Články

Zoznámte sa s mozgom

" Mozog je aparát, pomocou ktorého si myslíme, že myslíme. "

– Julian Tuwim

Mozog. Záhadný a najmenej preskúmaný orgán ľudského tela. Je najzložitejším orgánom, aký sme kedy poznali. Vďaka nemu sa človek ocitol na najvyššej priečke pomyselného rebríčka zemského tvorstva, a stal sa tak, ako sa dnes s obľubou hovorí, jeho "pánom.

Trvalo však niekoľko stoviek tisíc rokov, než sa mozog človeka a jeho predchodcov vyvinul do dnešnej podoby. Najstarší nález z rodu Homo je starý približne 2,33 miliónov rokov, druh Homo Sapiens sa datuje od obdobia približne pred 800 000 rokmi.

Od vreskotu po slová

Mozog človeka prešiel dlhým a zložitým vývojom. Menil sa vždy podľa toho, ako sa človek učil a prispôsoboval prostredie a naopak - človek neustále využíval zväčšujúce sa nielen fyzické, ale aj štrukturálne kapacity svojho mozgu k stále špecifickejším činnostiam, z ktorých aspoň za všetky spomenieme reč alebo používanie nástrojov.

Vďaka plasticite mozgu (teda jeho schopnosti reagovať na aktuálne potreby), sa mozog neustále rozvíjal a rozvíja, až sa vyvinul do dnešnej podoby, kedy sme schopní vykonávať veľmi špecifické činnosti - od veľmi jemných manuálnych operácií až po zložité zámerné plánovanie.

Drobček, ktorý má na starosti celé telo

Mozog dnešného človeka váži necelých 1,5 kg, približne teda asi 2% ľudskej hmotnosti. Kontroluje a riadi všetky telesné funkcie, ako je napr. Srdcovú činnosť, dýchanie, trávenie, pohyb, reč, ale aj samotné myslenie, pamäť či vnímanie emócií.

Dlhú dobu sa tradovalo, že mozog využívame len asi z 10%, ale moderné výskumy ukazujú, že celý náš mozog je v neustálej činnosti. Dokonca aj keď spíme, spracováva a triedi informácie, prehráva pamäťové obsahy a jeho aktivita môže niekedy dosahovať aj aktivity podobné pri bdení. Mozog skrátka "nikdy nespí".

Mozog spolu s miechou tvorí centrálnu časť nášho nervového systému a riadi všetko, čo človek robí. Je zložený z približne 50 - 100 miliárd mozgových buniek, ktoré nazývame neuróny. Mozgové bunky nie sú medzi sebou spojené kontaktne, ale je medzi nimi malá štrbina, ktorá prenáša signál z jednej bunky na druhú pomocou chemických látok, nazývaných neurotransmitery. Jeden neurón je potom spojený s až desiatok tisícov ďalších.

Až 432 km / h

Zaujímavá je aj rýchlosť šírenia prenosu nervového vzruchu, ktorá sa pohybuje v rozmedzí od 2 m / s až 120 m / s v závislosti na oblasti mozgu. To znamená, že informácie sa naším malým mozgom môžu šíriť až rýchlosťou 432 km / h! Mozog pritom neustále vysiela obrovské množstvo výbojov - len matne si teda dokážeme predstaviť jeho komplikovanosť a zložitosť.

To hlavné, čo ňom vieme, sme zhrnuli v článku: Ako funguje mozog?

Plasticita mozgu

Ľudský mozog je tvorený desiatkami miliárd nervových buniek - neurónov. Každá z týchto buniek je pritom spojená až s desaťtisícimi ďalších. Do nedávnej doby panoval názor, že jediné bunky, ktoré sa v tele neobnovujú sú bunky mozgové. Moderné metódy výskumu mozgu však tento mýtus vyvrátili.

Stimuláciou mozgu možno obnovovať mozgové bunky

Vďaka najnovším prístrojom možno mapovať činnosť mozgu a možno dlhodobo sledovať vplyv činností na jeho štruktúru. Bolo opakovane preukázané, že stimuláciou určitých mozgových centier dochádza k zlepšovaniu jeho príslušných existujúcich funkcií. Plasticita mozgu je potvrdzovaná funkčným zobrazovaním mozgu a môže byť simulovaná napr. v neurónových sieťach. Viac

Mozog a miecha, ako centrálna nervová sústava, je vysoko plastická. Denne vzniká až niekoľko tisíc nových nervových buniek. viac, k stiahnutiu z CUNI. Vďaka plasticite neurónov sa v podstate človek stimuláciou príslušných mozgových centier vyvinul do dnešnej podoby. A vyvíja sa ďalej.

Pokrok prebieha neustále

" "Súčasné decká sa nechcú učiť a sú drzé." "Vyučovanie látka je nezaujíma a nepočúvajú." "Drogujú, fajčia a pijú!" "Ahá, za našich starých dobrých časov, to fungovalo inak". Celkom časté komentáre, ktoré môžeme počúva okolo seba. Vrátane označenia kauzálne príčiny. My dospelí sme dávno evolučne zastarali, preto domnievať sa, že súčasné deti musia byť rovnaké ako my pred 20 a viac rokmi, je jeden z najzásadnejších omylov dospelých. "

zdroj

Vývoj mozgu od narodenia

Mozog a jeho základy sa utvára prakticky ihneď od počatia. Už počas prenatálneho vývoja a v období po narodení je mozog najtvárnejší a najcitlivejší voči stimulácii. Preto taktiež naše ranné zážitky rozhodujúcim spôsobom ovplyvňujú náš celý ďalší život. Neznamená to však, že posadíme naše deti k počítaču a budeme po nich chcieť maximálne výkony. V mozgu zreje v priebehu celého dospievania a počas neho dozrievajú rôzne kognitívne funkcie. Deti je potrebné preto stimulovať postupne s ohľadom na ich vek a v čo najväčšej možnej variabilite činností. Ale musíme si dať veľký pozor na to, aby sme ich nepreťažovali. V dospelom veku si svoje činnosti spravidla riadime už sami a stále máme potenciál sa rozvíjať práve vďaka plasticite mozgu, v podstate až do vysokého veku.

Stimuláciou mozgu k zmenám v neurónové sieti

Výskumy v tejto oblasti dokazujú, že vplyvom stimulácia rôznych mozgových centier dochádza k pozitívnym štrukturálnym zmenám v neurónové sieti. Laicky povedané, mozgové bunky, ktoré sú prenášačom signálu, vykazujú nárast či už vo svojej stavbe či v zmysle nárastu ich počtu. Preto platí, že u ľudí, ktorí svoj mozog nijako pozitívne nestimulujú a netrénujú, dochádza k zníženiu (nielen) kognitívnych funkcií. To možno však vďaka neurónové plasticite napraviť vhodným tréningom. Jedným z nástrojov je potom práve online Mentem tréning.

Mozog sa vie uzdraviť aj po úraze

Plasticite mozgu, alebo ak chcete jeho prispôsobivosť, sa pozitívne prejavuje v prípade mozgových poranení najrôznejšieho pôvodu. Pokiaľ došlo k zraneniu v niektorom z centier zodpovedných za určitú funkciu, túto funkciu, vplyvom stimulácie, tréningu a odbornej neuro-rehabilitacii preberá niektorá z alternatívnych či susedných oblastí. V odborných kruhoch je známe mnoho prípadov, kedy úplne predtým zdravý človek prešiel niektorým zo závažných mozgových tráum, zranenia, a vďaka následnej odbornej starostlivosti aj vlastné snahe a tréningu sa opäť uzdravil. Až následná pitva ukázala rozsiahle poranenia mozgu. Aj napriek tomu bol ale tento človek vďaka snahe a pomôcť plnohodnotne žiť svoj život.

Tieto skúsenosti a ďalšie výskumy lekára doviedli práve k už vyššie spomenutým poznatkom o mozgovej plasticite a jeho schopnosti preberať funckie zničených oblastí, eventuálne reštrukturalizácie, alebo ak preusporiadanie neurónových funkcií sieti pre obnovenie niektorých kognitívnych a ďalších funkcií mozgu.

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.

Neurón a jeho stavba

Nervový systém sa skladá z centrálnej nerovovej sústavy (mozog a miecha), a z periférnej nervovej sústavy (nervy, ktoré prinášajú informácie z celého tela a ovládajú svaly). Mozog a miecha teda fungujú ako hlavní manažéri organizmu. Ich pokyny vykonávajú podriadené nervy a svaly prostredníctvom prepracovanej komunikačnej siete poskladanej z neurónov. Činnosť neurónov, teda nervových buniek, je veľmi významná. Umožňuje komunikáciu, riadenie, no i vznik našich myšlienok, pocitov a správania.

Vedeli ste, že...?

Mozog pozostáva z približne 100 miliárd neurónov? Neuróny sa na začiatku tehotenstva vyvíjajú rýchlosťou 250 000 neurónov za minútu? Keby sa všetky neuróny poskladali vedľa seba, pokryli by až 4 futbalové ihriská?

Anatómia neurónu – odkiaľ prichádza a kam smeruje nervový vzruch

Neurón si môžeme predstaviť ako strom. Telo neurónu, v ktorom sa nachádza bunkové jadro, sa podobá korune stromu. Z tela sa rozvetvujú početné výbežky, dendrity. Funkciou dendritu je privádzať do neurónu informácie vo forme elektrických signálov. Pokiaľ sú signály z dendritov dostatočne silné, vyvolajú nervový vzruch. Časť neurónu, ktorá vyzerá ako kmeň stromu, sa volá axón. Práve axónom sa nervový vzruch šíri až do synaptických zakončení neurónu, pripomínajúcich korene. Niektoré axóny majú vylepšenie – sú obalené tzv. myelínovou vrstvou, ktorá výrazne urýchľuje prenos vzruchu.

Vedeli ste, že...?

Každý neurón môže mať až 10 000 dendritov, ale iba jeden axón? Axóny môžu byť veľmi dlhé, napríklad najdlhší axón žirafy môže merať až 4,5 metra?

Nervový vzruch – súhra elektriny a chémie

Na začiatku axónu prebieha sumácia – sčítanie informácií, ktoré prišli z rôznych dendritov. Ak sčítanie prekročí prah významnosti, axón „spustí poplach“ a začne šíriť akčný potenciál, ktorý funguje na elektrickom princípe. Akčný potenciál doputuje až do zakončení neurónu a vyvolá synapsiu – chemický dej, ktorým sa signál prenesie z jedného neurónu na druhý. Tu hrajú dôležitú úlohu neurotransmitery (chemické látky roznášajúce informácie po nervovom systéme a pôsobiace na psychiku človeka). Medzi najznámejšie neurotransmitery patrí napr. dopamín, serotonín, noradrenalín. Práve neurotransmitery sú kľúčové pre správne fungovanie mozgu a ich nerovnováha často sprevádza psychické poruchy.

Vedeli ste, že...?

Elektrina produkovaná neurónmi v mozgu by dokázala zásobovať energiou žiarovku?

Synapsia – prenos z neurónu na neurón

Predstavme si, že na konci jedného neurónu sú váčky plné neurotransmiterov (synaptické vezikuly). Na začiatku druhého neurónu sú receptory. Medzi neurónmi je medzera, tzv. synaptická štrbina. Príchod akčného potenciálu spôsobí, že obsah synaptických vezikul sa „vysype“ do synaptickej štrbiny. Neurotransmitery sú ako kľúče, ktoré sa snažia zapadnúť do zámku (receptoru). Pokiaľ kľúč neurotransmitera zapadne do svojho zámku, príslušný signál sa môže šíriť ďalej.

Vedeli ste, že...?

Každý neurón má asi 1 000 – 10 000 synapsií?

Typy neurónov – od zmyslového vnemu k akcii

Hoci sme si vyššie popísali, ako vyzerá typický neurón, v skutočnosti sa v ľudskom tele nachádzajú neuróny rôznych veľkostí, tvarov a funkcií. Najzákladnejšie rozdelenie neurónov je na senzitívne, motorické neuróny a interneuróny. Senzitívne neuróny privádzajú informáciu zo zmyslových orgánov do mozgu, kde sú potom pomocou interneurónov prepojené na motorické neuróny. Vďaka motorickým neurónom sa informácia dostane až do svalu a my môžeme vykonať pohyb. Napríklad nám teda senzitívne neuróny dajú signál, že koláč v trúbe už pekne voní a po spracovaní v mozgu prinesú motorické neuróny svalom ruky informáciu, aby otvorili trúbu a koláč ochutnali.

Vedeli ste, že...?

Jednému typu neurónov sa hovorí dodnes Purkyňove bunky, podľa ich objaviteľa Jana Evangelistu Purkyně?

Fascinujúce možnosti neuronálnych okruhov

Množstvo neurónov, synapsií a dráh v našom mozgu je takmer nepredstaviteľné. Pokiaľ niektoré spojenie používame veľmi často, vybuduje sa silná nervová dráha a stane sa pre nás takmer automatickou. Naopak spojenia, ktoré používame málo, sa časom rozpadnú. Preto si dobre pamätáme znalosti a činnosti, ktoré využívame často a kým sa naučíme niečo nové (vybudujeme nový okruh), trvá to určitý čas. Obrovská flexibilita mozgu nám umožňuje učiť sa a vytvárať nové synapsie, spojenia po celý život a tak i pokiaľ sa jedna časť mozgu poškodí, dokáže sa mozog „prebudovať“ a vytvoriť si nové dráhy v inej časti mozgu. Bohatosť a rozvetvenosť mozgu záleží teda do veľkej miery i na nás a na tom, ako ho stimulujeme.