Може би най-мистериозният орган в тялото, Мозъкът продължава да учудва учените въпреки безбройните часове, които са прекарали в опити да дешифрират вътрешното му функциониране. Всяко ново откритие за мозъка носи хиляди нови въпроси след себе си.
Ето 18 неща, които научихме за мозъка през 2023 г. и които взривиха ума ни.
Свързани: Наистина ли използваме само 10% от мозъка си?
1. Новооткрита част от мозъка
През януари учените описаха своето откритие на един вид щит в мозъка който помага за изчистването на отпадъците и действа като наблюдателен пост за имунните клетки. Тънкият щит изглежда помага да се контролира потокът от протеини и молекули между различни отделения, съдържащи цереброспинална течност, безцветна течност, която тече около мозъка и в тръби през органа.
2. Калмари и човешки мозъци, свързани от еволюцията
Въпреки 500-те милиона години еволюция, които разделят калмарите от хората, нашите мозъците се развиват по много подобен начин към мозъците на тези главоноги. Учените откриха това чрез наблюдение на стволови клетки, наречени неврални прогениторни клетки в развиващите се ембриони на калмари. За да се изгради ретината на калмари, където се намира по-голямата част от нервната тъкан на животното, клетките трябва първо да образуват дълга, плътно опакована структура, която също може да бъде забелязана по време на нервното развитие на гръбначни като нас.
3. „Нежелана ДНК“ и големи мозъци
Гените, които са позволили на хората да развият значително големи мозъци, може да имат първоначално идват от „нежелана ДНК“, който не кодира никакви протеини, разкриха изследователи в началото на тази година. В някакъв момент от човешката еволюция, след като се отделихме от другите примати, част от тази ненужна ДНК придоби способността да кодира протеини. При експерименти с животни и лабораторни съдове някои от тези гени изглеждат ключови за стимулиране на растежа на мозъка.
4. Наранявания, запушени с минимозъци
Учените са използвали церебрални органоиди — миниатюрни 3D модели на мозъка — за възстановяване на мозъчни травми при плъхове. Органоидите са отгледани от човешки стволови клетки и трансплантирани в зрителната кора на плъхове, областта на мозъка, където първоначално се обработва информацията от очите. Изследователите се надяват в крайна сметка да приложат техниката при хора, но това е след много години.
5. Родният език свързва мозъка
Родният език на човек може да повлияе на начина, по който мозъкът му свързва центрове за обработка на информация в своята структура, според изследване на хора, чиито родни езици са немски и арабски публикуван през февруари. Разликите в мозъците на участниците в проучването са приписани на езиковите различия между езиците. Необходима е обаче повече работа, за да се разкрие как културните особености на разговора могат да оформят структурата на мозъка.
6. Психеделиците нахлуват в мозъчните клетки
Психеделиците се оказаха обещаващи като терапии за трудна за лечение депресия и сега учените смятат, че това може да е защото нахлуват в мозъчните клетки. Психеделиците, като LSD, DMT и псилоцибин, могат да се свържат с рецепторите за химическия пратеник серотонин – но което е важно, те могат да се захванат за тези рецептори от външната и вътрешната страна на клетките. Теоретично това означава, че психеделиците могат да превключват превключвателите, които традиционните антидепресанти, които обикновено повишават концентрацията на серотонин извън клетките, не могат да достигнат. Това може да е причината трипните лекарства да карат мозъчните клетки към изграждане на нови връзки.
7. Невиждана досега мозъчна вълна
Октоподите генерират вид мозъчна вълна не се наблюдава при никое друго животно, дори при хора. Тези дълготрайни, необичайно бавни мозъчни вълни са записани с помощта на електроди, имплантирани в свободно движещи се мозъци на октоподи. Учените все още не са сигурни каква функция служат тези уникални вълни или дали са свързани с конкретно поведение.
8. Късосъединителна хронична болка
Мозъкът на хората с хронична болка показват променливи модели на дейност които могат да бъдат свързани със субективното преживяване на тяхната болка, откриха изследователите. Дешифрирането на тези модели може някой ден да позволи на лекарите да ги нарушат с целенасочени терапии, като по този начин късо съединят болката на пациентите.
9. Мозъчна операция в утробата
В първа по рода си операция, лекари ремонтира деформиран кръвоносен съд в мозъка на плода преди раждането. Малформацията се среща при приблизително 1 на 60 000 раждания и обикновено се лекува след раждането, когато понякога може да е твърде късно, за да се предотврати увреждане или смърт. През март лекарите успешно лекуваха малформацията по-рано, още в утробата.
10. Животът минава пред очите ви?
Мозъците на хората генерират вълна от активност в последните минути от живота им, разкриха учени през май и този електрически удар може да отразява съзнателни преживявания – това обаче е само теория. Възможно е тази дейност да избухне, докато хората се „движат към светлината“ или виждат „живота си да мига пред очите им“, както е описано в много филми. Или може да е просто „аберантна електрофизиологична активност“, казват някои експерти.
11. Мистериозни мозъчни спирални сигнали
Спирални сигнали, разкрити в човешкия мозък може да помогне за организирането на сложната дейност на органа. Спиралите са мозъчни вълни, които преминават по повърхността на мозъка и се въртят около централните точки. Тези спирали могат да действат като мостове за комуникация между различни региони на мозъка, теоретизираха учени през юни.
12. Смяна на пола в мозъка на мишката
Учените откриха „включвател“ за либидото в мозъка на мъжката мишка – и те смятат, че подобен контролен център може да съществува при хората, въпреки че все още не са открили такава верига. Завъртането на превключвателя накара мъжките мишки да се чифтосват с женски и с неодушевени предмети, а също така намали времето за почивка, необходимо между кръговете на секс. Към момента не е открита еквивалентна верига при женски мишки.
13. Pink Floyd в мозъчни вълни
През август учените разкриха, че са в състояние да „четат“ мозъчните вълни на хората и пресъздайте известната „Another Brick in the Wall“ на Pink Floyd, които доброволците са слушали по време на мозъчните си записи. Някои откъси от песни, генерирани от изследователите, наистина звучаха като протестната песен от 1979 г. – други откъси обаче звучаха много по-мътно.
14. „Разказ“ за фалшиви спомени
Дейността на мозъка ви се променя по различен начин, когато ти си на път да си припомниш фалшив спомен, или такава, в която събитията никога не са се случили. Това „разказване“ се появява специално в хипокампуса, ключов мозъчен регион за паметта, наскоро откриха учени.
15. Промени в мозъка през менструалния цикъл
Структурата на мозъка преминава през фини промени по време на менструалния цикъл на човек. Тези промени се появяват в микроструктурата на бялото вещество на мозъка – изолираните проводници, които преминават между мозъчните клетки – както и дебелината на сивото вещество, телата на мозъчните клетки. Засега не е известно дали тези мозъчни промени влияят на когнитивните способности или на риска от мозъчни заболявания. Но изследването може да отвори вратата за подобни открития в бъдеще.
16. Пълна мозъчна карта на насекоми
The първата по рода си пълна карта на мозъка на насекомо съдържа 3016 неврона. Атласът на мозъка на плодовата муха, завършен в продължение на 12 години и най-накрая разкрит през юни, показва всички физически връзки между хилядите клетки. Това може да помогне да се проправи пътя за по-напреднали системи с изкуствен интелект (AI) и да помогне на учените да дешифрират подобни структури в човешкия мозък.
17. Най-пълната карта на човешкия мозък досега
Тази година учените разкриха най-подробният атлас на човешкия мозък, измислян някога който подробно описва устройството на 3300 вида мозъчни клетки, малко от които са били известни на науката преди. Атласът е наполовина съставен от неврони – мозъчните клетки, които комуникират чрез химически и електрически съобщения – и наполовина е съставен от не-невронни клетки.
18. Минимозък, включен в AI
За първи път учените включи мозъчен органоид в средата на AI система и използва хибридния компютър за изпълнение на задачи и изчисления. Експериментът може да помогне да се проправи пътя за биокомпютрите, които заемат трикове от биологията, за да станат по-енергийно ефективни от стандартните компютри.
Някога се чудите защо някои хора изграждат мускули по-лесно от други или защо луничките излизат на слънце? Изпратете ни вашите въпроси за това как функционира човешкото тяло [email protected] с тема „Health Desk Q“ и може да видите отговор на въпроса си на уебсайта!