Motsvarande medlem av RAS S. MEDVEDEV (St. Petersburg).
Trots alla prestationer av modern vetenskap förblir den mänskliga hjärnan det mest mystiska objektet. Med hjälp av sofistikerad finutrustning kunde forskare från Institute of the Human Brain of the Russian Academy of Sciences "penetrera" in i hjärnans djup utan att störa dess arbete och ta reda på hur information memoreras, talbearbetning, hur känslor bildas. Dessa studier hjälper inte bara att förstå hur hjärnan utför sina viktigaste mentala funktioner, utan också att utveckla behandlingsmetoder för de människor som har dem. Direktör S.V. Medvedev berättar om dessa och andra verk från Institute of the Human Brain.
Ett sådant experiment ger intressanta resultat. Ämnet berättas samtidigt två olika berättelser: en i vänster öra och den andra i höger.
Forskning utförd under de senaste åren vid Institutet för den mänskliga hjärnan vid den ryska vetenskapsakademin har gjort det möjligt att bestämma vilka områden i hjärnan som är ansvariga för att förstå olika funktioner i talet som uppfattas av en person.
Hjärna mot hjärna - vem vinner?
Problemet med att studera den mänskliga hjärnan, förhållandet mellan hjärnan och psyket är ett av de mest spännande problem som någonsin har uppstått inom vetenskapen. För första gången sattes målet att känna till något som i komplexitet är lika med själva instrumentet för kognition. När allt kommer omkring var allt som har studerats hittills - atomen, galaxen och djurets hjärna - enklare än den mänskliga hjärnan. Ur filosofisk synvinkel är det inte känt om en lösning på detta problem i princip är möjlig. I själva verket, förutom enheter och metoder, är vår mänskliga hjärna fortfarande det huvudsakliga sättet att känna till hjärnan. Vanligtvis är en apparat som studerar något fenomen eller objekt mer komplex än detta objekt, i samma fall försöker vi agera på lika villkor - hjärnan mot hjärnan.
Uppgiftens enorma omfattning lockade många stora hjärnor: Hippokrates, Aristoteles, Descartes och många andra talade om hjärnans principer.
Under förra seklet upptäcktes de områden i hjärnan som ansvarar för talet – efter upptäckarna kallas de områdena Broca och Wernicke. Men den verkliga vetenskapliga forskningen av hjärnan började med verken av vår lysande landsman I.M.Sechenov. Vidare - VMBekhterev, IP Pavlov ... Här kommer jag att stanna i listan över namn, eftersom det finns många framstående forskare i hjärnan på 1900-talet, och risken att missa någon är för stor (särskilt från de som är nu leva, Gud förbjude). Stora upptäckter gjordes, men möjligheterna för den tidens metoder för att studera mänskliga funktioner är mycket begränsade: psykologiska tester, kliniska observationer och, sedan trettiotalet, ett elektroencefalogram. Det är som att försöka ta reda på hur en TV fungerar, genom brummandet av lampor och transformatorer eller av temperaturen på höljet, eller försöka förstå rollen av dess beståndsdelar, baserat på vad som händer med TV:n om detta block bryts.
Men hjärnans struktur, dess morfologi har redan studerats ganska väl. Men idéer om hur individuella nervceller fungerar var mycket skissartade. Det saknades således fullständig kunskap om byggstenarna som utgör hjärnan, och de nödvändiga verktygen för att utforska dem.
Två genombrott inom forskning om mänsklig hjärna
Faktum är att det första genombrottet i kognition av den mänskliga hjärnan var associerat med användningen av metoden för långtids- och korttidsimplanterade elektroder för diagnos och behandling av patienter. Samtidigt började forskare förstå hur en enskild neuron fungerar, hur information överförs från neuron till neuron och längs en nerv. Akademikern N.P.Bekhtereva och hennes personal var de första som arbetade i vårt land under förhållanden med direkt kontakt med den mänskliga hjärnan.
Således erhölls data om livet för enskilda områden i hjärnan, om förhållandet mellan dess viktigaste sektioner - cortex och subcortex, och många andra. Hjärnan består dock av tiotals miljarder neuroner, och med hjälp av elektroder är det möjligt att observera endast dussintals, och även då i forskarnas synfält faller ofta inte cellerna som behövs för forskning, utan de som är nära behandlingselektroden.
Under tiden pågick en teknisk revolution i världen. Nya beräkningsmöjligheter har gjort det möjligt att ta studiet av högre hjärnfunktioner med hjälp av elektroencefalografi och framkallade potentialer till en ny nivå. Nya metoder har dykt upp som låter dig "titta inuti" hjärnan: magnetoencefalografi, funktionell magnetisk resonanstomografi och positronemissionstomografi. Allt detta skapade grunden för ett nytt genombrott. Det hände verkligen i mitten av åttiotalet.
Vid denna tidpunkt sammanföll det vetenskapliga intresset och möjligheten till dess tillfredsställelse. Uppenbarligen förklarade därför den amerikanska kongressen nittiotalet till decenniet för studiet av den mänskliga hjärnan. Detta initiativ blev snabbt internationellt. Hundratals av de bästa laboratorierna arbetar nu över hela världen för att forska i den mänskliga hjärnan.
Jag måste säga att det på den tiden i de övre maktskikten fanns många smarta människor som stödde staten. Därför förstod de i vårt land behovet av att studera den mänskliga hjärnan och erbjöd mig, på grundval av ett team skapat och ledd av akademiker Bekhtereva, att organisera ett vetenskapligt centrum för hjärnforskning - Institute of the Human Brain of the Russian Vetenskapsakademin.
Huvudinriktningen för institutets verksamhet: grundläggande forskning om organisationen av den mänskliga hjärnan och dess komplexa mentala funktioner - tal, känslor, uppmärksamhet, minne. Men inte bara. Samtidigt måste forskarna söka efter behandlingsmetoder för de patienter hos vilka dessa viktiga funktioner är nedsatta. Kombinationen av grundforskning och praktiskt arbete med patienter var en av huvudprinciperna för institutets verksamhet, utvecklad av dess vetenskapliga rådgivare Natalya Petrovna Bekhtereva.
Det är oacceptabelt att experimentera på människor. Därför görs det mesta av hjärnforskningen på djur. Det finns dock fenomen som bara kan studeras hos människor. Till exempel, nu försvarar en ung anställd på mitt laboratorium en avhandling om talbehandling, dess stavning och syntax i olika strukturer i hjärnan. Håller med om att detta är svårt att undersöka på en råtta. Institutet är specifikt inriktat på att forska om saker som inte går att studera på djur. Vi genomför psykofysiologiska studier på frivilliga med den så kallade icke-invasiva tekniken, utan att "komma" in i hjärnan och utan att orsaka någon särskild olägenhet för en person. Så går till exempel till tomografiska undersökningar eller hjärnkartläggning med elektroencefalografi.
Men det händer att en sjukdom eller en olycka "sätter ett experiment" på den mänskliga hjärnan - till exempel en patients tal eller minne försämras. I denna situation är det möjligt och nödvändigt att undersöka de områden i hjärnan vars arbete är nedsatt. Eller tvärtom, en del av hjärnan försvinner eller skadas hos en patient, och forskarna får möjlighet att studera vilka "uppgifter" som hjärnan inte kan utföra med en sådan kränkning.
Men det är oetiskt att bara observera sådana patienter, milt uttryckt, och vårt institut undersöker inte bara patienter med olika hjärnskador, utan hjälper dem också, bland annat med hjälp av de senaste behandlingsmetoderna utvecklade av våra medarbetare. För detta ändamål har institutet en klinik med 160 vårdplatser. Två uppgifter - forskning och behandling - är oupplösligt sammanlänkade i våra medarbetares arbete.
Vi har utmärkta högkvalificerade läkare och sjuksköterskor. Utan detta är det omöjligt – vi ligger trots allt i framkant av vetenskapen, och de högsta kvalifikationerna behövs för att implementera nya metoder. Nästan varje laboratorium på institutet är stängt för klinikens avdelningar, och detta är nyckeln till den kontinuerliga uppkomsten av nya tillvägagångssätt. Utöver vanliga behandlingsmetoder erbjuder vi kirurgisk behandling av epilepsi och parkinsonism, psykokirurgiska operationer, behandling av hjärnvävnad med magnetostimulering, behandling av afasi med elektrisk stimulering och mycket mer. På kliniken finns svårt sjuka patienter och ibland går det att hjälpa dem i fall som ansågs hopplösa. Detta är naturligtvis inte alltid möjligt. I allmänhet, när du hör några obegränsade garantier i behandlingen av människor, väcker detta mycket allvarliga tvivel.
Vardagar och höjdpunkter i laboratorier
Varje laboratorium har sina egna prestationer. Till exempel utvecklas laboratoriet som leds av professor V. A. Ilyukhina inom området neurofysiologi av hjärnans funktionella tillstånd.
Vad det är? Jag ska försöka förklara med ett enkelt exempel. Alla vet att samma fras ibland uppfattas av en person diametralt motsatt, beroende på vilket tillstånd han befinner sig i: sjuk eller frisk, upphetsad eller lugn. Detta liknar hur samma ton, spelad till exempel från en orgel, har en annan klang beroende på registret. Vår hjärna och kropp är ett komplext multiregistersystem, där rollen som ett register spelas av en persons tillstånd. Vi kan säga att hela spektrumet av mänskliga relationer med miljön bestäms av hans funktionella tillstånd. Det bestämmer både möjligheten till "nedbrytning" av operatören vid kontrollpanelen på den mest komplexa maskinen och patientens reaktion på medicinen som tas.
I professor Ilyukhinas laboratorium undersöks funktionella tillstånd, såväl som vilka parametrar de bestäms av, hur dessa parametrar och tillstånden själva beror på kroppens regleringssystem, hur yttre och inre påverkan ändrar tillstånd, ibland orsakar sjukdom, och hur i sin tur hjärnans och kroppens tillstånd påverkar sjukdomsförloppet och läkemedels effekt. Med hjälp av de erhållna resultaten kan du göra rätt val mellan alternativa behandlingsvägar. Bestämningen av en persons anpassningsförmåga utförs också: hur stabil han kommer att vara under någon terapeutisk effekt, stress.
Laboratoriet för neuroimmunologi är engagerat i en mycket viktig uppgift. Immunregleringsstörningar leder ofta till allvarliga hjärnsjukdomar. Detta tillstånd bör diagnostiseras och en behandling bör väljas - immunkorrektion. Ett typiskt exempel på en neuroimmun sjukdom är multipel skleros, som studeras vid institutets laboratorium under ledning av professor I.D. Stolyarov. För inte så länge sedan gick han med i rådet för Europeiska kommittén för forskning och behandling av multipel skleros.
På 1900-talet började människan aktivt förändra världen omkring sig, och firade segern över naturen, men det visade sig att det var för tidigt att fira: detta förvärrar de problem som skapats av människan själv, den så kallade människan. Vi lever under påverkan av magnetfält, under ljuset av blinkande gaslampor, tittar på en datorskärm i timmar, pratar i en mobiltelefon ... Allt detta är långt ifrån likgiltigt för människokroppen: det är till exempel välkänt att blinkande ljus kan orsaka ett epileptiskt anfall. Du kan eliminera skadan på hjärnan, mycket enkla åtgärder - stäng ena ögat. För att drastiskt minska den "skadliga effekten" av en radiotelefon (det är förresten inte exakt bevisat ännu) kan du helt enkelt ändra dess design så att antennen är riktad nedåt och hjärnan inte bestrålas. Denna forskning utförs av laboratoriet under ledning av doktor i medicinska vetenskaper E. B. Lyskov. Till exempel har han och hans medarbetare visat att exponering för ett växlande magnetfält är skadligt för inlärningen.
På cellnivå är hjärnans arbete förknippat med kemiska omvandlingar av olika ämnen, därför är resultaten som erhålls i laboratoriet för molekylär neurobiologi, ledd av professor S. A. Dambinova, viktiga för oss. Anställda vid detta laboratorium utvecklar nya metoder för att diagnostisera hjärnsjukdomar, söka efter kemiska ämnen av proteinkaraktär, som kan normalisera störningar i hjärnvävnaden vid parkinsonism, epilepsi, drog- och alkoholberoende. Det visade sig att användningen av droger och alkohol leder till att nervceller förstörs. Deras fragment, som kommer in i blodomloppet, får immunsystemet att producera så kallade "autoantikroppar". "Autoantikroppar" finns kvar i blodet under lång tid, även hos personer som har slutat använda droger. Detta är ett slags minne av kroppen som lagrar information om droganvändning. Om man mäter mängden autoantikroppar i en persons blod mot specifika fragment av nervceller kan man diagnostisera "narkotikaberoende" även flera år efter att personen har slutat använda droger.
Är det möjligt att "omskola" nervceller?
En av de modernaste trenderna i institutets arbete är stereotaxi. Detta är en medicinsk teknik som ger en lågtraumatisk, skonsam, riktad tillgång till djupa hjärnstrukturer och en doserad effekt på dem. Detta är framtidens neurokirurgi. Istället för "öppna" neurokirurgiska ingrepp, när stor trepanation utförs för att nå hjärnan, föreslås lågtraumatiska, sparande effekter på hjärnan.
I utvecklade länder, främst i USA, har klinisk stereotaxi tagit sin rättmätiga plats inom neurokirurgin. Omkring 300 neurokirurger, medlemmar av American Stereotaxic Society, arbetar för närvarande inom detta område i USA. Grunden för stereotaxi är matematik och precisionsinstrument som ger riktad nedsänkning i hjärnan på känsliga instrument. De låter dig "titta" in i hjärnan på en levande person. I detta fall används positronemissionstomografi, magnetisk resonanstomografi, datorröntgentomografi. "Stereotaxi är ett mått på neurokirurgins metodologiska mognad" - åsikten från den sena neurokirurgen L. V. Abrakov. För den stereotaktiska behandlingsmetoden är det mycket viktigt att känna till rollen för individuella "punkter" i den mänskliga hjärnan, att förstå deras interaktion, att veta var och exakt vad som behöver ändras i hjärnan för att behandla en viss sjukdom.
Institutet har ett laboratorium för stereotaxiska metoder, som leds av doktor i medicinska vetenskaper, pristagare av USSR State Prize A.D. Anichkov. I själva verket är det det ledande stereotaxiska centret i Ryssland. Här föddes den modernaste riktningen - datorstereotax med programvara och matematiskt stöd, som utförs på en elektronisk dator. Innan vår utveckling utfördes stereotaxiska beräkningar manuellt av neurokirurger under en operation, men nu har vi utvecklat dussintals stereotaxiska apparater; några har testats kliniskt och kan lösa de svåraste problemen. Tillsammans med kollegor från Central Research Institute "Elektropribor" skapades ett datoriserat stereotaktisk system och för första gången serieproduceras det i Ryssland, vilket överträffar liknande utländska modeller i ett antal nyckelindikatorer. Som en okänd författare uttryckte det, "äntligen upplyste civilisationens skygga strålar våra mörka grottor."
På vårt institut används stereotaxi vid behandling av patienter som lider av rörelsestörningar (parkinsonism, Parkinsons sjukdom, Huntingtons chorea och andra), epilepsi, okuvlig smärta (särskilt fantomsmärtasyndrom) och vissa psykiska störningar. Dessutom används stereotaxi för att klargöra diagnosen och behandlingen av vissa hjärntumörer, för behandling av hematom, bölder och hjärncystor. Stereotaktiska ingrepp (liksom alla andra neurokirurgiska ingrepp) erbjuds patienten endast om alla möjligheter till läkemedelsbehandling är uttömda och sjukdomen i sig hotar patientens hälsa eller gör honom oförmögen att arbeta, gör honom asocial. Alla operationer utförs endast med patientens och hans anhörigas samtycke, efter samråd med specialister inom olika områden.
Det finns två typer av stereotaxi. Den första, icke-funktionella, används när det finns någon form av organisk lesion, till exempel en tumör, djupt i hjärnan. Om det tas bort med konventionella tekniker kommer det att vara nödvändigt att påverka hälsosamma strukturer i hjärnan som utför viktiga funktioner, och patienten kan av misstag skadas, ibland till och med oförenlig med livet. Låt oss anta att tumören är tydligt synlig med hjälp av magnetisk resonanstomografi och positronemissionstomografi. Sedan kan du beräkna dess koordinater och introducera radioaktiva ämnen med hjälp av en lågtraumatisk tunn sond, som bränner ut tumören och sönderfaller på kort tid. Skador under passage genom hjärnvävnaden är minimal, och tumören kommer att förstöras. Vi har redan utfört flera sådana operationer, tidigare patienter lever fortfarande, även om de med traditionella behandlingsmetoder inte hade något hopp.
Kärnan i denna metod är att vi eliminerar en "defekt" som är tydligt synlig. Huvuduppgiften är att bestämma hur man kommer till det, vilken väg man ska välja för att inte röra viktiga områden, vilken metod för att eliminera "defekten" att välja.
Situationen är fundamentalt annorlunda med "funktionell" stereotaxi, som även används vid behandling av psykiska sjukdomar. Orsaken till sjukdomen är ofta att en liten grupp nervceller eller flera sådana grupper inte fungerar som de ska. Antingen släpper de inte de nödvändiga ämnena eller så släpper de för mycket av dem. Celler kan vara patologiskt exciterade, och då stimulerar de den "dåliga" aktiviteten hos andra, friska celler. Dessa "försvunna" celler måste hittas och antingen förstöras, eller isoleras, eller "omskolas" med hjälp av elektrisk stimulering. I en sådan situation är det omöjligt att "se" det drabbade området. Vi måste beräkna det rent teoretiskt, som astronomer beräknade Neptunus omloppsbana.
Det är här som grundläggande kunskap om hjärnans principer, om samspelet mellan dess delar, om den funktionella rollen för varje del av hjärnan är särskilt viktig för oss. Vi använder resultaten av stereotaxisk neurologi, en ny riktning som utvecklats vid institutet av den avlidne professorn V.M.Smirnov. Stereotaktisk neurologi är "aerobatics", men det är på den vägen man bör leta efter möjligheten att behandla många allvarliga sjukdomar, inklusive psykiska.
Resultaten av vår forskning och data från andra laboratorier indikerar att nästan alla, till och med mycket komplexa, mentala aktiviteter i hjärnan tillhandahålls av ett system som är fördelat i rymden och som förändras i tiden, bestående av länkar av varierande grad av stelhet. Det är tydligt att det är mycket svårt att störa driften av ett sådant system. Men nu kan vi göra detta: till exempel kan vi skapa ett nytt talcentrum för att ersätta det som förstörts av trauma.
I det här fallet sker en sorts "omskolning" av nervceller. Faktum är att det finns nervceller som är redo från födseln för sitt arbete, men det finns andra som "uppfostras" i mänsklig utveckling. När de lär sig att slutföra vissa uppgifter, glömmer de andra, men inte för alltid. Även efter att ha klarat "specialiseringen" kan de i princip ta på sig genomförandet av vissa andra uppgifter, de kan arbeta på ett annat sätt. Därför kan du försöka tvinga dem att ta över arbetet med de förlorade nervcellerna, för att ersätta dem.
Hjärnans nervceller fungerar som skeppets besättning: en är bra på att styra skeppet längs sin kurs, den andra är bra på att skjuta och den tredje är att laga mat. Men skytten kan läras att laga borsjtj, och kocken kan läras att rikta vapnet. Du behöver bara förklara för dem hur det går till. I princip är detta en naturlig mekanism: om en hjärnskada inträffar hos ett barn, "omtränar hans nervceller spontant". Hos vuxna måste speciella metoder användas för att "omträna" cellerna.
Det här är vad forskare gör – försöker stimulera vissa nervceller att göra andras arbete som inte längre går att återställa. Goda resultat har redan uppnåtts i denna riktning: till exempel kunde vissa patienter med en kränkning av Brocas område, som är ansvarig för bildandet av tal, läras tala igen.
Ett annat exempel är den terapeutiska effekten av psykokirurgiska operationer som syftar till att "stänga av" strukturer i ett område av hjärnan som kallas det limbiska systemet. Vid olika sjukdomar i olika delar av hjärnan uppstår en ström av patologiska impulser som cirkulerar längs nervbanorna. Dessa impulser uppträder som ett resultat av ökad aktivitet i hjärnområdena, och denna mekanism leder till ett antal kroniska sjukdomar i nervsystemet, såsom parkinsonism, epilepsi, tvångstillstånd. De vägar längs vilka cirkulationen av patologiska impulser passerar måste hittas och stängas av så försiktigt som möjligt.
Under de senaste åren har många hundra (särskilt i USA) stereotaxiska psykokirurgiska ingrepp utförts för att behandla patienter som lider av vissa psykiska störningar (främst tvångssyndrom) hos vilka icke-kirurgiska behandlingsmetoder visat sig vara ineffektiva. Enligt vissa narkologer kan drogberoende också betraktas som en typ av denna typ av störning, därför kan stereotaxisk intervention rekommenderas vid ineffektiv behandling av droger.
Feldetektor
Ett mycket viktigt område i institutets arbete är studiet av hjärnans högre funktioner: uppmärksamhet, minne, tänkande, tal, känslor. Flera laboratorier är involverade i dessa problem, inklusive det jag är ansvarig för, laboratoriet för akademiker N.P. Bekhtereva och laboratoriet för Yu. D. Kropotov, doktor i biologiska vetenskaper.
Hjärnfunktioner som är inneboende enbart hos människor studeras med hjälp av olika tillvägagångssätt: med hjälp av ett "konventionellt" elektroencefalogram, men på en ny nivå av hjärnkartläggning, studera framkallade potentialer, registrera dessa processer tillsammans med impulsaktiviteten hos neuroner i direkt kontakt med hjärnvävnad - för detta, implanterade elektroder och utrustning används positronemissionstomografi.
Akademiker N.P. Bekhterevas verk inom detta område täcktes brett i den vetenskapliga och populärvetenskapliga pressen. Hon påbörjade en systematisk studie av mentala processer i hjärnan även när de flesta forskare ansåg att det var nästan okänt, en fråga om en avlägsen framtid. Det är bra att åtminstone inom vetenskapen inte beror på majoritetens ställning. Många av dem som förnekade möjligheten till sådan forskning anser dem nu vara prioriterade.
Inom ramen för denna artikel kan endast de mest intressanta resultaten nämnas, till exempel feldetektorn. Var och en av oss har stött på hans verk. Föreställ dig att du lämnade huset och redan på gatan plågas av en konstig känsla av att något är fel. Du kommer tillbaka - det är, du glömde att släcka ljuset i badrummet. Det vill säga, du glömde att utföra den vanliga, stereotypa handlingen - vrid strömbrytaren, och detta pass slog automatiskt på kontrollmekanismen i hjärnan. Denna mekanism upptäcktes i mitten av sextiotalet av N.P. Bekhtereva och hennes medarbetare. Trots att resultaten publicerades i vetenskapliga tidskrifter, inklusive utländska, är de nu "återupptäckta" i väst av människor som känner till våra forskares arbete, men som inte tvekar att låna direkt från dem. En stormakts försvinnande ledde också till att det förekom fler fall av direkt plagiat inom vetenskapen.
Feldetektering kan också bli en sjukdom när denna mekanism fungerar mer än den behöver, och det verkar för en person hela tiden som om han har glömt något.
Generellt sett är processen att utlösa känslor på hjärnnivå också tydlig för oss idag. Varför klarar en person med dem, och den andra - "sjunker", kan inte fly från den onda cirkeln av liknande upplevelser? Det visade sig att hos en "stabil" person kompenseras förändringar i ämnesomsättningen i hjärnan, förknippade till exempel med sorg, nödvändigtvis av förändringar i ämnesomsättningen i andra strukturer riktade i den andra riktningen. Vid en "instabil" person kränks denna ersättning.
Vem är ansvarig för grammatiken?
Ett mycket viktigt arbetsområde är den så kallade hjärnmikrokartläggningen. I vår gemensamma forskning har till och med sådana mekanismer som en detektor för den grammatiska riktigheten av en meningsfull fras upptäckts. Till exempel blått band och blått band. Innebörden är tydlig i båda fallen. Men det finns en "liten men stolt" grupp av nervceller som "virvlar" när grammatiken bryts och signalerar detta till hjärnan. Varför behövs detta? Förmodligen är alltså förståelsen av tal ofta främst genom analys av grammatik (minns akademikern Shcherbas "glock kuzdra"). Om något är fel på grammatiken kommer en signal in – ytterligare analys måste genomföras.
Mikroområden i hjärnan har hittats som är ansvariga för att räkna, för att skilja mellan konkreta och abstrakta ord. Skillnader i neuronernas arbete i uppfattningen av ordet för modersmålet (kopp), modersmålets kvasiord (Chokhna) och ordet för ett främmande språk (klocka - tid på azerbajdzjanska) visas.
Nervcellerna i cortex och hjärnans djupa strukturer är involverade i denna aktivitet på olika sätt. I djupa strukturer observeras huvudsakligen en ökning av frekvensen av elektriska urladdningar, vilket inte är särskilt "bundet" till någon specifik zon. Dessa neuroner, så att säga, löser alla problem för hela världen. En helt annan bild i hjärnbarken. En neuron verkar säga: "Kom igen, killar, håll käften, det här är min sak, och jag kommer att göra det själv." Faktum är att i alla neuroner, utom för vissa, minskar frekvensen av impulser, medan den ökar hos de "utvalda".
Tack vare tekniken för positronemissionstomografi (eller förkortad som PET) blev det möjligt att studera i detalj samtidigt alla delar av hjärnan som ansvarar för komplexa "mänskliga" funktioner. Kärnan i metoden är att en liten mängd av en isotop förs in i ett ämne som deltar i kemiska omvandlingar inuti hjärnceller, och sedan observerar vi hur fördelningen av detta ämne i den hjärnregion som är intressant för oss förändras. Om inflödet av glukos med en radioaktiv märkning ökar till detta område betyder det att ämnesomsättningen har ökat, vilket tyder på det ökade arbetet av nervceller i denna del av hjärnan.
Föreställ dig nu att en person utför någon svår uppgift som kräver att han känner till reglerna för stavning eller logiskt tänkande. Samtidigt är nervcellerna i området av hjärnan som är "ansvariga" för dessa färdigheter de mest aktiva i honom. En ökning av nervcellernas arbete kan registreras med PET för att öka blodflödet i den aktiverade zonen. Därmed var det möjligt att avgöra vilka områden i hjärnan som är "ansvariga" för syntax, stavning, talets betydelse och för att lösa andra problem. Det finns till exempel kända zoner som aktiveras vid presentation av ord, det spelar ingen roll om du behöver läsa dem eller inte. Det finns också zoner som aktiveras för att "göra ingenting", när en person till exempel lyssnar på en berättelse, men inte hör den, tittar på något annat.
Vad är uppmärksamhet?
Det är lika viktigt att förstå hur mänsklig uppmärksamhet "fungerar". Både mitt laboratorium och Yu. D. Kropotovs laboratorium hanterar detta problem vid vårt institut. Forskningen bedrivs tillsammans med ett team av forskare under ledning av den finske professorn R. Naatanen, som upptäckte den så kallade mekanismen för ofrivillig uppmärksamhet. För att förstå vad som står på spel, föreställ dig en situation: en jägare smyger genom skogen och spårar byten. Men han är själv ett byte för ett rovdjur, vilket han inte lägger märke till, eftersom han är inställd på att bara söka efter ett rådjur eller en hare. Och plötsligt växlar ett oavsiktligt sprakande i buskarna, kanske inte särskilt märkbart mot bakgrund av fågelkvitter och bruset från en bäck, hans uppmärksamhet, ger en signal: "Det finns en fara i närheten." Mekanismen för ofrivillig uppmärksamhet bildades hos människor i antiken, som en säkerhetsmekanism, men den fungerar fortfarande: till exempel kör föraren bil, lyssnar på radio, hör skriken från barn som leker på gatan, uppfattar alla ljudet av världen omkring honom, hans uppmärksamhet är frånvarande, och plötsligt växlar en tyst knackningsmotor omedelbart hans uppmärksamhet mot bilen - han inser att något är fel med motorn (förresten, detta fenomen liknar en feldetektor ).
Denna uppmärksamhetsomkopplare fungerar för varje person. Vi hittade zoner som aktiveras på PET under driften av denna mekanism, och Yu. D. Kropotov undersökte det med metoden med implanterade elektroder. Ibland i det svåraste vetenskapliga arbetet finns det roliga avsnitt. Så var fallet när vi avslutade detta arbete i all hast inför ett mycket viktigt och prestigefyllt symposium. Yu. D. Kropotov och jag gick till symposiet för att hålla presentationer, och först där, med överraskning och "en känsla av djup tillfredsställelse", fick vi oväntat reda på att neuroner aktiveras i samma zoner. Ja, ibland behöver två personer som sitter bredvid dig åka till ett annat land för att prata.
Om mekanismerna för ofrivillig uppmärksamhet kränks, kan vi prata om sjukdomen. I Kropotovs laboratorium studeras barn med den så kallade uppmärksamhetsstörningen och hyperaktivitetsstörningen. Det här är svåra barn, oftare pojkar, som inte kan koncentrera sig på lektionen, de blir ofta utskällda hemma och i skolan, men i själva verket behöver de behandlas, eftersom de har stört några av hjärnans specifika mekanismer. Fram till nyligen betraktades detta fenomen inte som en sjukdom, och "kraftfulla" metoder ansågs vara den bästa metoden för att hantera det. Vi kan nu inte bara definiera denna sjukdom, utan också föreslå behandlingsmetoder för barn med uppmärksamhetsstörning.
Jag skulle dock vilja göra några unga läsare upprörda. Inte varje spratt är förknippat med denna sjukdom, och då ... "kraftfulla" metoder är motiverade.
Förutom ofrivillig uppmärksamhet finns det också selektiv uppmärksamhet. Detta är den så kallade "uppmärksamheten i receptionen", när alla runt omkring dig pratar på en gång och du bara följer samtalspartnern, inte uppmärksammar grannens prat till höger som är ointressant för dig. Under experimentet får ämnet berättas historier: i ena örat - det ena, i det andra - det andra. Vi följer reaktionen på berättelsen i höger öra, sedan i vänster och ser på skärmen hur aktiveringen av hjärnregioner radikalt förändras. Samtidigt är aktiveringen av nervceller för historia i höger öra mycket mindre – eftersom de flesta tar upp telefonluren i höger hand och lägger den till höger öra. Det är lättare för dem att följa historien i höger öra, de behöver anstränga sig mindre, hjärnan är mindre upphetsad.
Hjärnans hemligheter väntar fortfarande i kulisserna
Vi glömmer ofta det uppenbara: en person är inte bara en hjärna, utan också en kropp. Det är omöjligt att förstå hjärnans arbete utan att överväga all rikedomen i samspelet mellan hjärnsystem och olika system i kroppen. Ibland är detta uppenbart – till exempel tvingar frisättningen av adrenalin i blodomloppet hjärnan att byta till ett nytt funktionssätt. I en frisk kropp handlar ett friskt sinne just om samspelet mellan kropp och hjärna. Allt är dock inte klart här. Studien av denna interaktion väntar fortfarande på dess forskare.
Idag kan vi säga att vi har en god uppfattning om hur en nervcell fungerar. Många av de tomma fläckarna har försvunnit och de områden som ansvarar för mentala funktioner har identifierats på hjärnkartan. Men mellan cellen och regionen i hjärnan finns en annan, mycket viktig nivå - en uppsättning nervceller, en ensemble av neuroner. Det är fortfarande mycket oklart här. Med hjälp av PET kan vi spåra vilka områden i hjärnan som är "påslagna" när man utför vissa uppgifter, men vad som händer inne i dessa områden, vilka signaler nervceller skickar till varandra, i vilken sekvens, hur de interagerar med varandra - Vi kommer att prata om det här nu, vi vet lite. Även om det finns vissa framsteg även i denna riktning.
Tidigare trodde man att hjärnan är uppdelad i tydligt avgränsade områden, som var och en är "ansvarig" för sin funktion: detta är lillfingrets böjningszon och detta är kärlekszonen för föräldrar. Dessa slutsatser baserades på enkla observationer: om ett givet område är skadat, är dess funktion försämrad. Med tiden blev det tydligt att det är mer och mer komplicerat: neuroner inom olika zoner interagerar med varandra på ett mycket komplext sätt och det är omöjligt att utföra en tydlig "koppling" av funktion till hjärnregionen när det gäller att säkerställa högre fungerar överallt. Vi kan bara säga att detta område har att göra med tal, minne och känslor. Och att säga att denna neurala ensemble av hjärnan (inte en bit, utan ett utbrett nätverk) och bara den är ansvarig för uppfattningen av bokstäver, och den här - ord och meningar, är fortfarande omöjligt. Detta är utmaningen för framtiden.
Hjärnans arbete för att tillhandahålla högre typer av mental aktivitet liknar en blixt av fyrverkerier: först ser vi en massa ljus, och sedan börjar de slockna och lysa upp igen, blinkar sinsemellan, vissa bitar förblir mörka, andra blixt. Dessutom skickas excitationssignalen till ett visst område av hjärnan, men aktiviteten hos nervcellerna inuti den lyder sina egna speciella rytmer, sin egen hierarki. På grund av dessa egenskaper kan förstörelsen av vissa nervceller vara en irreparabel förlust för hjärnan, medan andra mycket väl kan ersätta närliggande "omtränade" neuroner. Varje neuron kan bara ses inom hela klustret av nervceller. Enligt min mening är huvuduppgiften nu att dechiffrera nervkoden, det vill säga att förstå hur de högre funktionerna i hjärnan specifikt tillhandahålls. Med största sannolikhet kan detta göras genom att studera samspelet mellan elementen i hjärnan, genom att förstå hur enskilda neuroner kombineras till en struktur och en struktur till ett system och en hel hjärna. Detta är den största utmaningen för nästa århundrade. Även om det fortfarande finns något kvar till den tjugonde.
Ordförråd
Afasi- talstörning till följd av skador på hjärnans talområden eller de nervbanor som leder till dem.
Magnetoencefalografi- registrering av magnetfältet som exciteras av elektriska källor i hjärnan.
Magnetisk resonanstomografi- tomografisk undersökning av hjärnan baserad på fenomenet kärnmagnetisk resonans.
Positronemissionstomografi- ett mycket effektivt sätt att spåra extremt låga koncentrationer av ultrakortlivade radionuklider, som markerar fysiologiskt signifikanta föreningar i hjärnan. Används för att studera ämnesomsättningen som är involverad i implementeringen av hjärnans funktioner.
Det finns en åsikt att den mänskliga hjärnan bara används av oss av 10%. Det är förmodligen därför en person inte kan lista ut hur han ska utveckla honom till 100%. Frågan är: varför är hjärnan så ordnad och hur kan man fortfarande få den att fungera till hundra procent?
Hjärnmyten
Det är inte sant! Påståendet att den mänskliga hjärnan arbetar med 10% (5%, 3%) är en gammal, helt felaktig och helt oförstörbar myt. Låt oss ta reda på var det kom ifrån.
I mitten av förra seklet var det helt obegripligt hur en människa tänker (nu är detta också obegripligt, men på en annan nivå). Men några saker var kända - till exempel att hjärnan är uppbyggd av neuroner och att neuroner kan generera elektriska signaler.
Vissa forskare trodde då att om en neuron genererar en impuls så fungerar den, och om den inte genererar är den "lat". Och så kom någon på idén att kolla: hur många neuroner i hela hjärnan "fungerar", och hur många - "slå tummen upp"?
Det finns flera miljarder neuroner i hjärnan, och det skulle vara rent galenskap att mäta aktiviteten hos var och en av dem – det skulle ta många år. Därför, istället för att studera alla neuroner i rad, undersökte forskare endast en liten del, bestämde andelen aktiva bland dem och antog att denna procentandel är densamma i hela hjärnan (detta antagande kallas extrapolation).
Och det visade sig att det "fungerar", det vill säga genererar impulser, bara en anständigt liten andel av neuroner, och resten är "tysta". Av detta drogs en lite rak slutsats: tysta neuroner är lediga och hjärnan fungerar bara för en liten del av sin förmåga.
Denna slutsats var helt fel, men eftersom det på den tiden var brukligt att "korrigera naturen", till exempel vända floder tillbaka, bevattna öknar och dränera haven, fastnade tanken på att hjärnarbetet också kan förbättras och började sin triumferande marsch genom tidningssidorna och tidningsuppslagen. Redan nu finns något sådant ibland i den gula pressen.
Hur hjärnan fungerar ungefär
Och nu ska vi försöka ta reda på hur allt är i verkligheten.
Den mänskliga hjärnan är en komplex struktur på flera nivåer, mycket organiserad. Det som står nedan är en mycket förenklad bild.
Det finns många områden i hjärnan. Vissa av dem kallas sensoriska - de får information om vad vi känner (nåja, säg, röra handflatan). Andra områden är motoriska, de styr våra rörelser. Ytterligare andra är kognitiva, det är tack vare dem vi kan tänka. Den fjärde är ansvariga för våra känslor. Etc.
Varför slås inte alla nervceller i hjärnan på samtidigt? Det är väldigt enkelt. När vi inte går är nervcellerna som startar gångprocessen inaktiva. När vi är tysta är nervcellerna som styr talet "tysta". När vi inte hör något avfyras inte nervcellerna som ansvarar för hörseln. När vi inte upplever rädsla fungerar inte "rädslaneuronerna". Med andra ord, om neuroner inte behövs för tillfället är de inaktiva. Och det är jättebra.
För om det inte vore så... Låt oss för en sekund föreställa oss att vi kan excitera ALLA våra nervceller samtidigt (vår kropp kan helt enkelt inte uthärda ett sådant hån i mer än en sekund).
Vi kommer omedelbart att börja lida av hallucinationer, eftersom sensoriska neuroner kommer att få oss att uppleva absolut alla möjliga förnimmelser. Samtidigt kommer motorneuroner att starta alla rörelser som vi är kapabla till. Och kognitiva neuroner ... Att tänka är en så komplex sak att det knappt finns en enda person på denna planet som kan säga vad som kommer att hända om alla kognitiva neuroner aktiveras samtidigt. Men anta för enkelhetens skull att vi då börjar tänka alla möjliga tankar samtidigt. Och vi kommer också att uppleva alla möjliga känslor. Och mycket mer kommer att hända, som jag inte kommer att skriva om, eftersom det helt enkelt inte kommer att finnas tillräckligt med utrymme.
Låt oss nu se utifrån på denna varelse som lider av hallucinationer, ryckningar av kramper och samtidigt känner glädje, fasa och ilska. Den ser inte särskilt mycket ut som en varelse som har förbättrat sin hjärna till hundra procent effektivitet!
Vice versa. Överdriven aktivitet för hjärnan är inte bra, utan bara skadligt. När vi äter behöver vi inte springa, när vi sitter vid datorn - vi behöver inte sjunga, och om vi, när vi löser ett problem i matematik, tänker inte bara på det, utan också på fåglarna utanför fönstret , då är det osannolikt att detta problem kommer att lösas. För att kunna tänka räcker det inte med att TÄNKA på något, man måste ändå INTE TÄNKA på allt annat. Det är viktigt att inte bara excitera de "nödvändiga" neuronerna, utan också att hämma de "onödiga". Det behövs en balans mellan upphetsning och hämning. Och kränkningen av denna balans kan leda till mycket sorgliga konsekvenser.
Till exempel uppstår en allvarlig sjukdom av epilepsi, där en person lider av anfall, när spänningen i hjärnan "uppväger" hämning. På grund av detta, under ett anfall, aktiveras även de neuroner som borde vara tysta vid denna sekund; de överför excitation till nästa neuroner, de till nästa, och en kontinuerlig våg av excitation går genom hjärnan. När denna våg når motorneuronerna skickar de signaler till musklerna som drar ihop sig och personen börjar få anfall. Det är omöjligt att säga vad patienten känner samtidigt, eftersom personens minne går förlorat under anfallet.
Hur du får din hjärna att fungera mer effektivt
Jag hoppas att du redan har insett att det är hopplöst och till och med farligt att försöka få hjärnan att fungera bättre genom att avfyra alla nervceller i rad. Däremot kan du "träna" din hjärna att arbeta mer effektivt. Detta är naturligtvis ett ämne för en enorm bok (och inte ens en), inte en liten artikel. Därför kommer jag bara att prata om ett sätt. Du måste börja på långt håll.
När ett litet barn föds är antalet nervceller i hjärnan till och med större än hos en vuxen. Men det finns nästan inga kopplingar mellan dessa neuroner, och därför kan en nyfödd man ännu inte använda sin hjärna korrekt - till exempel kan han praktiskt taget inte se eller höra. Neuronerna på hans näthinna, även om de känner av ljus, har ännu inte bildat förbindelser med andra neuroner för att kunna överföra information vidare, till hjärnbarken. Det vill säga att ögat ser ljus, men hjärnan kan inte förstå det. Gradvis bildas de nödvändiga anslutningarna, och i slutändan lär sig barnet att först urskilja bara ljus, sedan - silhuetterna av enkla föremål, färger och så vidare. Ju fler olika saker ett barn ser, desto fler kopplingar bildar hans synvägar och desto bättre fungerar den del av hans hjärna, som är kopplad till synen.
Men det mest överraskande är inte detta, utan det faktum att sådana kopplingar nästan uteslutande kan bildas i barndomen. Och därför, om ett barn av någon anledning inte kan se någonting i tidig ålder (säg, han har en medfödd grå starr), kommer de nödvändiga neurala anslutningarna i hans hjärna aldrig att bildas, och personen kommer inte att lära sig att se. Även om denna person i vuxen ålder opereras för grå starr, kommer han fortfarande att förbli blind. Ganska grymma experiment utfördes på kattungar, som fick sina ögon uppsydda när de var nyfödda. Kattungarna växte upp utan att någonsin se något; efter det, som vuxen, togs stygnen bort. Deras ögon var friska, deras ögon såg ljus – men djuren förblev blinda. Efter att inte ha lärt sig att se i barndomen kunde de inte längre göra det i vuxen ålder.
Det vill säga, det finns en kritisk period då de neurala förbindelserna som är nödvändiga för utvecklingen av synen bildas, och om hjärnan inte lär sig att se under denna period kommer den aldrig att lära sig att göra detta. Detsamma gäller hörseln, och i mindre utsträckning, andra mänskliga förmågor och färdigheter - lukt, känsel och smak, förmågan att tala och läsa, spela musikinstrument, navigera i naturen och så vidare. Ett slående exempel på detta är "Mowgli-barnen" som gick vilse i tidig barndom och uppfostrades av vilda djur. I vuxen ålder kan de fortfarande inte behärska mänskligt tal, eftersom de inte tränade denna färdighet i sin barndom. Men de kan navigera i skogen på ett sätt som ingen som växt upp under civiliserade förhållanden kan.
Och vidare. Du vet aldrig i vilket ögonblick någon färdighet som förvärvats i barndomen kommer att "skjuta". Till exempel, en person som i barndomen aktivt tränade finmotorik för händer, ritade, modellerar, hantverkar, kommer att finna det lättare att bli en kirurg som utför känsliga, exakta operationer, där inte en enda felaktig rörelse kan tillåtas.
Med andra ord, om något kan få hjärnan att fungera bättre så är det träning och träning från barndomen. Ju mer hjärnan arbetar, desto bättre fungerar den, och vice versa – ju mindre du laddar den, desto sämre kommer den att fungera. Och ju yngre hjärnan är, desto mer "flexibel" och mottaglig är den. Det är därför små barn undervisas i skolor, och inte vuxna farbröder och mostrar. Det är därför barn kan anpassa sig till nya situationer mycket snabbare än vuxna (de behärskar till exempel datorkunskaper eller lär sig främmande språk). Det är därför det är nödvändigt att träna ditt intellekt från barndomen. Och om du gör detta kommer ingenting att hindra dig från att göra stora upptäckter. Till exempel hur hjärnan fungerar.
Svarade: Vera Bashmakova
Hälsoekologi: Forskare som studerar den mänskliga hjärnan under de senaste åren har upptäckt ett antal oväntade aspekter som avgör hjärnans inflytande på våra kroppars allmänna hälsa ...
Forskare som studerat den mänskliga hjärnan under de senaste åren har upptäckt ett antal oväntade aspekter som avgör hjärnans inflytande på vår kropps allmänna hälsa. Men vissa aspekter av vårt beteende påverkar också vår hjärna. Dessutom, enligt den moderna synvinkeln, som bildades relativt nyligen, slutar inte den mänskliga hjärnan att bildas vid tonåren.
Man trodde tidigare att hjärnan, från en ganska tidig ålder (ungdom), genomgår en obönhörlig åldrandeprocess som når sin höjdpunkt i hög ålder. Men det är nu känt att den mänskliga hjärnan har förmågan att förändras, återhämta sig och till och med läka, och denna förmåga är verkligen obegränsad! Det visar sig att inte så mycket ålder påverkar vår hjärna, utan hur vi använder hjärnan hela livet.
Faktum är att en viss aktivitet som kräver ökat arbete i hjärnan kan starta om den så kallade basala kärnan (ett komplex av subkortikala neuroner av den vita substansen), vilket i sin tur utlöser den så kallade mekanismen för hjärnans neuroplasticitet. Med andra ord är neuroplasticitet förmågan att kontrollera hjärnans tillstånd och bibehålla dess prestanda.
Medan hjärnans funktionalitet naturligtvis försämras något när kroppen åldras (men inte så kritisk som man tidigare trott), tillåter vissa strategiska tillvägagångssätt och tekniker dig att skapa nya neurala banor och till och med förbättra arbetet med gamla banor, dessutom under en persons liv ... Vad som är ännu mer förvånande är att sådana ansträngningar att "starta om" hjärnan har långsiktiga positiva effekter på den allmänna hälsan. Hur går det till? Våra tankar kan påverka våra gener!
Vi tenderar att tro att vårt så kallade genetiska arv, det vill säga ett slags genetiskt bagage i vår kropp, är oföränderlig materia. Enligt vår åsikt förde våra föräldrar vidare till oss allt genetiskt material som de själva en gång ärvt – gener för skallighet, längd, vikt, sjukdom och så vidare – och nu klarar vi oss med precis vad vi fick. Men i själva verket är våra gener öppna för påverkan under hela vårt liv, dessutom påverkas de inte bara av våra handlingar, utan också av våra tankar, känslor, tro.
Du måste ha hört att genetiskt material kan påverkas genom kostförändringar, livsstilsförändringar, fysisk aktivitet och så vidare. Så nu studeras möjligheten av samma epigenetiska effekt orsakad av tankar, känslor, tro på allvar.
Många studier har redan visat att kemikalier som påverkas av vår mentala aktivitet kan interagera med vårt genetiska material för att ge kraftfulla effekter. Många processer i vår kropp kan påverkas på samma sätt som när man ändrar kost, livsstil, livsmiljö. Våra tankar är kapabla att bokstavligen stänga av och slå på aktiviteten hos vissa gener.
Vad säger forskningen?
Dawson Church, Ph.D. och forskare, talade om de interaktioner som en patients tankar och övertygelser har när det gäller att uttrycka sjukdomar och helande gener.
"Vår kropp läser i vår hjärna", säger Church. – Vetenskapen har slagit fast att vi bara kan ha en viss fast uppsättning gener i våra kromosomer. Men vilka av dessa gener som påverkar vår subjektiva uppfattning och förloppet av olika processer är av stor betydelse."
En studie från Ohio University visade tydligt effekten av mental stress på läkningsprocessen. Forskare genomförde det bland gifta par: varje deltagare i experimentet lämnade en liten skada på huden, vilket ledde till uppkomsten av en liten blåsa. Sedan ombads olika par i en halvtimme att antingen prata om ett neutralt ämne eller att argumentera om ett specifikt ämne.
Sedan, under flera veckor, mätte forskare nivån av tre specifika proteiner i kroppen som påverkar hastigheten på sårläkning. Det visade sig att de disputanter som använde de mest frätande och hårda kommentarerna i sina argument, och nivån på dessa proteiner och läkningshastigheten var 40 procent lägre än de som talade om ett neutralt ämne.
Kyrkan förklarar det så här: vår kropp skickar en signal i form av ett protein som aktiverar vissa gener förknippade med sårläkning. Proteiner aktiverar gener som med stamceller skapar nya hudceller för att läka sår.
Men när kroppens energi förbrukas av det som går åt till produktion av stressande ämnen som kortisol, adrenalin och noradrenalin, försvagas signalen som går till dina sårläkande gener avsevärt. Återhämtningsprocessen tar mycket längre tid. Samtidigt, om människokroppen inte är anpassad till kampen mot något yttre hot, förblir dess energiresurser intakta och redo att utföra helande uppdrag.
Varför är detta så viktigt för oss?
Det råder ingen tvekan om att nästan allas kroppar är utrustade från födseln med det genetiska material som är nödvändigt för optimal funktion under förhållanden med daglig fysisk aktivitet. Vår förmåga att upprätthålla så kallad mental balans har dock en enorm inverkan på vår kropps förmåga att använda sina resurser. Och även om du är full av aggressiva tankar, hjälper viss aktivitet att trimma dina nervbanor för att stödja mindre reaktiva handlingar.
Kronisk stress kan åldra våra hjärnor i förtid
"Vi är ständigt under stress i vår miljö", säger Howard Fillit, PhD, professor i geriatrik vid Mount Sinai School of Medicine, New York, och chef för en stiftelse som ägnar sig åt att hitta nya läkemedel mot Alzheimers. "Men den största skadan orsakas av den mentala stress som vi känner inom oss själva som svar på yttre stress."
Denna differentiering av stress indikerar närvaron av ett konstant svar från hela organismen som svar på konstant yttre stress. Detta svar påverkar våra hjärnor, vilket leder till nedsatt minne och andra aspekter av mental prestation. Stress är alltså en riskfaktor för utvecklingen av Alzheimers sjukdom och påskyndar även minnesförsämring när en person åldras. Samtidigt kan du till och med börja känna dig mycket äldre, som man säger, mentalt än vad du egentligen är.
Forskning från University of California i San Francisco har visat att kroppens konstanta stressreaktion (och konstanta kortisolutbrott) kan krympa hippocampus, en väsentlig del av hjärnans limbiska system, som är ansvarig för att både reglera effekterna av stress och och för långtidsminnet. Detta är också ett av manifestationerna av neuroplasticitet - men redan negativt.
Liksom andra former av avslappning kan ett fullständigt avstående från alla tankar inte bara snabbt sätta tankarna i ordning (och följaktligen den biokemiska nivån av stress tillsammans med genuttryck), utan till och med förändra själva hjärnans struktur!
"Att stimulera de områden i hjärnan som driver positiva känslor kan stärka neurala förbindelser på samma sätt som träning stärker musklerna", säger Hanson, en av de viktigaste principerna för neuroplasticitet. Men det motsatta är också sant: "Om du regelbundet tänker på de saker som plågar dig och gör dig galen, ökar du känsligheten hos amygdala, som främst är ansvarig för negativa upplevelser."
Hanson förklarade att vi på så sätt gör vår hjärna mer mottaglig, och det leder till att vi lätt blir upprörda över bagateller i framtiden.
"Att arbeta hjärnan i samklang med kroppen genom interoception skyddar vår kropp från skador under träning", säger Hanson. "Det hjälper dig också att känna en behaglig och enkel känsla av att allt är i sin ordning i din kropp." Ett annat plus med en hälsosam "ö" är att du på detta sätt förbättrar dina instinkter, intuition och empati - förmågan att empati."
Varje år av vårt liv i ålderdom kan lägga till vårt sinne
Under lång tid trodde man att närmare medelåldern börjar den mänskliga hjärnan, en gång ung och flexibel, gradvis tappa mark. Nya studier har dock visat att hjärnan i medelåldern kan börja visa sin toppaktivitet. Studier visar att även trots dåliga vanor är dessa år de mest gynnsamma för det mest aktiva hjärnarbetet. Det är då vi fattar de mest välgrundade besluten och ser tillbaka på den samlade erfarenheten.
Våra hjärnor har förmågan att förändra, reparera och till och med läka i alla åldrar.
Forskare som har studerat den mänskliga hjärnan har alltid övertygat oss om att huvudorsaken till hjärnans åldrande är förlusten av neuroner - hjärncellers död. Hjärnskanningar med hjälp av ny teknik har dock visat att större delen av hjärnan upprätthåller samma antal aktiva nervceller under hela livet. Och även om vissa aspekter av åldrandet verkligen leder till en försämring av minne, reaktion och så vidare, sker en konstant påfyllning av "reserverna" av neuroner. Men med vilka medel?
Forskare har kallat denna process "hjärnbilateralisering", som innebär samtidig användning av både högra och vänstra hjärnhalvan. På 1990-talet i Kanada, vid University of Toronto, var det tack vare utvecklingen av hjärnskanningsteknologi möjligt att visualisera och jämföra hur hjärnan hos unga och medelålders människor fungerar när de löser följande uppgift för uppmärksamhet och minne:
det var nödvändigt att snabbt memorera namnen på personer på olika fotografier och sedan försöka komma ihåg vem som hette.
Forskare förväntade sig att medelålders studiedeltagare skulle prestera sämre på uppgiften, men resultaten var desamma för båda åldersgrupperna. Men något annat visade sig vara förvånande: positronemissionstomografi visade att neurala kopplingar hos unga människor aktiverades i en viss del av hjärnan och hos äldre personer, förutom aktivitet i samma zon, även en del av prefrontala cortex manifesterade sig. sig.
Kanadensiska forskare, baserat på resultaten av detta och många andra experiment, kom till följande slutsats: det biologiska neurala nätverket i hjärnan hos medelålders människor kunde ge svaghet i ett visst område, men en annan del av hjärnan var omedelbart ansluten, kompensera för "bristen". Åldrandeprocessen leder alltså till att människor i medelåldern och äldre använder sina hjärnor bokstavligen mer. Dessutom sker en ökning av det biologiska neurala nätverket i andra delar av hjärnan.
Vår hjärna är designad på ett sådant sätt att den vet hur den ska hantera omständigheter (motverka dem), och visar flexibilitet. Och ju bättre att övervaka sin hälsa, desto bättre klarar han sig.
Forskare erbjuder en rad aktiviteter för att hålla din hjärna frisk så länge som möjligt:
hälsosam mat,
fysisk aktivitet,
avslappning,
lösa komplexa problem,
ständiga studier av något och så vidare.
I avsnittet om frågan om vilken procentandel av studien av den mänskliga hjärnan frågade författaren Anton Putenikhin det bästa svaret är Nästan allt vi kan säga att det studeras vid 0%, och även den mänskliga hjärnan och ännu mer så. Även den forntida tänkaren Sokrates sa: Jag vet att jag ingenting vet. Du kan lära dig oändligt, okunnighetens sfär bara expanderar.
Svar från Petersburg kvinna[guru]
Praktiskt taget inte studerat.
Svar från Sasha Digitaeva[nybörjare]
Det finns en utbredd uppfattning att människor använder sin hjärna till 5-10%, 3-8% eller 10-20%. Det finns gott om alternativ. Många börjar genast invända och säger att hjärnan fungerar alltid och överallt, och ger puls och andning, och en massa allt omedvetet, etc. etc. Allt detta är förståeligt. Men jag vill notera att när man pratar om andelarna som är involverade, så betyder de alltid intellektuell potential och dolda möjligheter. Och forskare pratar verkligen om det, men när jag försökte förstå den här frågan hittade jag aldrig en länk till källan någonstans. Det vill säga att det inte gick att ta reda på vem som exakt utförde experimenten och hur han mätte hjärnans potentiella förmågor.
