Всичко ли знаете за мозъка си?

Както показва историята, човешкият мозък не престава да твори. Но ролята на това мистично вещество в нашите глави не е изучена докрай, а древните – като се започне от египтяните до Аристотел, слабо са разбирали неговото значение. Например античният медик Гален е смятал, че мозъкът е предназначен само за контролиране на движенията и речта на човека, но дори той не се интересувал силно от сивото вещество в своята практика.

Мозъкът на човека е голям…

Средно мозъкът на възрастен човек тежи 1,3-1,4 кг. Някои неврохирурзи твърдят, че текстурата на живия мозък напомня зъбна паста, но неврохирургът Катрина Фирлик смята, че аналогия може да се направи в магазина за здравословно хранене:

„Мозъкът не прилича съвсем на паста за зъби, той не полепва по пръстите. Тофу (соево сирене), особено меките сортове, повече напомнят по консистенция на мозъка”, пише тя в своята биография.

Около 80% от черепа се заемат от мозъка, но там има още кръв и гръбначномозъчна течност – прозрачна течност, която се натрупва в нервната тъкан. Ако всичко това се сумира, се получават общо 1,7 литра.

…но става все по-малък

Преди 5000 години мозъкът на среден човек бил по-голям по размери. „Благодарение на археологически находки учените са определили, че мозъкът на човек от Европа, Китай, Южна Африка и Австралия по размери е бил със 150 куб. см по-голям, отколкото днес. Тоест разликата е около 10%”, казва палеоантропологът Джон Хокс от университета на Уисконсин.

Учените все още не могат да отговорят на въпроса, защо обемът на мозъка с времето е намалял, но се смята, че днес той работи по-ефективно. Други изследователи смятат, че размерите на черепа са се смалили заради храната. Храната днес е по-мека, затова големи мощни челюсти вече не са ни необходими.

Размерът на мозъка не е пряко свързан с нивото на интелекта, затова древните хора не са били по-умни от съвременните поради това, че размерите на мозъка им са били по-големи.

Мозъкът има нужда от много енергия

Мозъкът на съвременния човек използва голямо количество енергия. По тегло този орган е само 2% от общата маса на тялото, но той използва около 20% от кислорода в кръвта, и 25% гликоза, която се съдържа в кръвта, както твърди Американският колеж по невропсихофармакология.

Тези енергийни потребности на мозъка са повдигнали много спорове между антрополозите за това, какво е довело до еволюцията на големия мозък. Много учени смятат, че това е обусловено от количеството потребявано месо, тъй като в древността хората предимно са се занимавали с лов. Други твърдят, че месото няма нищо общо. През 2007 г. изследване, чиито резултати са описани в сп. Proceedings of the National Academy of Science, показало, че съвременните шимпанзета знаят как да си намерят калорийни корени в саваната. Възможно е нашите далечни предци също да са знаели как да го правят и едва ли са се прехранвали само с едното месо.

Били издигнати три хипотези защо мозъкът има такъв размер: промяна на климата, екологични потребности и социална конкуренция.

Гънките ни правят по-умни

В какво е тайната на това, че хората имат интелект? Възможно е причината да се крие в гънките. Повърхността на човешкия мозък има особена текстура, каналчета, наричани бразди, а също издатини – гънки. Тази част на мозъка се нарича кора и съдържа около 100 млрд. неврона – нервни клетки.

Такава криволичеща повърхност помага на мозъка да бъде добре „опакован” в ограниченото пространство на черепната кутия и да има добра производителност. Нашите роднини приматите имат по-малко извивки, както и слоновете – доста умни животни. Изследвания, проведени от невробиолога Лори Марино от университета „Емори” в Атланта, показват, че мозъчните извивки на делфините са повече, отколкото при хората.

Повечето мозъчни клетки изобщо не са неврони

Преди се твърдеше, че използваме само 10% от възможностите на нашия мозък, което не е съвсем така. Сега знаем, че мозъкът съдържа само 10% неврони.

Останалите 90% са глия, което в превод от гръцки значи „клей”, „лепило”. Това вещество е около половината от теглото на мозъка. Невробиолозите преди смятаха, че това е само лепкаво вещество, което служи за скрепване на невроните. Но скорошни изследвания показват, че глията има много по-големи функции. През 2005 г. в сп. Current Opinions in Neurobiology се появява информация за това, че глията премахва излишните невротрансмитери, предоставя имунна защита, също регулира ръста и функциите на синапсите (синапси – местата на контакт между два неврона).

Мозъкът – клуб за избрани

Подобно на гардове в нощен клуб, група клетки в кръвоносната система на мозъка, които се наричат „кръвно-мозъчна бариера”, пропускат само някои молекули в „светая светих” на нервната система – мозъка. Капилярите, които захранват мозъка, са покрити отвътре с особен микроскопичен слой клетки, отсяващ големите молекули. Специалните протеини в тази бариера транспортират необходимите хранителни вещества в мозъка. Тук попадат само най-добрите.

Кръвно-мозъчната бариера защитава мозъка, тя също може да възпрепятства проникването на жизненоважни лекарства. За лечението на мозъчни тумори лекарите са принудени да използват специални препарати, отварящи контактите между клетките, при което мозъкът се оказва много уязвим към проникването на инфекции.

Един от новите начини за проникване в клетките без прилагането на тези опасни препарати са нанотехнологиите. През 2009 г. в сп. Cancer Research са публикувани резултатите от изследвания, които показват, че особени наночастици могат да преминават бариерата и да достигат тумора. В бъдеще, с комбиниране на наночастици и химиотерапия, се очаква борбата с мозъчните тумори да е успешна.

Мозъкът започва да се формира във вид на тръбичка

Мозъкът започва да се развива много рано. Три седмици след зачеването пластът ембрионални клетки, които се наричат неврална плоча, образуват неврална тръба. Тази тъкан впоследствие ще се превърне в централната нервна система.

Невралната тръба се развива и се оформя в първия триместър от бременността. Клетките се видоизменят и след това се превръщат в клетки на различни тъкани, които са необходими за различни органи. Във втория триместър започват да се формират глиите и невроните. Мозъкът получава извивки по-късно. На 24-тата седмица се появяват бразди върху гладката повърхност на мозъка на ембриона, както показват изследвания, проведени през 2000 г. През третия триместър, който започва от 26-ата седмица, браздите стават по-дълбоки и мозъкът придобива естествени очертания.

Мозъкът в пубертета още не е развит докрай

Родителите на неуправляеми тийнейджъри може да се успокоят: поведението през пубертета частично е свързано с това, че мозъкът още не е формиран докрай.

Сивото вещество достига пика на своя ръст в началото на половата зрялост, а след това всичко, което е „излишно”, се отстранява и във фронталния дял на мозъка, който е свързан с оценката и приемането на решения, настъпват сериозни изменения.

Изследвания от 2005 г., чиито резултати са публикувани в сп. Child Development, показват, че тези части от мозъка, които отговарят за мултитаскинга (работата по много задачи едновременно), не са формирани докрай до 16-17 години. Затова егоизмът на тийнейджърите може да намери оправдание. „Пубертетите” в по-малка степен от възрастните използват медиалния префронтален кортекс. Именно тази област отговаря за съчувствието и вината. Тийнейджърите стават съчувстващи, когато попаднат в социалната среда, казват учените. Това става, когато навършат 20 години.

Мозъкът не престава да се променя

Учените смятаха, че щом станем възрастни, мозъкът ни губи способността да формира нови невронни връзки. Тази способност, която се нарича пластичност, е присъща само на децата. Това обаче не е така.

Изследване от 2007 г. на пациентка с инсулт показва, че мозъкът й се е приспособил към увредените нерви и е способен да пренася визуална информация, извличайки подобна информация от други нерви. По-късно учените доказват, че нервните клетки на възрастен човек са способни да създават нови връзки. Изяснено е също, че при медитация, когато протича интензивна ментална тренировка, структурата и функциите на мозъка могат да се променят.

Жените изобщо не са от Венера

Популярна е мисълта за това, че мозъкът на мъжете и на жените е устроен различно. Мъжките и женските хормони наистина влияят на развитието на мозъка по различен начин. Изследвания потвърждават, че има разлика в това как мъжете и жените усещат болка, вземат решения и се справят със стреса. Но все още въпросът остава открит: кое повече влияе върху човека – наследствеността или средата?

Общо мозъците на жените и мъжете (включително мислителните способности) са подобни. През 2005 г. изследвания, чиито резултати са публикувани в сп. American Psychologist, показват: независимо че различията между двата пола са 78%, това оказва несъществено влияние върху поведението. Скорошни изследвания също развенчават мита, че двата пола имат различни способности. Учените изследвали почти половин милион момчета и момичета от 69 страни и открили, че голяма разлика в математическите способности няма.

Източник: LiveScience

Снимка: © Dreamstime