Poate cel mai misterios organ din corp, creierul continuă să uimească oamenii de știință în ciuda nenumăratelor ore pe care le-au petrecut încercând să-i descifreze funcționarea interioară. Fiecare nouă descoperire despre creier aduce o mie de întrebări noi în urma sa.
Iată 18 lucruri pe care le-am învățat despre creier în 2023 care ne-au uimit.
Legate de: Ne folosim cu adevărat doar 10% din creier?
1. O parte a creierului recent descoperită
În ianuarie, oamenii de știință au descris descoperirea lor un fel de scut în creier care ajută la îndepărtarea deșeurilor și acționează ca un post de observare pentru celulele imunitare. Scutul subțire pare să ajute la controlul fluxului de proteine și molecule între diferitele compartimente care conțin lichid cefalorahidian, un lichid incolor care curge în jurul creierului și în interiorul tuburilor prin organ.
2. Calamar și creier uman legat de evoluție
În ciuda celor 500 de milioane de ani de evoluție care separă calmarii de oameni, a noastră creierul se dezvoltă într-un mod foarte asemănător la creierul acestor cefalopode. Oamenii de știință au descoperit acest lucru prin monitorizarea celulelor stem numite celule progenitoare neuronale în embrionii de calmar în curs de dezvoltare. Pentru a construi o retină de calmar, unde se găsește cea mai mare parte a țesutului neural al animalului, celulele trebuie mai întâi să formeze o structură lungă, dens, care poate fi observată și în timpul dezvoltării neuronale a vertebratelor ca noi.
3. „ADN nedorit” și creiere mari
Genele care au permis oamenilor să crească un creier deosebit de mare pot avea provin inițial din „junk DNA”, care nu codifică nicio proteină, au dezvăluit cercetătorii la începutul acestui an. La un moment dat în evoluția umană, după ce ne-am despărțit de alte primate, o parte din acest ADN nedorit și-a dobândit capacitatea de a codifica proteine. În experimentele pe animale și în vase de laborator, câteva dintre aceste gene au apărut cheie pentru stimularea creșterii creierului.
4. Leziuni astupate cu minicreier
Oamenii de știință au folosit organoizi cerebrali — modele miniaturale 3D ale creierului — pentru a repara leziunile cerebrale la șobolani. Organoizii au fost cultivați din celule stem umane și transplantați în cortexele vizuale ale șobolanilor, regiunea creierului în care informațiile din ochi sunt inițial procesate. Cercetătorii speră să aplice în cele din urmă tehnica la oameni, dar mai sunt mulți ani distanță.
5. Limba nativă conectează creierul
Limba maternă a unei persoane poate influența modul în care creierul său conectează centrele de procesare a informațiilor din structura sa, conform unui studiul persoanelor ale căror limbi materne erau germană și arabă publicată în februarie. Diferențele dintre creierul participanților la studiu au fost atribuite diferențelor lingvistice dintre limbi. Cu toate acestea, este nevoie de mai multă muncă pentru a dezvălui modul în care trăsăturile culturale ale conversației ar putea modela structura creierului.
6. Psihedelicele invadează celulele creierului
Psihedelicele s-au dovedit promițătoare ca terapii pentru depresia greu de tratat, iar acum oamenii de știință cred că ar putea fi deoarece invadează celulele creierului. Psihedelicele, cum ar fi LSD, DMT și psilocibina, se pot lega de receptorii pentru mesagerul chimic serotonina – dar, în mod semnificativ, se pot prinde de acești receptori din exteriorul și din interiorul celulelor. Teoretic, acest lucru înseamnă că psihedelicele ar putea declanșa comutatoarele pe care antidepresivele tradiționale, care în general cresc concentrația de serotonină în afara celulelor, nu le pot atinge. Acesta poate fi motivul pentru care medicamentele trippy conduc celulele creierului spre construirea de noi conexiuni.
7. Unda cerebrală nevăzută până acum
Caracatițele generează un tip de undă cerebrală nu se vede la niciun alt animal, nici măcar la oameni. Aceste unde cerebrale de lungă durată, neobișnuit de lente, au fost înregistrate folosind electrozi implantați în creierul caracatițelor care se mișcă liber. Oamenii de știință nu sunt încă siguri ce funcție servesc aceste valuri unice sau dacă sunt legate de un anumit comportament.
8. Durerea cronică în scurtcircuit
Creierul persoanelor cu durere cronică arată modele fluctuante de activitate care poate fi legat de experiența subiectivă a durerii lor, au descoperit cercetătorii. Descifrarea acestor modele ar putea permite, într-o zi, medicilor să le perturbe cu terapii țintite, scurt-circuitând astfel durerea pacienților.
9. Chirurgie pe creier în uter
Într-o operație de premieră de acest fel, doctori a reparat un vas de sânge malformat din creierul unui făt înainte de naștere. Malformația apare la aproximativ 1 din 60.000 de nașteri și este de obicei tratată după naștere, când uneori poate fi prea târziu pentru a preveni deteriorarea sau moartea. În martie, medicii au tratat cu succes malformația mai devreme, în uter.
10. Viața sclipind în fața ochilor tăi?
Creierul oamenilor generează o rafală de activitate în ultimele lor minute de viață, au dezvăluit oamenii de știință în mai și această supratensiune electrică poate reflecta experiențe conștiente — totuși, aceasta este doar o teorie. S-ar putea ca această activitate să izbucnească pe măsură ce oamenii „se mișcă spre lumină” sau își văd „viețile fulgerând în fața ochilor”, așa cum este prezentat în multe filme. Sau, ar putea fi doar „activitate electrofiziologică aberantă”, spun unii experți.
11. Semnale spirale ale creierului misterios
Semnale spiralate descoperite în creierul uman poate ajuta la organizarea activității complexe a organului. Spiralele sunt unde cerebrale care trec pe suprafața creierului și se rotesc în jurul punctelor centrale. Aceste spirale pot acționa ca punți de comunicare între diferite regiuni ale creierului, au teoretizat oamenii de știință în iunie.
12. Comutare de sex în creierul șoarecelui
Oamenii de știință au descoperit un „comutator de pornire” pentru libido în creierul șoarecelui mascul – și ei cred că un centru de control similar ar putea exista la oameni, deși nu au găsit încă un astfel de circuit. Apăsarea comutatorului i-a determinat pe șoarecii masculi să se împerecheze cu femele și cu obiecte neînsuflețite și, de asemenea, a redus timpul de pauză necesar între runde de sex. Până acum, nu a fost găsit niciun circuit echivalent la șoarecii femele.
13. Pink Floyd în undele cerebrale
În august, oamenii de știință au dezvăluit că au putut „să citească” undele cerebrale ale oamenilor și recreați faimosul „Another Brick in the Wall” al lui Pink Floyd, pe care voluntarii le ascultaseră în timpul înregistrărilor pe creier. Unele fragmente de cântec generate de cercetători au sunat într-adevăr ca cântecul de protest din 1979 – alte fragmente, totuși, au sunat mult mai tulbure.
14. Un „spun” pentru amintirile false
Activitatea creierului tău se schimbă într-un mod distinct când ești pe cale să-ți amintești o amintire falsă, sau unul în care evenimentele nu s-au întâmplat niciodată cu adevărat. Acest „stire” apare în mod specific în hipocamp, o regiune cheie a creierului pentru memorie, au descoperit recent oamenii de știință.
15. Creierul se schimbă pe parcursul ciclului menstrual
Structura creierului trece prin modificări subtile de-a lungul ciclului menstrual al unei persoane. Aceste modificări apar în microstructura substanței albe a creierului – firele izolate care trec între celulele creierului – precum și în grosimea materiei sale cenușii, corpurile celulelor creierului. Deocamdată, nu se știe dacă aceste modificări ale creierului afectează cunoașterea sau riscul de boli ale creierului. Dar cercetarea ar putea deschide ușa unor astfel de descoperiri în viitor.
16. Harta completă a creierului insectelor
The prima hartă completă a creierului unei insecte conține 3.016 neuroni. Atlasul creierului muștei fructelor, finalizat peste 12 ani și dezvăluit în cele din urmă în iunie, arată toate conexiunile fizice dintre miile de celule. Ar putea ajuta la deschiderea drumului pentru sisteme de inteligență artificială (AI) mai avansate și să-i ajute pe oamenii de știință să descifreze structuri similare din creierul uman.
17. Cea mai completă hartă a creierului uman vreodată
Anul acesta, oamenii de știință au dezvăluit cel mai detaliat atlas al creierului uman conceput vreodată care detaliază aranjamentul a 3.300 de tipuri de celule cerebrale, dintre care puține erau cunoscute anterior științei. Atlasul este compus pe jumătate din neuroni – celulele creierului care comunică prin mesaje chimice și electrice – și jumătate format din celule non-neuronale.
18. Minicreier conectat la AI
Pentru prima dată, oamenii de știință a conectat un organoid al creierului în mijlocul unui sistem AI și a folosit computerul hibrid pentru a efectua sarcini și calcule. Experimentul ar putea ajuta la deschiderea drumului pentru biocalculatoarele care împrumută trucuri de la biologie pentru a deveni mai eficiente din punct de vedere energetic decât computerele standard.
Te-ai întrebat vreodată de ce unii oameni își construiesc mușchi mai ușor decât alții sau de ce ies pistruii la soare? Trimite-ne întrebările tale despre cum funcționează corpul uman community@livescience.com cu subiectul „Health Desk Q” și este posibil să vedeți răspunsul la întrebarea dvs. pe site!