https://frosthead.com

Hjernen er fuld af overraskelser

Måske har du hørt om den undersøgelse, der blev offentliggjort i sidste uge, og som sammenlignede hjernens ledninger med gaderne i Manhattan. Det fik mig til at spekulere på, om dette havde noget at gøre med, hvor aktivt min hjernes frygtcenter bliver, når jeg er på bagsiden af ​​en New York-taxa, men tilsyneladende så videnskabsmændene ikke værdien af ​​denne forskningsgrænse.

De fandt imidlertid, at forbindelserne i vores hjerner ser ud til at følge et ret grundlæggende design, at i stedet for at ligne en skål med sammenfiltrede spaghetti, som de engang troede, blev de lagt ud som et gitter. (Nå, det er betryggende.) Og siger undersøgelsens hovedforfatter, Van Wedeen, fra Harvard Medical School, der hjælper med at afklare, hvordan et relativt lille antal gener kan producere en plan for noget så komplekst. Det forklarer også, hvordan en fladorms basale hjerne kan udvikle sig til et forbløffende kompliceret menneskeligt sind. For at udvide Wedeens Manhattan-analogi er det et tilfælde at tilføje meget flere gader til nettet.

Værdien af ​​undersøgelsen sammen med andre større hjernekortforetagender, såsom Human Connectome-projektet, er, at de vil hjælpe forskere med at se, hvad der går galt for at forårsage forstyrrelser som autisme og Alzheimers sygdom.

Hvor hukommelsen bor

Men så imponerende som denne forskning er, kan en anden hjernestudie, der også blev offentliggjort i sidste måned, være endnu mere vigtig. Et team af MIT-forskere fandt, at det er muligt at aktivere en hukommelse efter behov ved at stimulere et par neuroner med lys. Hvilket antyder, at en fuld hukommelse kun kan opholde sig i en håndfuld hjerneceller.

Forskerne brugte en innovativ teknik kaldet optogenetik, hvorigennem genetisk modificerede neuroner kan kontrolleres med en kort lyspuls - en tilgang til at ændre neuroner, der er betydeligt mere præcis end hverken elektrisk stimulering eller medikamenter.

Arbejdende med mus identificerede de først et specifikt sæt celler i hippocampus - den del af hjernen, der er identificeret med hukommelse - som kun var aktive, når en mus lærte om et nyt miljø. Dernæst koblede de cellerne med gener, der skaber lysaktiverede proteiner. Til sidst gav de musen et mildt chok på foden, og det gjorde, hvad mus gjorde - den frøs i en defensiv holdning.

Så kom testen. Med musen i et helt andet miljø rettede forskerne lys på neuronerne forbundet med den oprindelige hukommelse. Og musen frøs, dens hukommelse om choket genoplivet.

Det er naturligvis langt fra at aktivere en ubehagelig flashback i en mus til at trylle frem en af ​​vores gamle yndlingshukommelser med en lyspuls. Men sandsynligheden for, at en komplet hukommelse lever inden for kun få neuroner, vil uden tvivl hjælpe forskere med bedre at forstå, hvordan komplekse erindringer tager form i første omgang. Og det er endnu et stykke til det komplicerede og irriterende puslespil inde i vores hoveder.

Vores hjerne følger måske et gitter, men det forbliver fuld af mystiske hjørner.

Et eget sind

Her er andre nylige studier, der afslørede lidt mere om, hvordan vores sind fungerer - og ikke:

  • To sprog er bedre end et: Mere forskning antyder, at en person, der er tosprogede, har en bedre chance for at forsinke demens og Alzheimers end en, der kun taler et sprog. Den seneste undersøgelse af forskere ved University of York i Toronto fandt, at tegn på demens startede tre eller fire år senere hos mennesker, der talte mindst to sprog.
  • Uklar muskelhukommelse: Personer med søvnapnø, som ofte resulterer i fragmenteret søvn, har det sværere med at bevare motorisk eller ”muskel” -hukommelse, ifølge en ny undersøgelse.
  • Er det tåget herinde? Eller er det bare mig ?: Forskning ved University of Rochester Medical Center bekræftede, at ”hjernetågen”, som kvinder i overgangsalderen ofte klager over, er reel. Det er også mere sandsynligt, at det påvirker deres evne til at modtage ny information og manipulere dem i deres hoveder - såsom at finde ud af et tip - og ved at holde fokus på en udfordrende opgave, såsom at udføre deres skatter.
  • Angreb af matemonsteret: Hjernerne til børn, der har angst for matematik, fungerer forskelligt fra hjernen til dem, der ikke gør det. Hjernescanninger fra anden- og tredje-klassinger viste, at forskellige dele af hjernen var aktive for de matematisk-fobiske børn, der arbejdede med problemer med tilføjelse og subtraktion fra dem, der ikke blev ængstelige.
  • Er det rigtige venner eller Facebook-venner ?: En undersøgelse af professor Robin Dunbar ved University of Oxford konkluderer, at jo større en persons frontale flamme er, jo flere venskaber er de i stand til at styre.

Videobonus: Kan man ikke tro, at lys kan bruges til at kontrollere specifikke neuroner i hjernen? Her er en lille tutorial om optogenetik.

Hjernen er fuld af overraskelser