Статии по темата за мозъчните центрове

До 700 нови неврони на ден. Хипокампусът разсейва митовете за функционирането на мозъка

От десетилетия учените са убедени, че се раждаме с определен брой мозъчни клетки, които губим през живота си. Не се възстановява. Бяхме сигурни, че удивителните регенеративни способности на нашето тяло не се отнасят до мозъка. Че с всяка дълга нощ губим хиляди мозъчни неврони, без надежда да ги заменим.

нови неврони

Изследователи от лондонската лаборатория обаче наскоро установиха, че това далеч не е така за целия мозък. Една част от него - така нареченият хипокампус - надхвърля това вярване.

Какво представлява хипокампусът?

Хипокампусът се намира почти в самия център на мозъка. Името си е получил от поразителния си външен вид с морски кон. Участва в ученето, краткосрочното съхранение на информация в паметта, ориентацията в пространството и в нашите емоции.

Според последните открития в един ден в хипокампуса се образуват до 700 нови неврони. С нарастването на новите старите умират. Това означава, че хипокампусът на 50-годишен мъж има съвсем различен състав на невроните от тези, с които е роден. И това е голям пробив в знанието.

Как да се грижим за пони

Както и в други области на човешкото тяло, скоростта на регенерация в нашия хипокампус зависи от начина ни на живот. Поне в по-голямата си част. Образуването на нови неврони може да бъде подпомогнато, например, чрез физическа активност, учене или редовен сън. Напротив, стресът значително забавя растежа на новите клетки, както и нашата възраст.

Диетата също играе важна роля тук. Можем да подпомогнем образуването на нови неврони, като консумираме боровинки, куркума, кафе или омега 3 мастни киселини. Хипокампусът също ще се възползва от ограничаването на калориите и от време на време на гладно. Напротив, консумацията на алкохол, захари и наситени мастни киселини е неподходяща.

Тези препоръки вероятно няма да изненадат никого в наши дни. Напълно неочаквано е обаче да се установи, че една лошо дъвчаща се диета играе в полза на нови неврони. Буквално. Можем да кажем, че колкото повече работа полагат челюстите ни, толкова повече тя ще се формира в хипокампуса на клетките.

И защо е подходящо да дадем на нашия кон подходящи условия за растежа на нови неврони? Просто защото ще подобрим паметта си, ще подобрим вашата ориентация в пространството и ще подобрим настроението ви.

Когато мозъкът не работи правилно: Част втора

В първата част на минисериала за мозъчна дисфункция разгледахме по-отблизо механичното увреждане на префронталната кора, което доведе до промяна в личността на жертвата и невъзможност за вземане на рационални решения. Също така научихме как се лекува епилепсията и какви са случайните странни последици от такова лечение. Във втората част ще се запознаем с речевото разстройство, афазия и ще разгледаме по-подробно отделните видове афазия. Освен това ще разберем и от какви трудности страдат пациенти с прозопагноза, нарушение на зрителното възприятие, когато пациентът не е в състояние да разпознае човешки лица.

Следователно първата група разстройства се състои от речеви разстройства, афазия. Те могат да се появят след инсулт, отстраняване на тумор или механично увреждане на мозъка в зоната на речевия център. Афазия може да има двоен курс. От една страна, имаме непрекъсната афазия, т.е. афазия на Вернике, кръстена на областта, свързана с това разстройство. Плавната афазия се говори от нейните невролози, тъй като се характеризира с плавна реч без значение. Пациентът няма проблем да произвежда думи и изречения, но изреченията нямат смисъл, често се появяват неологизми, т.е. нови думи, които пациентът е измислил. Също така е трудно за пациента да разбере речта на другите, да идентифицира значението. От друга страна, говорим за афазия на Брок, отново кръстена на областта в мозъка, речевия център на Брок. Тази грешка, от друга страна, е непрекъсната. Пациентът произвежда думи много трудно, речта му звучи така, сякаш не може да запомни отделни думи. Изреченията са прости, често се изразяват само с една дума, но изразите му имат смисъл, думите са поставени в контекста правилно, няма проблем с разбирането на речта.

Несъмнено може да се твърди, че и двете форми на афазия са много разочароващи за пациента и заобикалящата го среда, но при продължителната форма на афазия смисълът се губи, така че разумната вербална комуникация с пациента по принцип не е възможна.

Речта и цялостната способност за устна комуникация със сигурност е една от областите на човешкия живот, която е трудно да се компенсира. Нарушенията на зрителното възприятие, които произхождат от мозъка, като например прозопагнозата, могат да доведат до усложнения, които здравият човек може да си представи само с големи трудности. Пациентите с така наречената прозопагноза не могат да разпознаят човешки лица. Те могат да преценят, че това е лице според частите му, но не могат да идентифицират собственика му. Дори когато се погледнат в огледалото, те не знаят, че всъщност се гледат. Оливър Сакс също се занимава с феномена на просопагносеизма в своята научно-популярна книга „Човекът, който греши с шапката си“. Тази забавна книга под формата на кратки есета описва различните нарушения и диагнози, с които авторът се сблъсква по време на неврологичната си практика.

В тази част от поредицата за мозъчните разстройства се запознахме с речевите разстройства - афазии и техните различни форми. Научихме и за увреждането на лицето. В края на тази поредица препоръчвам книгата на Оливър Сакс, където можете да разширите кръгозора си по въпроса.

Когато мозъкът не работи правилно: Първа част

В нашите статии обикновено се фокусираме върху мозъчните тренировки, предлагайки съвети как да увеличите ефективността си в когнитивните задачи, което в крайна сметка е самата цел на проекта Mentem. Но следващите няколко реда ще бъдат посветени на обратното явление, а именно състоянието, когато мозъкът не работи както трябва.

Като начало история от историята. През 1848 г. Финиъс Гейдж, американски железопътен работник, претърпява сериозна катастрофа. След преждевременна експлозия на заряда метален прът лети през черепа му и удря фронталния му лоб. Гейдж оцеля по чудо. И не само това. Беше способен на нормален живот и въпреки че загуби едно око, не показа загуба на интелигентност или когнитивни способности. На пръв поглед беше абсолютно добре, точно както преди инцидента. Това обаче се промени бързо през първите месеци след изписването. Гейдж не беше в състояние да запази работата си, поведението му беше грубо, неподходящо, често изключително необщително. По-късно се добавят проблеми с алкохола, финансов фалит, причинен от хазарта. Изглежда, че след тази контузия, Гейдж е загубил способността да следва "здравия разум", способността да взема решения. Близките му твърдяха, че не го разпознават, че той вече не е същият човек. Американският невролог Антонио Дамазио твърди, че случаят на Гейдж, както и много подобни, показва възможността, че в префронталната кора, която Гейдж е била основно повредена при инцидента, има един вид контролен механизъм, който ми помага при вземането на решения.

Първата част от поредица от две части за мозъчната дисфункция завършва с описание на случая с Финиъс Гейдж и пациенти с разделен мозък. Във втората част на тази кратка поредица за особеностите, които могат да възникнат, ако мозъкът ни страда, ще разгледаме речевите разстройства (афазия) и нарушенията на зрителното възприятие. Така че следващата част ще бъде не по-малко интересна от тази, която току-що прочетохте.

Два начина за обработка на емоциите в мозъка

Можете ли да си представите да живеете без емоции? Еволюционните психолози възприемат емоциите като ключов инструмент, който помага на хората да оцелеят. Когато праисторически човек се натъкна на опасно животно, той изпитва страх, тялото му бие тревога и започва стресираща реакция: „бийте се или бягайте!“. Той беше спасен от факта, че реакцията в мозъка беше много бърза. Емоциите ни информират за това какво е приятно, отвратително или опасно. Те ни учат кои ситуации да търсим и кои ситуации да избягваме.

Често възприемаме стимулите, които ни заплашват в днешния живот, като неприятни, но само по изключение застрашават оцеляването ни. Нашето тяло обаче може да реагира на задръстване, например, както праисторическият човек може да реагира на опасно животно. Извличането от хормоните на стреса в тази ситуация вече не ни служи за оцеляване, както някога. Затова трябва да използваме други механизми за регулиране на емоциите.

Случвало ли ви се е да преминете през градина и изведнъж да скочите на предположението, че сте видели змия? Сърцето ви започна да бие силно, втрисане се стича по тялото ви и вие усещате прилив на енергия? Но тогава разбрахте, че „змия“ е просто градински маркуч, който блестеше на слънце? Тази ситуация добре илюстрира двата начина за обработка на емоциите, които имаме в мозъка: единият бърз, неточен и емоционален, другият бавен, точен и рационален. Как всъщност работи?

В своята теория за "триединния мозък" американският невролог Пол Маклин твърди, че всъщност в мозъка на човека има три мозъка, които са се развили в процеса на еволюция. Най-старият е "мозъкът на влечугите", който контролира основни физиологични функции, като напр дишане, сън, кръвообращение или рефлекси. Този мозък все още не познава емоциите, не може да бъде щастлив, уплашен или ядосан. Типичното поведение на мозъка на влечугите е инстинктивно: агресия, господство, защита на територията му, тъй като ритуали, извършвани по време на чифтосване. Когато змията е в опасност, тя реагира инстинктивно и веднага ужилва врага без никакви признаци на емоция.

С необходимостта от поддържане на телесната температура, общата обмяна на веществата постепенно се увеличава, което изисква промяна. По този начин структурите на средния мозък и лимбичната система се развиват от обонятелните дялове. Именно лимбичната система е свързана с появата на емоции. Този емоционален мозък се нарича още „мозъкът на тигъра“. Поговорката „не дръпни тигъра за мустаците“ така подсказва, че тигърът първо ще се ядоса и едва след това ще атакува. Бозайниците обаче могат да изпитат и други емоции като страх, тъга, радост, изненада или отвращение.

Третата, най-висока система на мозъка е неокортексът. Увеличаването на дела на мозъчната кора в мозъка, особено във фронталните дялове и префронталната кора, ни позволи да научим езика, да планираме, да мислим абстрактно и също така да обработваме емоциите по „рационален начин“. Създадохме по-бавен начин за обработка на емоциите чрез лимбичната система и по-точна алтернатива. Това обаче има някакво предимство за нас изобщо?

Префронталната кора позволява по-добро управление на трудни ситуации и може да елиминира негативните преживяващи и физически компоненти на емоцията. Така Тигър ни се ядосва, но нашият неокортекс може отново да го укроти. Съществуват и индивидуални разлики в това колко лесно се ядосва нашият тигър. Ако обработваме заплашителните стимули по-емоционално, използвайки лимбичната система, ние укрепваме този път в мозъка. Ако, от друга страна, използваме предимно префронталната кора, ще можем да регулираме по-добре емоциите. Отрицателните емоции могат да се отразят в целия живот на човека - под формата на физически симптоми (психосоматични заболявания), нарушени когнитивни функции, проблеми във взаимоотношенията или в себепонятие. Въпреки че изследванията на емоционалната регулация в мозъка все още са в зародиш поради високите разходи, изглежда, че както фармакотерапията, така и психотерапията могат да повлияят на мозъка: Heller et al. (2013) установяват, че при пациенти с депресия, които са се подобрили най-много в продължение на 6 месеца, активността на префронталната кора също се е увеличила най-много.

Мозъчните лобове могат да бъдат укрепени с укрепването на мускулите чрез различни упражнения. Поради огромната невропластичност, ние можем да „препрограмираме” мозъка, като създаваме нови синапси (връзки между невроните). Префронталната кора е претоварена и се развива, когато фокусираме активно внимание върху обучението, планирането или решаването на проблеми. Освен с развитието на когнитивните функции, ще бъдем възнаградени и със способността да обработваме по-добре негативните емоции.

Orel, M., Facova, V. et al. (2009). Човекът, мозъкът му и светът. Прага: Град. И накрая, М. (2000). Човешки емоции. Прага: Академия. Heller, A.S., Johnstone, T., Peterson, M.J., Kolden. G.G., Kalin, N.H., Davidson, R.J. (2013) Повишена активност на префронталната кора на кората по време на регулацията на отрицателната емоция като предиктор на траекторията на тежестта на симптомите на депресия за 6 месеца. Психиатрия JAMA. 7 0 (11): 1181-1189.

Използваме само 10% от капацитета на мозъка?

Нито едно научно откритие на съвременната психология не подкрепя широко разпространения мит, че „обикновеният човек използва само 10% от капацитета на мозъка си“. Но как е възможно тя да е толкова широко разпространена?

Най-вероятните корени на тази грешка се считат за твърдението на един от първите психолози - Уилям Джеймс, който в своята работа „Енергията на хората“ заявява, че хората ще развият само 10% от своите скрити умствени способности през живота си. По този начин той се позовава на неясното, неуточнено понятие за умствена енергия. Друг възможен източник на грешки се считат за експериментите на известния невролог Уайлдър Пенфийлд, който по време на електрическата стимулация на различни части на мозъка установява, че стимулацията на някои области не води до никакви външни прояви. Но това бяха невронауките през 30-те години и днес знаем, че всяка клетка в мозъка изпълнява определена функция заедно с останалите. Мисля, че друг възможен източник на подкрепа за мита е откриването на глиални клетки, които освен неврони, съставляват около 85% от обема на мозъка. Доскоро тяхната функция беше подценявана и се смяташе, че те само държат мозъка заедно (откъдето идва и името им - glia = латинско лепило) и са отговорни за доставката му на хранителни вещества и кислород. Но обратното е вярно и следователно не можем отново да се съгласим с мита от 10 процента.

Ако досега сте смятали мита за верен, не е нужно да се чувствате зле, оказва се, че около половината от учителите в Холандия и Англия също му се доверяват.

Колкото и да е възникнал и подкрепен митът, нищо от това, което знаем за мозъка днес, не ни позволява да мислим за неговата валидност. Дори когато си почивате или спите, някои части на мозъка са почти толкова активни, колкото през деня. Също така при тежки мозъчни увреждания (след инсулт или нараняване), когато по-малко от няколко процента от мозъчните клетки умират или са повредени, ограничението на функционирането на нервната система е голямо и значително влияе върху живота на човека. Ако нямахме нужда от 90% от мозъка, всяко увреждане на него би действало без такива сериозни последици.

Как би могъл да оцелее организъм, под натиска на еволюцията на който мозъкът функционира само десет процента и след това консумира една пета от енергията на целия организъм?

За да се върна към Уилям Джеймс, мисля, че наследството му е малко по-фино. Всеки от нас би могъл да избяга полумаратон или да запомни столиците на всички страни в страната. Но потенциалът като такъв не е достатъчен и са необходими воля и труд, за да развием всички наши възможности. И може би 10% са нашият потенциал - за енергията на нашите мускули, капацитета на белите дробове, капацитета на паметта - и нашите усилия представляват останалите 90% от пътя към успеха.

Мозъкът на Айнщайн

Алберт Айнщайн умира r. 1955 г. в Принстън (Ню Джърси, САЩ) за аортна аневризма. Беше на 76 години.

Някои твърдят, че Айнщайн е дарил мозъка си за научни цели в последната воля, други казват, че синът на Айстейн е дал разрешение за това при условие констатациите от изследването да бъдат публикувани в професионални списания.

Мозъкът на Eisntein обаче е изваден от тялото седем часа и половина след смъртта му. Аутопсията в университета в Принстън е извършена от Dr. Томас Столц Харви. Той извади мозъка, претегли го и го занесе в лабораторията на университета в Пенсилвания. Там той снима мозъка на Айнщайн от много ъгли, нарязва го на 240 малки парченца и още 2000 тънки филийки, някои от които пази и предава на водещи патолози. Едва 20 години по-късно журналистът Стивън Леви разкри малка тайна от патолозите.

Какво научихме от този брилянтен мозък?

Научните изследвания са установили, че геният на Айстейн не се крие в необичайния размер на мозъка, който тежи 1230 g (средното тегло на човешкия мозък е 1300 - 1400 g). Така че той не беше голям, но беше изключително сложен и имаше необичайна анатомия.

Айнщайн е имал над средния брой глиални клетки, които са отговорни за подкрепата и храненето на невроните. Това може да се дължи на необичайно висока мозъчна активност, защото мозъкът просто се нуждае от хранене. Тази разлика обаче е статистически значима в левия темен лоб, който е част от регионите на асоциацията на мозъчната кора, които са отговорни за включването и синтеза на информация от много други мозъчни региони.

Мозъкът му имаше по-тънка кора, но с по-висока плътност на невроните.

Corpus callosum, който е отговорен за комуникацията между двете полукълба, е с 20% по-широк и по този начин съдържа повече невронни връзки, отколкото в общата популация. Това може да доведе до по-добра комуникация между двете полукълба.

Снимките на мозъка показват разширена бразда на Силвия (която разделя теменния лоб на две части), но също така тази част от него липсва. Теоретично това може да доведе до по-бързо предаване на информация между невроните в тази област.

Долната област на теменния лоб и в двете полукълба е с 15% по-голяма от средната. Тази област е важна за визуалното и пространствено мислене, математическите разсъждения и триизмерните идеи.

Целият живот на Айнщайн, както и мозъкът му, беше необичаен. Научното изследване на мозъка му разкрива някои анатомо-структурни особености, които биха могли да бъдат резултат от неговия гений, но също и резултат от някои събития от живота му (личностни характеристики, среща с Милева, изучаване на математика с по-развит интелект и др.) И по-бавно темпо на работа.

Мозъкът на някои други гении и известни личности също е преминал през научни изследвания. Но за това отново някъде следващия път.