Одиночество ухудшает память: 10 главных фактов 2019 года о мозге и его способностях

Мозг оста­ет­ся од­ним из са­мых ма­ло­изу­чен­ных ор­га­нов. Но с каж­дым го­дом мы узна­ем но­вые неожи­дан­ные фак­ты о том, как он функ­ци­о­ни­ру­ет и как это вли­я­ет на нашу жизнь. Из­да­ние Life Sci­ence со­бра­ло са­мые ин­те­рес­ные от­кры­тия 2019 года. На­при­мер, вы зна­ли, что, если уда­лить одно по­лу­ша­рие моз­га, вто­рое возь­мет его за­да­чи на себя?

Мы ис­пы­ты­ва­ем на­сто­я­щие эмо­ции во сне

Уче­ные ис­сле­до­ва­ли мозг 17 доб­ро­воль­цев во сне. Обыч­но во вре­мя от­ды­ха наш мозг ис­пус­ка­ет аль­фа-вол­ны опре­де­лен­ной дли­ны, но если раз­ные ча­сти де­мон­стри­ру­ют асин­хрон­ную ак­тив­ность, мож­но ска­зать, что там что-то про­ис­хо­дит. В слу­чае с лоб­ны­ми до­ля­ми — это по­пыт­ка кон­тро­ли­ро­вать гнев. Ока­за­лось, что у лю­дей, ко­то­рым сни­лось, что они зли­лись, лоб­ные доли ра­бо­та­ли так же, как если бы че­ло­век пы­тал­ся сдер­жать зло­бу на­яву.

Оди­но­че­ство ухуд­ша­ет па­мять и спо­соб­ность учить­ся

Люди — со­ци­аль­ные су­ще­ства, а ото­рван­ность от об­ще­ства вы­зы­ва­ет из­ме­не­ния не толь­ко на­стро­е­ния, но и моз­га. Груп­па уче­ных изу­чи­ла этот ор­ган у де­вя­ти по­ляр­ных ис­сле­до­ва­те­лей до и по­сле де­вя­ти­ме­сяч­ной экс­пе­ди­ции в Ан­тарк­ти­ду. По­чти год в изо­ля­ции при­вел к тому, что у лю­дей умень­шил­ся объ­ем гип­по­кам­па. Эта часть моз­га от­ве­ча­ет за обу­че­ние и па­мять. Так­же у участ­ни­ков экс­пе­ди­ции сни­зил­ся уро­вень ней­ро­тро­фи­че­ско­го фак­то­ра — бел­ка, ко­то­рый под­дер­жи­ва­ет рост но­вых ней­ро­нов и свя­зей в моз­гу. Те­перь уче­ные ищут спо­со­бы предот­вра­щать та­кие из­ме­не­ния.

Мы мо­жем раз­ли­чать за­па­хи даже без обо­ня­тель­ных лу­ко­виц

Уче­ные слу­чай­но об­на­ру­жи­ли, что у трех па­ци­ен­ток без обо­ня­тель­ных лу­ко­виц нет про­блем с рас­по­зна­ва­ни­ем за­па­хов. Об этом утвер­жда­ли сами жен­щи­ны, а их сло­ва под­твер­ди­ли ска­ни­ро­ва­ние моз­га и раз­лич­ные те­сты. Те­перь уче­ные пы­та­ют­ся по­нять, как та­кое воз­мож­но. Счи­та­лось, что обо­ня­тель­ные лу­ко­ви­цы — един­ствен­ный от­дел моз­га, от­вет­ствен­ный за рас­по­зна­ва­ние за­па­хов. Но есть пред­по­ло­же­ние, что функ­ции мо­гут пе­ре­хо­дить от од­но­го от­де­ла к дру­го­му.

Часть лю­дей чув­ству­ет из­ме­не­ния в маг­нит­ном поле Зем­ли

Неко­то­рые жи­вот­ные ори­ен­ти­ру­ют­ся в про­стран­стве бла­го­да­ря маг­нит­но­му полю. Ока­за­лась, что его спо­соб­ны вос­при­ни­мать и люди. Ис­сле­до­ва­те­ли про­ска­ни­ро­ва­ли мозг 34 доб­ро­воль­цев, ко­то­рые на­хо­ди­лись в тем­ной ка­ме­ре с ис­кус­ствен­ным маг­нит­ным по­лем. Чет­ве­ро из них ре­а­ги­ро­ва­ли на дви­же­ние поля, но толь­ко в тех слу­ча­ях, ко­гда оно ме­ня­ло на­прав­ле­ние с се­ве­ро-во­сто­ка на се­ве­ро-за­пад. Уче­ные так и не по­ня­ли, по­че­му это про­ис­хо­дит. Воз­мож­но, дело в кро­шеч­ных маг­нит­ных ча­сти­цах, ко­то­рые со­дер­жит че­ло­ве­че­ский мозг, но ис­сле­до­ва­ния про­дол­жа­ют­ся.

Мозг не поз­во­ля­ет нам осо­знать соб­ствен­ную смерт­ность

Мозг по­сто­ян­но ис­поль­зу­ет ин­фор­ма­цию, ко­то­рую по­лу­ча­ет, что­бы стро­ить про­гно­зы. Но один про­гноз он не в со­сто­я­нии об­ра­бо­тать до кон­ца — то, что од­на­жды мы умрем. Ис­сле­до­ва­те­ли пред­ла­га­ли лю­дям смот­реть на изоб­ра­же­ния соб­ствен­ных лиц ря­дом со сло­ва­ми, свя­зан­ны­ми со смер­тью. Из­ме­ре­ние моз­го­вой ак­тив­но­сти по­ка­за­ло, что от­вет­ствен­ный за про­гно­зы от­дел моз­га мол­чал. По мне­нию уче­ных, в этом мо­жет быть ви­но­ват за­щит­ный ме­ха­низм: глу­бо­кое осо­зна­ние соб­ствен­ной смерт­но­сти мог­ло бы от­толк­нуть лю­дей от рис­ка от­пра­вить­ся на по­иск пары и рож­де­ния де­тей.

Спин­но­моз­го­вая жид­кость за­щи­ща­ет наш мозг во сне

Спин­но­моз­го­вая жид­кость окру­жа­ет и за­щи­ща­ет наш мозг по­сто­ян­но. Груп­па ис­сле­до­ва­те­лей про­ска­ни­ро­ва­ла мозг 13 спя­щих доб­ро­воль­цев с по­мо­щью МРТ и об­на­ру­жи­ла, что ко­гда че­ло­век за­сы­па­ет, спин­но­моз­го­вая жид­кость на­чи­на­ет рит­моч­но по­сту­пать в мозг в боль­шем ко­ли­че­стве. Про­шлые ис­сле­до­ва­ния по­ка­за­ли, что спин­но­моз­го­вая жид­кость очи­ща­ет мозг от про­дук­тов его ра­бо­ты — ток­сич­ных бел­ков.

По­ло­ви­на моз­га мо­жет ра­бо­тать как це­лый

Если уда­лить одно по­лу­ша­рие, вто­рое возь­мет его за­да­чи на себя. О пла­стич­но­сти моз­га — спо­соб­но­сти под­стра­и­вать­ся под раз­ные из­ме­не­ния и вос­ста­нав­ли­вать свои функ­ции по­сле по­вре­жде­ний — го­во­рят уже несколь­ко де­ся­ти­ле­тий. Уче­ные об­сле­до­ва­ли ше­сте­рых лю­дей от 20 до 30 лет, ко­то­рым уда­ли­ли по­ло­ви­ну моз­га в дет­стве, что­бы об­лег­чить эпи­леп­ти­че­ские при­пад­ки. Ока­за­лось, что по­сле уда­ле­ния од­но­го из по­лу­ша­рий моз­га воз­рос­ло ко­ли­че­ство свя­зей в остав­шем­ся по­лу­ша­рии и все функ­ции со­хра­ни­лись.

Род­ной язык за­ни­ма­ет пол­то­ра ме­га­бай­та па­мя­ти

Уче­ные под­счи­та­ли, что зна­ние род­но­го язы­ка за­ни­ма­ет в моз­ге при­мер­но пол­то­ра ме­га­бай­та — столь­ко же ве­сит одна фо­то­гра­фия сред­не­го ка­че­ства. Ин­фор­ма­ция о зна­че­нии слов за­ни­ма­ет боль­ший объ­ем, чем син­так­сис и пунк­ту­а­ция. В сред­нем взрос­лый че­ло­век спо­со­бен за­пом­нить 1 000-2 000 бит ин­фор­ма­ции о род­ном язы­ке в день.

Мерт­вый мозг мож­но ожи­вить

Уче­ные вос­ста­нав­ли­ва­ли моз­го­вое кро­во­об­ра­ще­ние и кле­точ­ную ак­тив­ность моз­га сви­ней с по­мо­щью спе­ци­аль­но­го рас­тво­ра. Его вве­ли че­рез че­ты­ре часа по­сле смер­ти жи­вот­ных и оста­ви­ли там еще на шесть ча­сов. Уче­ные хо­те­ли опро­верг­нуть то, что по­сле смер­ти мозг под­вер­га­ет­ся быст­рым и необ­ра­ти­мым из­ме­не­ни­ям. Часть кле­ток дей­стви­тель­но вос­ста­но­ви­ла свою ак­тив­ность, но при­зна­ков со­зна­ния мозг не про­явил.

У че­ло­ве­ка в коме мо­жет быть со­зна­ние

Ис­сле­до­ва­те­ли про­ска­ни­ро­ва­ли моз­го­вые вол­ны бо­лее ста па­ци­ен­тов, ко­то­рые на­хо­ди­лись без со­зна­ния из-за травм моз­га. По­сле прось­бы под­нять руку у каж­до­го седь­мо­го па­ци­ен­та фик­си­ро­ва­ли чет­кий пат­терн моз­го­вой ак­тив­но­сти. То есть они по­ни­ма­ли, чего от них хо­тят, но не мог­ли по­ше­ве­лить­ся. Спу­стя год 44% па­ци­ен­тов из тех, кто де­мон­стри­ро­вал моз­го­вую ак­тив­ность в коме, смог­ли непло­хо по­пра­вить­ся и са­мо­сто­я­тель­но уха­жи­вать за со­бой от вось­ми ча­сов в день. Та­ких же ре­зуль­та­тов до­би­лись все­го 14% из тех, чей мозг не ре­а­ги­ро­вал на прось­бы. То есть при­зна­ки со­зна­ния у че­ло­ве­ка в коме го­во­рят о том, что у него боль­ше шан­сов на вы­здо­ров­ле­ние.