krótkotrwałej – okazała się nią struktura w mózgu zwana hipokampem.
Myśląca galareta
Naszą psychiką, myśleniem, emocjami i pamięcią zawiaduje półtora kilograma galaretowatej substancji, w większości złożonej z wody i tłuszczu, a w zaledwie w 13 dekagramach z białka. Mózg jest zamkniętą w czaszce maszyną bioelektryczną pracującą z mocą około 20 watów i pochłaniającą przy tym 1/6 energii potrzebnej do podtrzymania podstawowych funkcji życiowych organizmu, mimo że sam stanowi mniej niż 2 proc. wagi ciała.
Ta energochłonna i najbardziej skomplikowana struktura naszego ciała jest jednak szczególnie wrażliwa i zaczyna niedomagać już przy temperaturze 40,5 stopni C, a jej komórki zaczynają bezpowrotnie ginąć powyżej 41,5 stopni C. Umysł pozbawiony snu już po 50 godzinach niespania wywołuje liczne halucynacje. Po 100 godzinach, człowiek nie jest w stanie wykonać nawet prostego testu psychologicznego.
Mózg dziecka w łonie matki pokonuje wszystkie etapy wielu milionów lat ewolucji. W każdej minucie jego życia płodowego powstaje 250 tys. komórek mózgowych, tak że w momencie narodzin mózg dziecka ma już ich komplet w liczbie 125 miliardów! W ciągu życia komórek nie przybywa, ale każdy proces uczenia się przynosi nowe połączenia między nimi. U małych dzieci neurony rozrastają się bardzo szybko i wysyłają swoje aksony we wszystkie możliwe i niemożliwe kierunki, co tłumaczy, dlaczego dzieci mają takie wspaniałe, czasami szalone, pomysły i wszystko im się kojarzy ze wszystkim. W miarę, jak dojrzewamy, te połączenia, które okazują się przydatne w życiu pozostają, a reszta – odpada. Niemniej jednak do końca życia w mózgu tworzą się nowe połączenia i jeżeli są przydatne, utrwalają się.
Pokolorowane wspomnienia
By uzmysłowić sobie, jak bardzo skomplikowana jest sieć połączeń między neuronami u człowieka, wystarczy powiedzieć, że każda komórka nerwowa łączy się średnio z 10 tys. innych. Takich synaps w układzie nerwowym człowieka jest około tryliarda (1'000'000'000'000'000). Dla porównania: najnowsze mikroprocesory mają „zaledwie” 100 mln elementów i połączeń. Najpotężniejszy prototyp komputera Blue Gene/L, który IBM przygotowuje na zamówienie amerykańskiego departamentu energii (DOE) będzie działał z prędkością 70,72 teraflopów, czyli ponad 70 bilionów operacji na sekundę. Ale w zestawieniu z ludzkim mózgiem pozostaje wciąż zabawką dla dzieci.
Jedną z podstawowych różnic pomiędzy pamięcią człowieka a pamięcią komputera jest fakt, że w ludzkiej pamięci ogromną rolę odgrywają emocje. Lepiej pamiętamy te wydarzenia, które wywołały u nas silne, pozytywne lub negatywne uczucia; lepiej pamiętamy te osoby, które albo bardzo lubimy albo te, których nienawidzimy. O ludziach czy wydarzeniach dla nas obojętnych zapominamy szybko. Wystarczy więc, by usiłując zapamiętać jakiś fakt, wymyślić jakąś śmieszną historię, która mu będzie towarzyszyć. W ten sposób kolorujemy wspomnienia suchych faktów pewnym ładunkiem emocjonalnym, oznaczając je jako warte zapamiętania.
Wieczny uczeń
Czy wiesz, dlaczego po uderzeniu w tył głowy widzisz gwiazdy? Odpowiedzialne są za to płaty potyliczne – zaangażowane przede wszystkim i prawie wyłącznie w procesach związanych ze wzrokiem. Ale najważniejsze i najbardziej zaawansowane są płaty czołowe, kilkakrotnie większe proporcjonalnie do reszty mózgu człowieka niż u zwierząt. To część odpowiedzialna za podejmowanie decyzji, planowanie, hamowanie impulsów, wyciąganie wniosków itd., jak również za ruch i za mówienie. Płaty skroniowe są szczególnie ważne dla słuchu, w tym dla rozumienia mowy. Gdy mówisz: „coś mi to przypomina”, pracują z kolei płaty ciemieniowe, które odpowiadają, w przedniej części, za czucie ciała, np. dotyk, ciepło itp., a w tylnej i dolnej – za kojarzenie.
Nawet tak prozaiczna czynność jak chodzenie byłaby niemożliwa bez kontroli ośrodków mózgu.
Układ zawojów i zakrętów u każdego z nas jest prawie tak samo indywidualny, jak linie papilarne. System zakrętów i rowków maksymalizuje obszar powierzchni mózgu, na którego powierzchni znajdują się słynne „szare komórki”, odpowiedzialne za większość czynności, które nazywamy po prostu „myśleniem”.
Mucha rodzi się z kompletem potrzebnych jej ruchów i reakcji. Ale też raz po razie uderza w szybę, bo nie jest w stanie nauczyć się, że w ten sposób drogi nie pokona. Człowiek zaś rodzi się wyjątkowo bezradny i bezbronny (w porównaniu do pozostałych żywych istot na tej planecie). I właśnie dlatego o wiele więcej naszych zachowań jest wyuczonych, a nie instynktownych. Ludzka inteligencja polega na tym, że nasz mózg ma bardzo niewiele programów zachowania zainstalowanych z góry. I choć zdolności uczenia się maleją nieco w miarę starzenia się, to uczymy się od pierwszego do ostatniego dnia naszego życia.
W artykule wykorzystano informacje z interaktywnej wystawy „Mózg eksperyment i zabawa”, prezentowanej w Pałacu Kultury i Nauki w Warszawie do 4 sierpnia 2005 r.
Najbliższa tajemnica
W jaki sposób działa pamięć i jak można ją poprawić? Czy można biec szybciej niż impulsy nerwowe? Czym mózgi kobiet różnią się od mózgów mężczyzn? Czy mowa ciała jest zrozumiała dla wszystkich? Czy można zapomnieć o bólu? Niemal wszystko, co wiemy dziś o funkcjonowaniu mózgu, zawdzięczamy badaczom ostatnich lat. To dlatego ostatnie dziesięciolecie XX wieku George Bush senior ogłosił Dekadą Mózgu, a 18 marca ustanowiono Europejskim Dniem tego organu.
Z drugiej strony: to niesamowite, że już dawno mamy za sobą pierwszy krok na Księżycu, że rozwiązujemy najbardziej pogmatwane zagadki natury, że potrafimy badać struktury materii otaczającego nas wszechświata, a nie potrafimy wyjaśnić, jak działa organ, który nam to wszystko umożliwia. Mózg stanowi dla nas wciąż wielką tajemnicę.
Poszukiwania biologicznych podstaw świadomości i pamięci to chyba najbardziej fascynujące zadania neurobiologii. O ile świadomość nadal wymyka się badaczom, to z pamięcią radzą oni sobie całkiem dobrze. Dotąd znaleziono jedynie siedlisko pamięci krótkotrwałej – okazała się nią struktura w mózgu zwana hipokampem.
Myśląca galareta
Naszą psychiką, myśleniem, emocjami i pamięcią zawiaduje półtora kilograma galaretowatej substancji, w większości złożonej z wody i tłuszczu, a w zaledwie w 13 dekagramach z białka. Mózg jest zamkniętą w czaszce maszyną bioelektryczną pracującą z mocą około 20 watów i pochłaniającą przy tym 1/6 energii potrzebnej do podtrzymania podstawowych funkcji życiowych organizmu, mimo że sam stanowi mniej niż 2 proc. wagi ciała.
Ta energochłonna i najbardziej skomplikowana struktura naszego ciała jest jednak szczególnie wrażliwa i zaczyna niedomagać już przy temperaturze 40,5 stopni C, a jej komórki zaczynają bezpowrotnie ginąć powyżej 41,5 stopni C. Umysł pozbawiony snu już po 50 godzinach niespania wywołuje liczne halucynacje. Po 100 godzinach, człowiek nie jest w stanie wykonać nawet prostego testu psychologicznego.
Mózg dziecka w łonie matki pokonuje wszystkie etapy wielu milionów lat ewolucji. W każdej minucie jego życia płodowego powstaje 250 tys. komórek mózgowych, tak że w momencie narodzin mózg dziecka ma już ich komplet w liczbie 125 miliardów! W ciągu życia komórek nie przybywa, ale każdy proces uczenia się przynosi nowe połączenia między nimi. U małych dzieci neurony rozrastają się bardzo szybko i wysyłają swoje aksony we wszystkie możliwe i niemożliwe kierunki, co tłumaczy, dlaczego dzieci mają takie wspaniałe, czasami szalone, pomysły i wszystko im się kojarzy ze wszystkim. W miarę, jak dojrzewamy, te połączenia, które okazują się przydatne w życiu pozostają, a reszta – odpada. Niemniej jednak do końca życia w mózgu tworzą się nowe połączenia i jeżeli są przydatne, utrwalają się.
Pokolorowane wspomnienia
By uzmysłowić sobie, jak bardzo skomplikowana jest sieć połączeń między neuronami u człowieka, wystarczy powiedzieć, że każda komórka nerwowa łączy się średnio z 10 tys. innych. Takich synaps w układzie nerwowym człowieka jest około tryliarda (1'000'000'000'000'000). Dla porównania: najnowsze mikroprocesory mają „zaledwie” 100 mln elementów i połączeń. Najpotężniejszy prototyp komputera Blue Gene/L, który IBM przygotowuje na zamówienie amerykańskiego departamentu energii (DOE) będzie działał z prędkością 70,72 teraflopów, czyli ponad 70 bilionów operacji na sekundę. Ale w zestawieniu z ludzkim mózgiem pozostaje wciąż zabawką dla dzieci.
Jedną z podstawowych różnic pomiędzy pamięcią człowieka a pamięcią komputera jest fakt, że w ludzkiej pamięci ogromną rolę odgrywają emocje. Lepiej pamiętamy te wydarzenia, które wywołały u nas silne, pozytywne lub negatywne uczucia; lepiej pamiętamy te osoby, które albo bardzo lubimy albo te, których nienawidzimy. O ludziach czy wydarzeniach dla nas obojętnych zapominamy szybko. Wystarczy więc, by usiłując zapamiętać jakiś fakt, wymyślić jakąś śmieszną historię, która mu będzie towarzyszyć. W ten sposób kolorujemy wspomnienia suchych faktów pewnym ładunkiem emocjonalnym, oznaczając je jako warte zapamiętania.
Wieczny uczeń
Czy wiesz, dlaczego po uderzeniu w tył głowy widzisz gwiazdy? Odpowiedzialne są za to płaty potyliczne – zaangażowane przede wszystkim i prawie wyłącznie w procesach związanych ze wzrokiem. Ale najważniejsze i najbardziej zaawansowane są płaty czołowe, kilkakrotnie większe proporcjonalnie do reszty mózgu człowieka niż u zwierząt. To część odpowiedzialna za podejmowanie decyzji, planowanie, hamowanie impulsów, wyciąganie wniosków itd., jak również za ruch i za mówienie. Płaty skroniowe są szczególnie ważne dla słuchu, w tym dla rozumienia mowy. Gdy mówisz: „coś mi to przypomina”, pracują z kolei płaty ciemieniowe, które odpowiadają, w przedniej części, za czucie ciała, np. dotyk, ciepło itp., a w tylnej i dolnej – za kojarzenie.
Nawet tak prozaiczna czynność jak chodzenie byłaby niemożliwa bez kontroli ośrodków mózgu.
Układ zawojów i zakrętów u każdego z nas jest prawie tak samo indywidualny, jak linie papilarne. System zakrętów i rowków maksymalizuje obszar powierzchni mózgu, na którego powierzchni znajdują się słynne „szare komórki”, odpowiedzialne za większość czynności, które nazywamy po prostu „myśleniem”.
Mucha rodzi się z kompletem potrzebnych jej ruchów i reakcji. Ale też raz po razie uderza w szybę, bo nie jest w stanie nauczyć się, że w ten sposób drogi nie pokona. Człowiek zaś rodzi się wyjątkowo bezradny i bezbronny (w porównaniu do pozostałych żywych istot na tej planecie). I właśnie dlatego o wiele więcej naszych zachowań jest wyuczonych, a nie instynktownych. Ludzka inteligencja polega na tym, że nasz mózg ma bardzo niewiele programów zachowania zainstalowanych z góry. I choć zdolności uczenia się maleją nieco w miarę starzenia się, to uczymy się od pierwszego do ostatniego dnia naszego życia.
W artykule wykorzystano informacje z interaktywnej wystawy „Mózg eksperyment i zabawa”, prezentowanej w Pałacu Kultury i Nauki w Warszawie do 4 sierpnia 2005 r.
za: Tomasz Gołąb, Gość Niedzielny
------------------
Tomasz Gołąb
ciekawnik.pl - warto wiedzieć!
Brak komentarzy:
Prześlij komentarz