Az agy megmondja nekünk, mit kell csinálni, hogyan kell cselekednünk, mit kell gondolnunk és mit kell mondanunk. Még emlékszik az utcai idegenek arcára, és aggodalmainkba tekerje őket, lerúzza rájuk egy párt kalapját, és gonosz kengurut dob be, és furcsa forgatókönyvet készít, amely szórakoztat minket, miközben alszunk. Ettől a szervtől függünk, hogy élünk és tanuljunk, de ez a szerv sokkal ugyanolyan titokzatos marad számunkra, mint egy fekete lyuk belseje. Minden évben új felfedezések tanítanak minket erről a csodálatos szervről. Az idei felfedezések között szerepel az agy furcsa képessége, hogy megvédje magát a halál gondolatától, hogy a magányos antarktiszi expedíciók hogyan zsugoríthatják az agyat, és hogyan működik még az agy, amikor annak fele hiányzik. Tehát merülj bele 2019 legnagyobb agyi felfedezésének megismerésébe.
Dühös álmok
Az emberek alvás közben sok érzetet, akár haragot is megtapasztalhatnak. A kutatók rájöttek, hogy az agyi tevékenység elemzésével meg tudják mondani, valakinek mérges álmai vannak-e vagy sem. A csoport megvizsgálta a „frontális lebenyek” néven ismert agyrégiókat, amelyek segítenek az érzelmek kifejezésének szabályozásában és a problémák megoldásában. Az agy homloklebenyének aszimmetrikus aktivitása alvás közben és előtt azt jelezheti, hogy egy ember dühös álmokkal rendelkezik, a megállapítások szerint.
Amikor pihenünk, az agy alfa-agyhullámokat bocsát ki, amelyek 8 és 12 Hz között oszcillálnak. Ha nincs eltérés az alfa-aktivitásban - minél több alfa-agyhullám szabadul fel, annál kevesebb az agyi régió működik - a két elülső lebeny között, ez azt jelzi, hogy az ember megpróbálja ellenőrizni haragját. Ezen agyhullámok elemzése után 17 résztvevőnél, akik két éjszakát (hetente egymástól) egy alváslaboratóriumban töltöttek, a csoport megállapította, hogy valami hasonló történik az agyban, miközben az ember alszik. Az alvásban nagyobb frontális alfa-aszimmetriájú emberek dühösebb álmokról számoltak be.
Magányos antarktiszi expedíciók
Az emberek - még az introverták is - társadalmi lények, és a magány fizethet az agyon. Egy tanulmány szerint kilenc felfedező, akik egy éven át Antarktisz ürességében töltöttek, kissé kisebb agyakkal távoztak. Kutatók egy csoportja hasonlította össze a felfedezők agyainak vizsgálatát, amelyeket elvégeztek, mielőtt elindultak a nyüzsgő kontinensre, és miután visszatértek a társadalomba. Megállapították, hogy az agy egyes részei, például a hippokampusz - a tanulásban és az emlékezetben részt vevő agyrégió - kevésbé voltak voltak a felfedezők visszatérése után - jelentette be a csapat a hónap elején.
Sőt, a felfedezőknek az agyi eredetű neurotróf faktornak (BDNF) nevezett fehérje szintje csökkent, amely támogatja az új neuronok növekedését és túlélését, és az új kapcsolatok létrehozásához szükséges az agyban. A kutatók most megpróbálják kitalálni a módszereket - például a testmozgás rutinját vagy a virtuális valóságot -, hogy segítsék megakadályozni az agyzsugorodást, amikor az emberek ilyen magányos, nem stimuláló környezetben találják magukat.
Hiányzó izzók
Rejtélyes lenne, ha egy személy kéz nélkül nem tudna felvenni egy almát. Hasonlóképpen, egy kutatók egy csoportja felfedezte az emberek egy kis részhalmazát, akik érzékenyek lehetnek, még akkor is, ha hiányzik a szagoláshoz szükséges kritikus agyi régió. A szaglóhagymák az agy elején ülnek és információt dolgoznak fel az orrillatról. A kutatók ezt véletlenszerűen fedezték fel, amikor megvizsgálták egy 29 éves nő agyszkennelését, amely normálisan szaga lehetett volna, és látta, hogy hiányzik a szaglózsa. Később találtak néhány más nőt is, akik szintén hiányoztak a szagláshagymájukból, de azt állították, hogy szagolni tudnak. Agyszkennelést és szagvizsgálatot végeztek ezeken a nőkön, sőt, a történetüket ellenőrizték.
A kutatók nem tudják pontosan, mi vezetett ehhez a varázslatos szagláshoz, ám úgy gondolják, hogy az agy egy másik része átvetheti a szaglóhagymák szerepét, megmutatva az agy nagy képességét, hogy újból megismételje önmagát. Egy másik alternatíva az, hogy minden rendben van, és hogy nincs szüksége szaglóhagymákra, hogy megkülönböztessük és azonosítsuk a szagokat - ami azt jelenti, hogy ezek a struktúrák felelősek lehetnek valami másért.
Mágneses mező
Egyes állatok a természetes bolygónkat körülvevő láthatatlan mágneses teret használják természetes navigációs rendszerként. Kiderült, hogy néhány ember is érzékelheti bolygónk mágneses mezőjét, bár nem világos, miért. A márciusban közzétett tanulmányban egy kutatócsoport átvizsgálta 34 ember agyát, akiknek azt mondták, hogy egy sötét tesztkamrában üljenek, egy mesterséges mágneses mezővel. Agyi elemzés azt mutatta, hogy a 34 résztvevő közül négy erősen reagált a mágneses mező északkeletről északnyugatra történő eltolódására - de nem fordítva.
Ez a négy személy az agyhullám csökkenését mutatta, ami azt jelzi, hogy az agy felvette a jelet, valószínűleg egy mágneses jelet. Nem világos, hogy egyesek miért reagáltak a mágneses mezőre, mások nem, és az sem világos, hogy az agy miként észlelte az ilyen jeleket. A korábbi kutatások azonban kimutatták, hogy az emberi agy sok apró mágneses részecskét tartalmaz, amelyeknek bármi köze lehet a kutatók szerint.
A halál gondolata
A halál ugyanolyan természetes jelenség, mint az élet és a szeretet. Agyunk azonban véd bennünket a saját halálunk elképzelésektől, és nem tudjuk felfogni azt az elképzelést, hogy egy napon örök alvásban csatlakozunk másokhoz, egy legújabb tanulmány szerint. Az agy folyamatosan felhasználja a régi információkat arra, hogy megjósolja, mi fog történni hasonló forgatókönyvek mellett a jövőben - tehát az agynak képesnek kell lennie arra, hogy előre jelezze, hogy Ön is egy napon meghal.
De amint kiderül, a saját halálunk gondolatában valami lebontja ezt a mechanizmust az agyban. Egy kutatócsoport ezt kitalálta, megfigyelve, hogyan reagál 24 ember agya, amikor arcukat a halálhoz kapcsolódó szavak mellett mutatják. Az agyi aktivitás mérése azt mutatta, hogy az agy előrejelzési mechanizmusa meghibásodott, amikor az ember saját halálának gondolatára jött. Nem egyértelmű, hogy miért történik ez, de az elméleti szakemberek szerint a saját halálozás túl éles felismerése csökkentené annak valószínűségét, hogy az ember meg akar szaporodni, mivel a félelem megakadályozza őket abban, hogy vállalják azokat a kockázatokat, amelyeket a pár keresése érdekében kell vállalni. .
Gerinc folyadék mosás
A kutatók már régóta tudják, hogy az agyi tevékenység nagyon ritmikus, amikor alszunk, és az idegsebesség hullámos hullámait kelti. De ebben az évben először a kutatók találtak valami mást, amely a ritmikus ciklus részét képezi: cerebrospinális folyadék. Ez a folyadék körülveszi és védi az agyat és a gerincvelőt, és a múltbeli kutatások azt sugallták, hogy az alvás közben is megtisztítja a mérgező fehérjék agyát.
Kutatók egy csoportja mágneses rezonancia képalkotó (MRI) készülékkel átvizsgálta 13 alvó résztvevő agyát és megállapította, hogy a cerebrospinális folyadék valóban ritmikus áramlással jut az alvó agyba; Az agyi tevékenység leáll, aztán a vér áramlik az agyból, és a cerebrospinális folyadék beáramlik. Valójában ez az áramlás annyira kiszámítható és állandó, hogy csak az agyi gerincvelő folyadékának megfigyelésével lehet megmondani, hogy az ember alszik-e vagy ébren van-e. Az eredmények betekintést nyújthatnak az öregedéssel kapcsolatos agyi problémákba.
Az agy fele hiányzik
Az agy figyelemre méltó képessége van a változás és az alkalmazkodás szempontjából, amint azt egy kicsi embercsoportban demonstrálták, akiknél az agyu felét gyermekeiként eltávolították az epilepsziás rohamok csökkentése érdekében. Annak ellenére, hogy hiányzott az agyuk teljes fele, egy jól működőképesnek bizonyultak, mivel a másik fele megerősödött egy új tanulmány szerint. A csoport hat felnőtt agyát vizsgálta a 20 és 30 éveiben, akiknek agya felét eltávolították 3 hónapos és 11 éves koruk között, és összehasonlította azokat másokkal, akiknek agya ép volt.
Az agyszkennelés azt mutatta, hogy csak egy agyféltekével rendelkező betegek körében ugyanabban a hálózatban (például látásban) részt vevő agyrégiók ugyanúgy működtek együtt, mint azokban, akiknek agya ép volt. Megállapították azt is, hogy a különféle agyi hálózatok részei közötti kapcsolat erősebb volt azokban a betegekben, akiknél félgömböt távolítottak el, ami arra utal, hogy az agy képes kompenzálni önmagának egy nagy részének elvesztését.
Nyelvtanulás
A márciusban közzétett tanulmány szerint az agyadnak olyan tárhelyre van szüksége, amely megegyezik a hajlékonylemezen tárolt adatokkal az anyanyelv elsajátításához. Egy átlagos angol nyelvű felnőttnek valószínűleg 12,5 millió bitnyi információt kell megtanulnia a nyelvhez kapcsolódóan, vagy 1,5 megabájt tárhelyet. (A szerzők példaként a "bitek" gondolatát alkalmazták; az agy nem tárol információt bitben vagy 0-ban és 1-ben.) A nyelvi információk ezen millió millió bitjének nagy része kevésbé kapcsolódik a nyelvtanhoz és a szintaxishoz, mint a szó jelentéséhez. . A legjobb esetben a felnőtt egy nap alatt 1000–2000 bitest emlékszik anyanyelvére, a legrosszabb esetben pedig kb. 120 bit / nap.
A halott agy újjáéledése
A tudósok visszaállították az agyi vérkeringést és a sejtek aktivitását a sertések agyában, haláluk után néhány órával. Ez a radikális kísérlet vitatta azt az elképzelést, hogy a halál után az agy hirtelen és visszafordíthatatlan károsodásokon megy keresztül. De a kutatók egy csoportja kimutatta, hogy a sejthalál hosszabb ideig fordul elő, és bizonyos esetekben elhalasztható vagy megfordítható. A kutatók kifejlesztettek egy rendszert a posztmortem agyok tanulmányozására, az úgynevezett "BrainEx", amelyben szintetikus vérpótlót pumpáltak az agy artériájába. Az oldatot az állatok elhullása után 4 órával 32 sertés agyba pumpálták, és hagyták, hogy az oldat az agyban maradjon 6 órán át. Megállapították, hogy a rendszer megőrizte az agysejt szerkezetét, csökkentette a sejthalált és helyreállította a sejtek bizonyos aktivitását.
Noha a kutatók hangsúlyozták, hogy nem figyelték meg semmiféle olyan tevékenységet, amely azt jelzi, hogy az agy tudatában vagy tudatos volt, a megállapítások szerint néhány tudós megkérdőjelezi, hogy mit jelent az élet. Sőt, ezt a vizsgálatot sertéseken, és nem embereknél végezték. (A disznó agy hasonlóak azonban az emberi agyhoz, mint a rágcsáló agyához.)
Rejtett tudat
Egyes kómában vagy vegetatív állapotban lévő betegek a "rejtett tudat" jeleit mutatják egy júniusban közzétett tanulmány szerint. A kutatók több mint 100 olyan beteg agyhullámait elemezték, akik nem reagáltak agyi sérülést követően. Megállapították, hogy a sérüléstől számított néhány napon belül a betegek egyike 7-nél reagált az agyi tevékenység különféle mintázataival, vagyis "rejtett tudatával", amikor azt mondták, hogy mozgatják a kezüket. Ez arra utal, hogy a betegek megértették a parancsokat, de nem tudtak mozogni. Egy évvel később azoknak a betegeknek a 44% -a, akiknél ezek a rejtett tudat kezdeti jelei voltak, legalább napi 8 órán keresztül képes önállóan működni, míg azoknak a betegeknek csak 14% -a, akik nem mutatták a rejtett tudat kezdeti jeleit. Más szavakkal: a kutatók szerint azok a betegek, akiknél ezek a "rejtett tudat" jelei voltak, nagyobb valószínűséggel gyógyulnak, mint azok a betegek, akiknek nincsenek ezek a jelek.