Koliko posto čovjekovog mozga zapravo radi? Kako funkcioniše ljudski mozak? Kako mozak radi u različitim stanjima
Predavanje „Mitovi i stvarnosti ljudskog mozga: neuronska sučelja, umjetna inteligencija, kiborzi i simbioti“, u kojem je govorio o radu mozga i iznio svoja razmišljanja o budućnosti interakcije između ljudi i mašina.
Snimak iz filma "Johnny Mnemonic"
Postoje mnogi mitovi oko mozga i inteligencije, koji u budućnosti mogu postati stabilno znanje. Naš rad se fokusira na razbijanje ovih mitova, - Aleksandar Kaplan
Od čega je napravljen ljudski mozak?
To je 86 milijardi nervnih ćelija. Da bismo razumjeli njihov rad, važnije je proučavati ne same ćelije, već njihove međusobne kontakte - svaka nervna ćelija mozga (neuron) ima 10-15 hiljada kontakata sa drugim ćelijama. To je milion milijardi operativnih jedinica. Naš mozak kontrolira 640 mišića i 360 zglobova.
Na primjer, 1 korak je rad 300 mišića, a poljubac je 34.
Naš mozak se nije mnogo promijenio u odnosu na Kromanjonce. Naš mozak je jedinstven po tome što ne mijenja svoju strukturu ispod spoljni uslovi, ali promjene okruženje za sebe.
Da li je 86 milijardi mnogo ili malo?
86 milijardi neurona je mnogo. Takve relativno inteligentne životinje kao što su majmuni i delfini imaju po 6-8 milijardi nervnih ćelija. Pravi rekorder je slon; ima 250 milijardi neurona u njegovom mozgu.
Zašto slon ne piše muziku ili ne leti u svemir ako ima toliko nervnih ćelija? Činjenica je da se kod slona gotovo svi neuroni nalaze u malom mozgu. Slon je veoma velika životinja i treba da koordinira ogroman broj mišića da bi se kretao. Mali mozak je odgovoran za koordinaciju pokreta.
Kako naučnici izračunavaju broj nervnih ćelija?
Kako znamo koliko nervnih ćelija ima u mozgu živih organizama? Sve ove proračune napravila je Suzanne Herculano-Husel, profesorica neuroanatomije iz Rio de Janeira (Brazil). Rezultate svog istraživanja objavila je 2009. godine.
Suzanne je uzela mrtvi mozak i izmiksala ga u blenderu dok nije dobila nešto poput smutija. Ćelijska jezgra su dosta jaka, tako da nisu oštećena mehanički uticaj lopatice. Mjereći broj nervnih ćelija po jedinici zapremine moždanog smutija, Suzanne je uspela da izračuna približan broj neurona u mozgu osobe, slona ili delfina.
Jones je bivši vojni delfin ovisnik o drogama iz filma Johnny Mnemonic. Razvijena inteligencija ovog delfina omogućila je životinji da hakuje neprijateljske sigurnosne sisteme.
Kako vidimo ono što vidimo?
Naše oči su pravo prirodno čudo. Svjetlo je fokusirano i udara u dno očna jabučica, na kojem se nalazi oko 120 miliona "čušćica" osjetljivih na svjetlost. Nervne ćelije se pobuđuju i šalju električno pražnjenje kroz nervni kanal, ulazeći u nazad mozak Ali ova pražnjenja ne nose nikakve slike, kao u kompjuteru. Nakon što dio mozga primi električno pražnjenje iz čunjeva, slika se rekonstruiše.
Na osnovu prethodnog iskustva. Ovdje postoji opasnost da se možemo prevariti koliko naše unutrašnje mentalne slike odgovaraju stvarnim.
Šta je crveno? Kako uopće znamo da je crvena crvena, a zelena zelena? Boja je rezultat društvenog ugovora. Većina ljudi tako misli.
Naš unutrašnji mentalni model zavisi od javnog mnjenja.
Tokom života gradimo model svijeta oko nas. Ovaj model je neverovatno složen. U njemu čak uzimamo u obzir fizičke zakone, inače ne bismo mogli sami sebi da predvidimo kako će lopta leteti, na primer. Stvarnost prilagođavamo našem individualnom modelu svijeta, a slika svijeta u mozgu se stalno upotpunjuje.
Snimak iz filma "Matrix". Svijet Matrixa je neuro-interaktivni model Zemlje s kraja 20. stoljeća. Možemo reći da su principi modeliranja okolnog svijeta ljudskim mozgom prešli u Matrix.
Naš mozak osjeća potrebu da dovrši ovaj model. Ova želja nas motivira da istražujemo svijet oko nas. Na naš mentalni model direktno utiče iskustvo.
Koliko memorije imamo?
Trejler za video igricu Deus Ex: Mankind Divided prikazuje budućnost u kojoj ljudi masovno koriste razna poboljšanja tijela. Kao što su multifunkcionalne proteze udova, implantati i još mnogo toga.
Mozak je najsloženiji ljudski organ. Uostalom, odgovoran je za rad svih organa, kao i za mnoge složene procese, kao što su pamćenje, mišljenje, osjećaji, govor. Osim toga, ljudski mozak je također odgovoran za svijest. Hajde da shvatimo kako mozak radi.
Mozak je centralni organ nervni sistem. Nalazi se u lubanji, što je štiti od oštećenja i izlaganja temperaturi. Kod odrasle osobe mozak je u prosjeku težak 1,4 kg, a izgledom izgleda kao veliki orah. Mozak se sastoji od sive i bijele tvari, koja se sastoji od nervnih ćelija i nervnih vlakana. Neuroni šalju i primaju električne signale svim organima u tijelu kroz mrežu nervnih završetaka. Mozak i kičmena moždina, kao i nervni završeci u cijelom tijelu, čine ljudski nervni sistem.
Anatomski, mozak se sastoji od tri glavna dijela - moždanog stabla, hemisfere i malog mozga. Osim toga, mozak sadrži endokrine žlijezde kao što su talamus i hipotalamus. Pogledajmo funkcije i strukturu svakog dijela kako bismo bolje razumjeli kako funkcionira ljudski mozak.
Hemisfere mozga
Hemisfere mozga su njegov najveći dio. Oni čine otprilike 90% ukupne zapremine. Hemisfere dijele mozak na dva približno jednaka dijela, povezana gustim mostom - corpus callosum. Struktura hemisfere sastoji se od sive i bijele tvari. Siva tvar čini površinu mozga i sastoji se od složenih nervnih ćelija koje stvaraju električne impulse. A bijela tvar, koja se nalazi unutar hemisfera, sastoji se od nervnih vlakana. Oni prenose signale po cijelom tijelu.
Složena struktura moždanih hemisfera omogućava im da budu odgovorni za mnoge funkcije ljudskog tijela, od kojih se većina odnosi na višu mentalnu aktivnost, na primjer, pamćenje, mišljenje itd. Fiziološki, ovo predstavlja jasnu podjelu na zone koje se spolja ne primjećuju. Svaka zona je odgovorna za određene ljudske funkcije. Više o tome za šta su hemisfere odgovorne možete saznati u jednom od naših članaka - "".
Mali mozak
Mali mozak se nalazi u stražnjem dijelu mozga, odmah ispod potiljka. Mali mozak prima motoričke signale od hemisfera, nakon čega ih sortira, konkretizira i šalje signale određenim mišićima ili tetivama. Mali mozak je odgovoran za pokrete kako pojedinačnih mišića, tako i cjelokupnu glatkoću i koordinaciju ljudskih pokreta.
Moždano stablo
Moždano stablo je u osnovi i povezuje mozak sa kičmenom moždinom. Moždano stablo je odgovorno za vitalne automatske procese kao što su otkucaji srca, probava, tjelesna temperatura, disanje itd.
Hipotalamus i talamus
Hipotalamus je endokrina žlijezda koja je odgovorna za mnoge složene funkcije i manifestacije osobe. Na primjer, kontrolira glad, san, žeđ, kao i jake emocije – ljutnju, radost, strah. Hipotalamus se nalazi na vrhu moždanog stabla.
Talamus je, pak, koordinator svih ljudskih žlijezda. Ne veći od zrna graška, talamus reguliše oslobađanje svih hormona u tijelu.
Kako mozak radi: unutrašnji proces
Na prvi pogled, rad mozga izgleda krajnje jednostavan. Nervni impulsi ulaze u jednu hemisferu, gdje se čitaju i obrađuju. Zatim se šalju na željeni dio tijela. Inače, signali koji dolaze s desne strane tijela šalju se u lijevu hemisferu.
Općenito, možemo reći da je mozak organ koji kontrolira sve procese u tijelu. Uz pomoć neuronske mreže, usmjerava tijelo, poput provodnika, pokazujući šta i koji organ treba da radi.
Ljudska neuronska mreža sastoji se od nervnih ćelija – neurona. U svojoj strukturi imaju nekoliko ulaza - dendrita i jedan izlaz - akson. Možemo reći da neuron prima mnogo signala, sumira ih i proizvodi jedan zajednički izlazni signal, koji se dalje prenosi. Ljudski neuroni imaju sposobnost "učenja" - tokom života mogu promijeniti svoju graničnu količinu signala. Kada neuroni povećaju zbir signala, osoba uči, a kada se zbir signala smanji, osoba zaboravlja ili gubi vještinu.
Sada znate kako mozak radi. Vjeruje se da je mozak mnogo puta moćniji od bilo kojeg kompjutera ikada stvorenog. U ljudskom mozgu postoji oko 100 milijardi nervnih ćelija koje neprestano umiru i pojavljuju se, a takođe imaju tendenciju razvoja.
Da bi se mozak stalno razvijao, treba da radi. Praktične savjete za to možete pronaći u jednom od naših članaka - "
Mozak je najmisteriozniji i najmisteriozniji ljudski organ. Paradoksalno je, ali naše ideje o njegovom radu i tome kako se to zapravo dešava su dijametralno suprotne stvari. Sljedeći eksperimenti i hipoteze će podići zavjesu nad nekim od tajni funkcionisanja ovog „uporišta mišljenja“, koje naučnici do danas nisu uspjeli da uhvate.
1. Umor je vrhunac kreativnosti
Funkcionisanje biološkog sata - unutrašnjeg sistema tijela koji određuje ritam njegovog života - ima direktan utjecaj na svakodnevni život osobe i njegovu produktivnost općenito. Ako ste jutarnja osoba, onda je najbolje raditi složeni analitički posao koji zahtijeva ozbiljno mentalno ulaganje ujutro ili prije podne. Za noćne sove, drugim riječima - "noćne sove" - ovo je druga polovina dana, koja se glatko pretvara u noć.
S druge strane, naučnici savjetuju kreativniji rad koji zahtijeva aktivaciju desne hemisfere kada se tijelo osjeća fizički i psihički iscrpljeno, a mozak jednostavno više nije u stanju razumjeti dokaz Goldbachovog ternarnog problema. Zvuči ludo, ali ako zakopate malo dublje, još uvijek možete pronaći racionalno zrno u ovoj hipotezi. To nekako objašnjava zašto trenuci poput "Eureke!" nastaju tokom vožnje javnim prevozom nakon dugog radnog dana ili, ako je verovati istoriji, u kupatilu. :)
Uz nedostatak snage i energije, izuzetno je teško filtrirati protok informacija, analizirati statističke podatke, pronaći i, što je najvažnije, zapamtiti uzročno-posljedične veze. Kada je riječ o kreativnosti, navedeni negativni aspekti poprimaju pozitivnu konotaciju, jer ova vrsta mentalnog rada podrazumijeva generiranje novih ideja i iracionalno razmišljanje. Drugim riječima, umorni nervni sistem je efikasniji kada radite na kreativnim projektima.
Članak u Scientific American objašnjava zašto ometanje igra važnu ulogu u kreativnom razmišljanju:
“Sposobnost ometanja vrlo je često izvor nestandardnih rješenja i originalnih misli. U tim trenucima osoba je manje koncentrirana i može percipirati širi spektar informacija. Ova „otvorenost“ vam omogućava da procijenite alternativna rješenja problema iz novog ugla, promovira prihvaćanje i stvaranje potpuno novih, svježih ideja.”
2. Utjecaj stresa na veličinu mozga
Stres je jedan od najjačih faktora koji utječe na normalno funkcioniranje ljudskog mozga. Nedavno su naučnici sa Univerziteta Yale dokazali da česti stres i depresija doslovno smanjuju veličinu centralnog dijela nervnog sistema tijela.
Ljudski mozak ne može sinkronizirati procese donošenja odluka u odnosu na dva odvojena problema. Pokušaj da radimo dvije stvari u isto vrijeme samo iscrpljuje naše kognitivne sposobnosti prelaskom s jednog problema na drugi.
Ako je osoba koncentrisana na jednu stvar, glavnu ulogu ima prefrontalni korteks koji kontrolira sve ekscitatorne i depresivne impulse.
“Prednji dio mozga odgovoran je za formiranje ciljeva i namjera. Na primjer, želja „Želim pojesti taj komad torte“ u obliku uzbudljivog impulsa prolazi kroz neuronsku mrežu, stiže do stražnjeg prefrontalnog korteksa i već uživate u poslastici.
4. Kratko spavanje poboljšava mentalnu budnost
Uticaj zdravog sna je dobro poznat. Pitanje je kakav uticaj ima drijemanje? Kako se pokazalo, kratka „zamračenja“ tokom dana imaju podjednako pozitivan učinak na mentalnu aktivnost.
Poboljšanje memorije
Nakon završetka eksperimenta pamćenja 40 ilustrovanih kartica, jedna grupa učesnika je spavala 40 minuta, dok je druga bila budna. Kao rezultat naknadnog testiranja, pokazalo se da su učesnici koji su imali priliku kratko odspavati, mnogo bolje zapamtili karte:
“Teško je povjerovati, ali grupa koja se dovoljno naspavala uspjela je prisjetiti 85% kartica u svojoj memoriji, dok su ostali zapamtili samo 55%.”
Očigledno, kratko spavanje pomaže našem centralnom kompjuteru da "kristalizira" sjećanja:
“Istraživanja pokazuju da su novonastala sjećanja u hipokampusu vrlo krhka i da se lako mogu izbrisati iz sjećanja, posebno ako je potreban prostor za nove informacije. Čini se da kratko spavanje „gura“ nedavno naučene podatke u novi korteks (neokorteks), mjesto za dugotrajno skladištenje sjećanja, čime ih štiti od uništenja.
Poboljšanje procesa učenja
U studiji koju su proveli profesori na Univerzitetu u Kaliforniji, grupa studenata dobila je prilično složen zadatak koji je zahtijevao da nauči mnogo novih informacija. Dva sata nakon početka eksperimenta, polovina volontera, baš kao iu slučaju kartica, kratko je spavala.
Na kraju dana, odmorni učesnici ne samo da su bolje obavili zadatak i bolje naučili gradivo, već je njihova „večernja“ produktivnost značajno premašila pokazatelje dobijene prije početka studije.
Šta se dešava tokom spavanja?
Nekoliko novijih studija pokazalo je da se tokom spavanja aktivnost desne hemisfere značajno povećava, dok leva hemisfera ostaje izuzetno tiha. :)
Ovakvo ponašanje mu je potpuno neuobičajeno, jer u 95% svjetske populacije dominira lijeva hemisfera. Andrej Medvedev, autor ove studije, napravio je veoma smešno poređenje:
“Dok spavamo, desna hemisfera je stalno zauzeta oko kuće.”
5. Vizija je glavni “adut” senzornog sistema
Uprkos činjenici da je vid jedna od pet komponenti senzornog sistema, sposobnost percepcije elektromagnetnog zračenja u vidljivom spektru znatno je važnija od ostalih:
„Tri dana nakon što proučite bilo koji tekstualni materijal, zapamtit ćete samo 10% onoga što ste pročitali. Nekoliko relevantnih slika može povećati ovu brojku za 55%.
Ilustracije su mnogo efikasnije od teksta, dijelom zato što samo čitanje ne daje očekivane rezultate. Naš mozak riječi percipira kao male slike. Potrebno je više vremena i energije da se shvati značenje jedne rečenice nego da se pogleda šarena slika.”
U stvari, postoji nekoliko nedostataka tolikog oslanjanja na naš vizuelni sistem. Evo jednog od njih:
“Naš mozak je prisiljen stalno nagađati, jer nema pojma gdje se tačno nalaze vidljivi objekti. Čovjek živi u trodimenzionalnom prostoru, dok svjetlost pada na mrežnjaču njegovog oka u dvodimenzionalnoj ravni. Tako da razmišljamo o svemu što ne možemo vidjeti.”
Slika ispod pokazuje koji je dio mozga odgovoran za obradu vizualnih informacija i kako on stupa u interakciju s drugim dijelovima mozga.
6. Uticaj tipa ličnosti
Mentalna aktivnost ekstrovertnih se značajno povećava kada „izgori“ rizičan posao ili uspiju izvući neku vrstu avanture. S jedne strane, to je jednostavno genetska predispozicija društvenih i impulsivnih ljudi, as druge, različiti nivoi neurotransmitera dopamina u mozgu različitih tipova ličnosti.
“Kada se saznalo da je rizični posao uspješan, uočena je povećana aktivnost u dva područja mozga ekstrovertnih osoba: amigdala (corpus amygdaloidum) i nucleus accumbens.”
Nucleus accumbens je dio dopaminergičkog sistema, koji proizvodi osjećaj zadovoljstva i utiče na motivaciju i učenje. Dopamin, proizveden u mozgu ekstrovertnih, tjera ih na lude stvari i daje im priliku da u potpunosti uživaju u događajima koji se dešavaju oko njih. Amigdala, zauzvrat, igra ključnu ulogu u formiranju emocija i odgovorna je za obradu ekscitatornih i depresivnih impulsa.
Druge studije su pokazale da je najveća razlika između introverta i ekstroverta način na koji mozak obrađuje različite podražaje koji dolaze u mozak. Za ekstroverte je ovaj put mnogo kraći - uzbudljivi faktori se kreću kroz područja odgovorna za obradu senzornih informacija. Za introverte, putanja podražaja je mnogo složenija - oni prolaze kroz područja povezana s procesima pamćenja, planiranja i donošenja odluka.
7. Efekat "potpunog neuspjeha".
Profesor socijalne psihologije na Univerzitetu Stanford Elliot Aronson potkrijepio je postojanje takozvanog “Efekta Pratfall”. Njena suština je da nas ljudi više vole, grešeći.
„Onoga koji nikada ne greši drugi manje vole od onoga koji ponekad radi gluposti. Savršenstvo stvara distancu i nevidljivu auru nedostižnosti. Zato je uvek pobednik onaj ko ima bar neke mane.
Elliot Aronson je izveo izvanredan eksperiment koji je potvrdio njegovu hipotezu. Grupa učesnika je zamoljena da posluša dva audio zapisa napravljena tokom intervjua. U jednom od njih čuo se čovjek kako prebacuje šoljicu kafe. Kada su učesnici upitani koji kandidat im se najviše dopao, svi su glasali za nespretnog kandidata.”
8. Meditacija - napunite mozak
Meditacija je korisna ne samo za poboljšanje pažnje i održavanje smirenosti tokom dana. Razne psihofizičke vježbe imaju brojne pozitivne efekte.
Miran
Što češće meditiramo, postajemo smireniji. Ova izjava je pomalo kontroverzna, ali prilično zanimljiva. Kako se ispostavilo, razlog za to je uništavanje nervnih završetaka mozga. Evo kako izgleda prefrontalni korteks prije i nakon 20 minuta meditacije:
Tokom meditacije, nervne veze su značajno oslabljene. Istovremeno, jačaju se veze između područja mozga odgovornih za razmišljanje i odlučivanje, tjelesnih senzacija i centra za strah, naprotiv. Stoga, kada doživljavamo stresne situacije, možemo ih racionalnije procijeniti.
Kreativnost
Istraživači sa Univerziteta Leiden u Holandiji, koji su proučavali fokusiranu meditaciju i jasnog uma, otkrili su da učesnici koji su prakticirali stil fokusirane meditacije nisu pokazali značajne promjene u područjima mozga koja reguliraju kreativno razmišljanje. Oni koji su odabrali meditaciju jasnog uma daleko su nadmašili druge učesnike u naknadnom testiranju.
Memorija
Catherine Kerr, Ph.D., saradnica u Martinos centru za biomedicinsku sliku u MGH Martinos centru za biomedicinsku sliku i Osher istraživačkom centru na Harvard Medical School, tvrdi da meditacija poboljšava mnoge mentalne sposobnosti, posebno brzo zadržavanje materijala. Sposobnost potpunog odvajanja od svih ometanja omogućava ljudima koji praktikuju meditaciju da se izuzetno koncentrišu na zadatak koji im je pri ruci.
9. Vježba - reorganizacija i trening snage volje
Naravno, vježba je odlična za naše tijelo, ali šta je s našim mozgom? Postoji potpuno ista veza između treninga i mentalne aktivnosti kao što postoji između treninga i pozitivnih emocija.
“Redovna fizička aktivnost može značajno poboljšati kognitivne sposobnosti osobe. Kao rezultat testiranja pokazalo se da ljudi koji se aktivno bave sportom, za razliku od kauč krompira, imaju dobro pamćenje, brzo donose ispravne odluke, lako se koncentrišu na izvršavanje zadatka i mogu prepoznati uzrok- i-efikasne veze.”
Ako ste tek počeli da vježbate, vaš će mozak ovaj događaj percipirati kao ništa drugo do stres. Ubrzani rad srca, otežano disanje, vrtoglavica, grčevi, bolovi u mišićima itd. - svi ovi simptomi se javljaju ne samo u teretani, već iu ekstremnijim životnim situacijama. Ako ste već ranije osjetili nešto slično, ove neugodne uspomene će vam sigurno pasti na pamet.
Da bi se zaštitio od stresa, mozak proizvodi protein BDNF (neurotrofni faktor iz mozga) tokom vježbanja. Zbog toga se osjećamo opušteno i na kraju čak i sretni nakon vježbanja. Osim toga, kao zaštitna reakcija na stres, povećava se proizvodnja endorfina:
“Endorfini minimiziraju nelagodu tokom vježbanja, blokiraju bol i potiču osjećaj euforije.”
10. Nove informacije usporavaju protok vremena
Da li ste ikada poželeli da vreme ne leti tako brzo? Vjerovatno više od jednom. Znajući kako osoba percipira vrijeme, možete umjetno usporiti njegov napredak.
Upijajući ogromnu količinu informacija koje dolaze iz različitih osjetila, naš mozak strukturira podatke na takav način da ih možemo lako koristiti u budućnosti.
“Budući da su informacije koje mozak percipira potpuno poremećene, moraju se reorganizirati i asimilirati u nama razumljivom obliku. Unatoč činjenici da proces obrade podataka traje milisekunde, nove informacije mozak apsorbira nešto duže. Tako se čovjeku čini da se vrijeme vuče zauvijek.”
Ono što je još čudnije je da je gotovo svako područje nervnog sistema odgovorno za percepciju vremena.
Kada osoba primi mnogo informacija, mozgu je potrebno određeno vrijeme da ih obradi, a što duže taj proces traje, protok vremena se više usporava.
Kada još jednom radimo na bolno poznatom materijalu, sve se događa upravo suprotno - vrijeme proleti gotovo neprimjetno, jer ne moramo ulagati mnogo mentalnog napora.
Više od 100 godina naučnici se bore s pitanjem: kako funkcionira ljudski mozak? Došlo je do mnogo otkrića, ali to nije učinilo tajni i misterije ništa manje. Siva tvar koja se nalazi u lobanji je jedinstvena formacija. Budući da je male veličine i težine u odnosu na ljudsko tijelo, troši 20% cjelokupnog kisika koji ulazi u pluća.
Medula je potpuno formirana u dobi od 7 godina. Istovremeno, potrebno mu je mnogo više energije nego u zrelim godinama. Apsolutno je neosjetljiv na bol, jer nema odgovarajuće receptore. Zahvaljujući sivoj materiji ljudi dodiruju, osećaju, vide, govore, čuju. Ali što je najvažnije, osoba je sposobna da razmišlja, izražava emocije i donosi odluke.
Koliko neurona postoji u ljudskom mozgu?
Neuron je specifična nervna ćelija koja ima procese. Ovi procesi su u kontaktu sa procesima drugih neurona. Rezultat je ogromna mreža kroz koju se prenose različiti signali. Ali kanali ili nervni putevi duž kojih signali putuju nazivaju se sinapse. Cijeli ovaj složeni sistem zajedno čini ljudski mozak. Koliko neurona sadrži?
Brojka od 100 milijardi postoji već duže vrijeme.To je, navodno, ukupan broj neurona. Ali svi razumiju da je ova vrijednost približna. I zaista, kako možete prebrojati sve mikroskopske ćelije, a da ne propustite nijednu? Zadatak je jednostavno nemoguć.
Međutim, neuronaučnici iz Danske su to uspjeli. Uzeli su 4 mozga preminulih ljudi i izvršili im izotropnu fraktalizaciju. Jednostavno rečeno, ukapljivali su mozak i pretvarali ga u homogenu emulziju ili „supu za mozak“. Nakon toga su proučavani uzorci „supe“ i prebrojan je broj neurona u njima. Zatim smo matematički izračunali ukupan broj nervnih ćelija u sva 4 proučavana uzorka mozga.
Kao rezultat toga, pokazalo se da siva tvar sadrži približno 86 milijardi neurona. Nijedan od 4 uzorka nije dostigao 100 milijardi ćelija. Naravno, neiskusnom bi se moglo učiniti da je razlika od 14 milijardi apsolutno neprincipijelna. Ali upravo ovaj broj neurona čini sivu tvar pavijana. A gorila ima 28 milijardi neurona. Dakle, brojevi 100 i 86 predstavljaju prilično značajnu razliku.
Veličina mozga i mentalne sposobnosti
Ponekad u literaturi postoji ideja da što osoba ima veći volumen sive tvari, to je shodno tome i veća inteligencija. Ova izjava je prilično sumnjiva, ali sve se može naučiti poređenjem. Ako, na primjer, uzmemo moždanu tvar dupina i mravojeda, onda je odmah jasno da dupin ima veći volumen, a još više inteligencije. Ali nemojte žuriti sa zaključcima.
Pogledajmo kravu i majmuna. Ko je pametniji? Naravno, majmun. Ali mozak krave znatno je veći od mozga primata. Možete uporediti čovjeka i kita. Prosječna težina ljudske sive tvari je 1,2 kg, a kod ogromnog sisara ta brojka iznosi 6,8 kg. Međutim, intelektualne sposobnosti ljudi su nekoliko redova veličine više. Iz ovoga možemo zaključiti da veličina mozga nema nikakve veze s mentalnim sposobnostima.
Da li broj neurona zavisi od zapremine mozga?
Ovo pitanje nije nimalo jednostavno, kao što se može činiti na prvi pogled. Veličina organa za razmišljanje uvelike varira među različitim životinjama. Štaviše, donedavno je preovladavalo mišljenje da je gustina nervnih ćelija (odnos broja i mase) konstantna vrednost, bez obzira na vrstu i klasu živih bića.
Međutim, sada je dokazano da to uopće nije slučaj. Danas je pouzdano poznato da različiti sisari imaju potpuno različita pravila za izračunavanje neurona. Odnosno, u 1 gramu moždanog tkiva može biti potpuno drugačiji broj ćelija.
U mozgu istih primata, broj neurona raste proporcionalno volumenu sive tvari. Ali kod glodara nema proporcionalnosti. Kod ovih životinja, kako se povećava volumen moždanog tkiva, smanjuje se broj nervnih ćelija. Što se tiče insektivora, postoji kombinacija - glodavci + primati. Siva tvar raste brže u odnosu na broj neurona. Ali mali mozak karakterizira linearna stopa rasta, kao kod primata.
Zaključak je sljedeći: najefikasnije su strukturirani mozgovi primata, jer maksimalno koriste cjelokupni raspoloživi volumen. Ako se broj neurona kod primata poveća 10 puta, to će dovesti do 11 puta povećanja volumena moždane materije. A kod glodara volumen će se povećati 35 puta. Ako zamislite glodara koji ima 86 milijardi neurona, onda će težina njegove sive tvari biti 35 kg.
Misli i ljudski mozak
Funkcioniranje ljudskog mozga direktno je povezano s mentalnom aktivnošću. I tu se dešava najzanimljivije. Biološka masa koja čini sivu tvar ne može proizvesti misli. Da, u njemu se opaža ogroman broj kemijskih i električnih procesa. Ali oni nisu ni na koji način povezani s mentalnom aktivnošću, a još manje s osjećajima i iskustvima. Ono što čoveka čini „krunom prirode“ ne leži ispod lobanje. Gdje onda?
Postoji mišljenje da je moždana kora samo uređaj za prijenos. Odnekud izvana joj stižu signali. Njih percipiraju neuroni i tako se rađaju misli. Ili možda sve kontroliše molekul DNK. Ona je ta koja stvara određene mentalne slike, a čovjeku se čini da je on taj koji misli i razmišlja svojom glavom.
U svakom slučaju, može se samo nagađati i maštati. Sam proces formiranja misli je tajna iza sedam pečata. Niko je ne može poznavati. Sve što ostaje je uzeti ovu informaciju zdravo za gotovo. Pritom se nameće logičan zaključak: ako se misli ne rađaju u našim glavama, onda, dakle, nisu naše i onda ih ne vrijedi slušati? Oni su stranci i često provociraju ljude na pogrešne stvari.
Dakle, pitanje je - kako funkcioniše ljudski mozak? - ostaje bez odgovora. Znamo samo da postoji ogroman broj neurona povezanih sinapsama. Neuroni su grupirani u grupe, od kojih svaka obavlja određene funkcije. To su dodir, miris, sluh, vid, koordinacija i mnogo, mnogo više. Ali šta izaziva misli i osećanja - nema odgovora. Ali ovo je najvažnija stvar u životima ljudi. Sve ostalo su obični hemijski procesi koje svako može naučiti uz dužnu marljivost i naporan rad.
Dmitry Shestakov