Τι μάθαμε για τον εγκέφαλο το 2025

Ο ανθρώπινος εγκέφαλος διαθέτει περίπου 86 δισεκατομμύρια νευρώνες που συνδέονται μέσω σχεδόν 100 τρισεκατομμυρίων συνάψεων, γεγονός που τον καθιστά μία από τις πιο περίπλοκες βιολογικές δομές. Κάθε χρόνο, οι νευροεπιστήμονες αποκαλύπτουν ευρήματα συναρπαστικά, σημαντικά και συχνά παράξενα για το πώς λειτουργεί ο εγκέφαλος και το 2025 δεν αποτέλεσε εξαίρεση.

Ακολουθούν 10 από τις πιο εντυπωσιακές ανακαλύψεις της χρονιάς για τον εγκέφαλο, σύμφωνα με το επιστημονικό περιοδικό Scientific American.

Οι «εποχές» του εγκεφάλου

Απεικονίσεις από χιλιάδες ανθρώπους αποκάλυψαν ότι ο ανθρώπινος εγκέφαλος περνά από πέντε διακριτές «εποχές», με κομβικά σημεία αναδιοργάνωσης στις ηλικίες των 9, 32, 66 και 83 ετών. Σε κάθε στάδιο —για παράδειγμα, στην «εφηβική» περίοδο μεταξύ 9 και 32— οι εγκέφαλοι των ανθρώπων τείνουν να υφίστανται παρόμοιες αλλαγές.

Οι χαμένες αναμνήσεις

Αν και οι περισσότεροι ενήλικες δεν θυμούνται τα πρώτα χρόνια της ζωής τους, αυτό δεν σημαίνει ότι ο εγκέφαλος των βρεφών δεν σχηματίζει μνήμες. Όπως έδειξε πρόσφατη έρευνα, ο εγκέφαλος δημιουργεί αναμνήσεις και κατά τη βρεφική μας ηλικία, απλώς δεν έχουμε πλέον πρόσβαση σε αυτές. Μελέτη του ιππόκαμπου των βρεφών, μιας βαθιάς εγκεφαλικής δομής κρίσιμης για τη μνήμη, έδειξε ότι μπορεί να αποθηκεύει αναμνήσεις από τον πρώτο χρόνο ζωής, αν και δεν είναι σαφές γιατί δεν μπορούμε να τις ανακαλέσουμε αργότερα.

Νέα στοιχεία για το Αλτσχάιμερ

Ένα από τα πιο εντυπωσιακά φετινά ευρήματα αφορά τις πρωτεΐνες ταυ. Ενώ στους ενήλικες οι αλλοιώσεις τους συνδέονται άμεσα με τη νόσο Αλτσχάιμερ, στους εγκεφάλους των νεογνών εμφανίζονται φυσιολογικά σε υψηλά επίπεδα χωρίς να προκαλούν βλάβες. Το γεγονός ότι οι υγιείς εγκέφαλοι νεογνών έχουν υψηλά επίπεδα αυτών των πρωτεϊνών, τα οποία αργότερα μειώνονται, υποδηλώνει ότι οι επιβλαβείς αλλαγές στους ενήλικες ίσως μπορούν να προληφθούν ή να αντιστραφούν.

Νευρογένεση και ενήλικη ζωή

Για πολλά χρόνια θεωρούνταν δεδομένο ότι ο ανθρώπινος εγκέφαλος δεν μπορεί να δημιουργεί νέους νευρώνες μετά την παιδική ηλικία. Νεότερα δεδομένα, όμως, δείχνουν ότι οι ενήλικες μπορούν να δημιουργήσουν νέους νευρώνες — μια διαδικασία γνωστή ως νευρογένεση. Μέχρι πρόσφατα, οι αποδείξεις ήταν κυρίως έμμεσες και αμφιλεγόμενες. Φέτος, ερευνητές εντόπισαν νεοσχηματισμένους νευρώνες και τα πρόδρομα κύτταρά τους σε εγκεφάλους ενηλίκων έως και 78 ετών.

Πώς ξεχωρίζει ο εγκέφαλος τη φαντασία από την πραγματικότητα

Όταν σκεφτόμαστε ένα μήλο, η εγκεφαλική μας δραστηριότητα μοιάζει σε μεγάλο βαθμό με εκείνη που παρατηρείται όταν το βλέπουμε πραγματικά. Πώς, λοιπόν, ξεχωρίζει ο εγκέφαλος το πραγματικό από το φανταστικό; Οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι ο εγκέφαλος διαθέτει έναν μηχανισμό «ελέγχου», που λειτουργεί σαν φίλτρο ανάμεσα στη φαντασία και την πραγματικότητα.

Σύμφωνα με τους ερευνητές, ο εγκέφαλος παράγει ένα εσωτερικό σήμα αξιολόγησης στον κροταφικό λοβό (fusiform gyrus), το οποίο εκτιμά αν ένα ερέθισμα προέρχεται από τον έξω κόσμο ή από τη φαντασία. Όταν ο μηχανισμός αυτός δεν λειτουργεί σωστά, το άτομο μπορεί να δυσκολεύεται να διακρίνει τι είναι πραγματικό.

Νέα στοιχεία για τα πρωτεύοντα

Ο ανθρώπινος εγκέφαλος είναι μοναδικός, όμως πολλά από τα χαρακτηριστικά που θεωρούσαμε αποκλειστικά ανθρώπινα πλέον αμφισβητούνται. Φέτος, οι επιστήμονες έμαθαν περισσότερα για τις γνωστικές ικανότητες των πλησιέστερων συγγενών μας, των πρωτευόντων. Οι χιμπαντζήδες, για παράδειγμα, μπορούν να σταθμίζουν αποδείξεις και να αναθεωρούν πεποιθήσεις όταν αποδεικνύονται λανθασμένες. Οι μπονόμπο, επίσης, μπορούν να αντιλαμβάνονται πότε ένας άνθρωπος δεν γνωρίζει κάτι- μια ικανότητα που ονομάζεται Θεωρία του Νου.

Πέρα από το ουράνιο τόξο

Ο εγκέφαλός μας αντιλαμβάνεται τα χρώματα με βάση την ενεργοποίηση των κυττάρων στον αμφιβληστροειδή μας που ανιχνεύουν το μπλε, το πράσινο και το κόκκινο φως. Λόγω μιας ιδιομορφίας της βιολογίας, δεν υπάρχει φως στη Γη που να μπορεί να ενεργοποιήσει μόνο κύτταρα που ανιχνεύουν το πράσινο φως. Ωστόσο, οι ερευνητές κατάφεραν να το πετύχουν αυτό χρησιμοποιώντας λέιζερ για να διεγείρουν τα μάτια πέντε συμμετεχόντων, δημιουργώντας ένα νέο χρώμα που οι επιστήμονες ονόμασαν «olo»: ένα έντονο μπλε-πράσινο που υπάρχει πέρα ​​από το κανονικό οπτικό μας εύρος.

Ο εγκέφαλος εκπέμπει φως

Γνωρίζατε ότι ο εγκέφαλος εκπέμπει φως; Οι ζωντανοί ιστοί εκπέμπουν φως που ονομάζεται βιοφωτόνια ως υποπροϊόν της κατανάλωσης ενέργειας — και ο εγκέφαλος καταναλώνει πολλή ενέργεια. Σε ένα πρόσφατο πείραμα, οι επιστήμονες ανίχνευσαν βιοφωτόνια που εκπέμπονται από τον ανθρώπινο εγκέφαλο έξω από το κρανίο για πρώτη φορά. Η εκπομπή άλλαζε καθώς οι άνθρωποι έκαναν διαφορετικές νοητικές εργασίες, αλλά μένει να δούμε αν αυτά τα φωτόνια παίζουν κάποιο ρόλο στη γνωστική λειτουργία.

Ανθρώπινη συνείδηση: Το μεγάλο ερώτημα

Το μεγαλύτερο μυστήριο του εγκεφάλου παραμένει η συνείδηση. Πώς η δραστηριότητα δεκάδων δισεκατομμυρίων νευρώνων δημιουργεί την υποκειμενική μας εμπειρία; Οι επιστήμονες έχουν αναπτύξει πολλές θεωρίες, και δύο από τις πιο γνωστές συγκρούστηκαν πρόσφατα σε μια άμεση επιστημονική αντιπαράθεση. Τα αποτελέσματα ήταν ανάμεικτα, αμφισβητώντας βασικές παραδοχές και των δύο θεωριών και αναδεικνύοντας πόσο μακριά βρισκόμαστε ακόμη από την πλήρη κατανόηση του ανθρώπινου νου.

ΠΗΓΗ: Scientific American