Články

Keď mozog nefunguje správne: Časť prvá

V našich článkoch sa zvyčajne venujeme tréningu mozgu, ponúkame rady, ako svoj výkon v kognitívnych úlohách zvyšovať, čo je nakoniec i samotným zámerom projektu Mentem. No nasledujúcich niekoľko riadkov bude venovaných práve opačnému fenoménu, a to stavu, kedy mozog nepracuje tak, ako má.

Na úvod príbeh z histórie. V roku 1848 pracovník amerických železníc Phineas Gage utrpel vážnu nehodu. Lebkou mu po predčasnom výbuchu nálože preletela kovová tyč, ktorá zasiahla jeho čelný lalok. Gage zázrakom prežil. A nie len to. Bol schopný normálneho života, a hoci prišiel o jedno oko, nevykazoval nijaký úbytok inteligencie či kognitívnych schopností. Na prvý pohľad bol absolútne v poriadku, presne taký ako pred nehodou. Toto sa však rapídne zmenilo počas prvých mesiacov po prepustení z liečby. Gage nebol schopný udržať si prácu, jeho chovanie bolo drzé, nevhodné, často až extrémne nespoločenské. Neskôr sa pridali problémy s alkoholom, finančný bankrot spôsobený gamblerstvom. Zdá sa, akoby po tomto úraze Gage stratil schopnosť riadiť sa „zdravým rozumom“, schopnosť rozhodovať sa. Jeho príbuzní tvrdili, že ho nespoznávajú, že už to nie je ten istý človek. Americký neurovedec Antonio Damasio tvrdí, že Gageov prípad, ako aj mnohé podobné, ukazuje možnosť, že v prefrontálnom kortexe, ktorý mal Gage pri nehode zásadne poškodený, sa nachádza akýsi riadiaci mechanizmus, ktorý mám pomáha pri rozhodovaní.

Ďalšou zaujímavou skupinou prípadov sú pacienti s rozdeleným mozgom (split-brain patients). Hoci tento termín znie pomerne desivo, jedná sa o procedúru, ktorá je indikovaná pacientom so silnou epilepsiou. Kvalita života pacientov, ktorí majú epileptický záchvat niekoľkokrát denne, je tak nízka, že lekári v extrémnych prípadoch pristupujú práve k tejto technike. Keďže epileptický záchvat vzniká u týchto pacientov v jednom bode a následne sa šíri do celého mozgu, lekári pretnú pri operácii takzvané corpus callosum, čo je spleť nervových vlákien spájajúca ľavú a pravú hemisféru. Tým sa zabráni šíreniu záchvatov z jednej hemisféry do druhej, intenzita záchvatov sa podstatne znižuje a kvalita života pacientov rapídne zvyšuje. Táto procedúra je však občas spojená s bizarnými vedľajšími účinkami. Asi najzásadnejší z nich je takzvaný alien hand syndrome (syndróm odcudzenej ruky), kedy pacient po tomto zákroku stráca kontrolu nad jednou zo svojich rúk, čo v praxi znamená, že jedna ruka si robí absolútne čo „jej zíde na um“. Keď si pacient zapína košeľu, jeho „odcudzená“ ruka je znova gombík po gombíku rozopína. Zdokumentované sú i prípade, kedy bola táto „odcudzená“ ruka dokonca agresívna a odhliadnuc od vôle svojho majiteľa hádzala po okolí predmety. Hoci je takýto život ťažký, pacienti s rozdeleným mozgom i tak jednohlasne tvrdia, že je to život pestrejší a jednoduchší ako ten pred zákrokom.

Popisom prípadu Phineasa Gagea a pacientmi s rozdeleným mozgom končí prvá časť dvojdielneho seriálu o poruchách fungovania ľudského mozgu. V druhej časti tohto krátkeho seriálu o zvláštnostiach, ktoré môžu nastať ak náš mozog utrpí ujmu, sa pozrieme na poruchy reči (afázia) a na poruchy zrakovej percepcie. Ďalší diel teda nebude o nič menej zaujímavý ako ten, ktorý ste práve dočítali.

Zaujímavosti o našom mozgu

Ľudský mozog necíti bolesť. Nemá totiž receptory citlivé na bolesť. Preto necíti ani zmeny teploty, žiadny tlak, ani zranenia, kým nie je zasiahnutá oblasť spojená s určitou funkciou. Keď ľudia cítia bolesť, ktorú im spôsobuje na mozgu nejaký nádor alebo cysta, je to spôsobené tým, že tlačí na nervové tkanivo, ktorá mozog obklopuje, alebo žily, ktoré sú ním pretkané. Neurochirurgie tohto faktu využíva pri operáciách mozgu, keď počas celej procedúry zostáva pacient pri vedomí, a môže tak komunikovať s neurochirurgom o zmenách svojho cítenia, čo pomôže chirurgovi vyhnúť sa poraneniu kritických mozgových oblastí.

Vedeli ste, že mužský mozog obsahuje viac funkčných spojení v rámci každej hemisféry zvlášť, zatiaľ čo ženský mozog má viac funkčných spojení vzájomne medzi hemisférami? U žien bolo tiež zistené, že corpus callosum (most spájajúci nervovými vláknami komunikáciu oboch hemisfér) je hrubší, ako u mužov. Dôsledky tohto rozdielu už sami domyslíte :-)

- zdroj

Mozog obsahuje okolo 80% vody, asi 12% tuku a 8% bielkovín. Je to veľmi energeticky náročné tkanivo. Nevie si utvárať zásoby energie, preto potrebuje ich neustály prísun. A to v podobe glukózy, ktorá je jediným zdrojom energie pre mozog, ktorú spaľuje za prítomnosti kyslíka. Mozgová činnosť môže spotrebovať až 20% celkovej energetickej spotreby organizmu.

Počas raného vývoja plodu v maternici sa mozgové bunky množia zhruba v počte 250 000 neurónov za minútu.

Mozgová kôra je fylogeneticky najmladší časť mozgu. Jej používaním hustne jej neurónové sieť.

Keď si často rozprávate s malými deťmi, alebo im čítate či spievate pesničky, umožňujete tak lepší a rýchlejší rozvoj ich mozgu.

Mozog môže žiť bez kyslíka 4-6 minút. Keď zostane bez kyslíka dlhšie, začne odumierať, a môže dôjsť k závažným, mnohokrát ťažko rehabilitovateľným poškodením.

Nedostatok spánku má negatívny vplyv na tvorbu nových neurónov v určitých mozgových oblastiach. Dotyčný má zhoršenú pamäť a pozornosť, a ďalšie kognitívne funkcie. Dobrá správa je, že po obnovení dostatočného spánkového režimu sa funkcia obnovovanie neurónov vracia v priebehu cca 14 dní až 3 týždňov do normálu.

Einsteinov mozog

Albert Einstein zomrel r. 1955 v Princetone (New Jersey, USA) na výduť aorty. Bolo mu 76 rokov.

Niektorí tvrdia, že Einstein daroval v poslednej vôli svoj mozog na vedecké účely, iní hovoria, že povolenie na to dal Eisteinův syn s podmienkou, že závery skúmania budú publikované v odborných časopisoch.

Avšak, Eisnteinův mozog bol sedem a pol hodiny po jeho smrti vyňatý z tela. Pitvu na Princetonskej univerzite vykonával dr. Thomas Stoltz Harvey. Ten mozog vyňal, zvážil a odniesol ho do laboratória Pensylvánskej univerzity. Tam Einsteinov mozog odfotografoval z mnohých uhlov, rozkrájali na 240 malých kúskov, a ďalších 2000 tenkých plátkov, z ktorých niektoré si ponechal a ďalšie odovzdal vedúcim patológom. Až po 20 rokoch novinár Steven Levy odhalil malé tajomstvo patológov.

Čo sme sa dozvedeli z tohto geniálneho mozgu?

Vedecké výskumy zistili, že Eisteinova genialita nespočívala v neobvyklej veľkosti mozgu, ktorý vážil 1230g (priemerná váha ľudského mozgu je 1300 - 1400 g). Nebol teda veľký, zato bol ale mimoriadne komplikovaný a mal neobvyklú anatómiu.

Einstein mal nadpriemerný počet gliových buniek, ktoré sú zodpovedné za podporu a výživu neurónov. To mohlo byť spôsobené neobvykle vysokú mozgovú aktivitou, pretože mozog výživu jednoducho potreboval. Avšak tento rozdiel bol štatisticky významný v ľavom parietálnom laloku, ktorý je súčasťou asociačných oblastí mozgovej kôry, ktoré sú zodpovedné za inkorporácui a syntézu informácií z mnohých iných mozgových oblastí.

Jeho mozog mal tenšiu kôru, však s vyššiu hustotu neurónov.

Corpus callosum, ktoré zodpovedá za komunikáciu medzi oboma hemisférami, bolo o 20% širší a obsahovalo teda viac neurónových spojení, než u bežnej populácie. To mohlo viesť k lepšej komunikácii medzi oboma hemisférami.

Fotografie mozgu ukazujú zväčšenú Sylviovu ryhu (ktorá rozdeľuje parietálný lalok na dve časti), ale zároveň aj to, že jej časť chýbala. Teoreticky to mohlo spôsobiť rýchlejší prenos informácií medzi neurónmi tejto oblasti.

Spodná oblasť temenného laloku v oboch hemisférach bola oproti priemeru o 15% väčšia. Táto oblasť je dôležitá pre vizuálne a priestorové myslenie, matematické úvahy a trojdimenzionálne predstavy.

Celý Einsteinov život bol podobne ako jeho mozog neobvyklý. Pri vedeckom skúmaní jeho mozgu boli zistené isté anatomicko-štrukturálne zvláštnosti, ktoré mohli byť dôsledkom jeho geniality, však tiež dôsledkom niektorých udalostí jeho života (osobnostné charakteristiky, stretnutie s Milevou, štúdium matematiky s rozvinutejším intelektom, apod.) A pomalšie pracovné tempo.

Vedeckým skúmaním tiež prešli mozgy niektorých ďalších géniovi a slávnych osobností. Ale o tom zasa niekedy nabudúce.

Zdroje: Wiki

Wikipedia conVERTER: fyzici osobnosti.ca: Albert Einstein Wikipedia: Einsteinův mozek Einsteinův mozek pod lupou DeenaMedia WiseGeek: Jak se liší Einsteinův mozek od normálního

Ako funguje mozog

Ľudský mozog je základnou riadiacou jednotkou ľudského tela a nášho duševného života. Pritom váži asi 1,5 kg, teda zhruba 2% celkovej hmotnosti ľudského tela. Na prvý pohľad pripomína vlašský orech. Nie nadarmo. Vlašské orechy a orechy všeobecne obsahujú obrovské množstvo látok, ktoré sú pre optimálne fungovanie mozgu nevyhnutné.

Avšak je zrejmé, že vonkajší obrázok mozgu nám ukáže, že mozog je rozdelený na dve polovice, ktoré nazývame hemisférami. Exituje teda hemisféra pravá a hemisféra ľavá. Tieto hemisféry však neexistujú každá zvlášť ale sú spojené zložitú neurónové siete (corpus callosum), ktorá prevádza informácie z jednej polovice mozgu do druhej. Takže obe hemisféry spolu čulo komunikujú.

Mozgová kôra - čím viac, tým lepšie

Pri vonkajšom ohliadka mozgu si tiež všimneme, že mozog vyzerá akosi "pokrčený", je plný rýh a závitov. Celkom správne. Práve tieto ryhy a závity zväčšujú vonkajšiu plochu mozgovej kôry, preto čím viac, tým lepšie :-) "Šedá kôra mozgová" je naozaj mozgová kôra a má skutočne našedlú farbu. Je to spôsobené tým, že je tvorená prevažne telami nervových buniek - neurónov, ktoré majú šedú farbu. Z týchto mozgových buniek potom vybiehajú do vnútorných mozgových štruktúr nervové vlákna, ktoré sú väčšinou obalené myelinom. Ten je naopak biely, preto je mozog vo vnútornej štruktúre prevažne práve biely. A práve šedá mozgová kôra je sídlom vôľou riadených kognitívnych, teda poznávacích procesov.

"Komunikácia" mozgových hemisfér a prenášanie informácií v mozgu a celej nervovej sústave sa deje pomocou obrovského množstva elektrických signálov medzi jednotlivými neurónmi. Jedna mozgová bunka môže byť spojená s až desiatok tisícov ďalších.

" Mozog je extrémne komplexná štruktúra, v ktorej neustále vzniká obrovské množstvo elektrických výbojov. "

– z článku MUNI

Malej časti fungujúci ako veľký celok

Z hľadiska fungovania mozgu je v dnešnej dobe mozog členený na veľké množstvo čiastkových štruktúr, štrukturálnych a funkčných komplexov, z ktorých každý má odlišnú funkciu. Mozog však pracuje komplexne a neustále spracováva a vyhodnocuje obrovské množstvo informácií. Či už ide o poznatky z vonkajšieho sveta (zmysly, vnímanie), alebo vnútorného sveta (zabezpečovanie správnej funkcie orgánov, spracovávanie prijatých informácii).

Za všetky štrukturálne oblasti uvedieme námatkovo napríklad už spomínanú mozgovú kôru, ktorá je, ako už bolo povedané, sídlom voľných kognitívnych procesov, v jej oblasti sídli napr. Schopnosť reči. V limbickom systéme sa nachádzajú centrá emócií a pamäti. Mozoček reguluje koordináciu. Hypokampus je zodpovedný za analýzu priestorových informácií. Hypotalamus riadi funkcie tela ako napríklad teplotu a sexuálne správanie. Tiež v koncovom mozgu sa nachádza zmyslová centrá, a ústredie vedomých pohybov, emócií, myslenia aj pamäte. To je však len čiastočný zoznam toho, čo všetko náš mozog riadi a dokáže.

Mozog na Wikipédii

" Nikdy asi nie sme schopní pochopiť do detailu funkcie ľudského mozgu. "

– z článku MUNI