مغز – واحد اصلی “کنترل” بدن ما، مخزن خاطرات و احساسات است. در طول تاریخ، فیلسوفان اعتقاد داشته اند که مغز حتی می تواند آن ذات نامشهود را که به ما ویژگی انسان بودن می دهد، در خود جای دهد. در مورد مغز چه باید بدانیم؟
واقعاً چقدر از مغز خود اطلاع دارید؟
در شعری که در حوالی سال 1892 سروده شده است، امیلی دیکینسون، شاعر آمریکایی، شگفتی مغز انسان را توصیف می کند.
ابیات او با توجه به ظرفیتهای شگفت انگیز فکر و خلاقیت، بیان می شود.
وی در مورد اینکه چگونه این ارگان جذاب می تواند اطلاعات زیادی در مورد خود و جهان را در بر بگیرد، نوشته:
“مغز – از آسمان گسترده تر است” –
ارگان اصلی سیستم عصبی انسان، مغز، بیشتر فعالیت های بدن ما را مدیریت می کند و اطلاعات دریافتی از بیرون و داخل بدن را پردازش می کند. احساسات و توانایی های شناختی ما از جمله فکر، حافظه طولانی مدت و کوتاه مدت و تصمیم گیری.
اولین ذکر این عضو، در یک رساله پزشکی مصر باستان معروف به “پاپیروس جراحی ادوین اسمیت” در دهه 1800، ثبت شده.
از آن زمان، درک ما از مغز به طرز چشمگیری گسترش یافته است، اگرچه هنوز با اسرار بسیاری پیرامون این ارگان کلیدی سر و کار داریم.
در این مقاله، ما به برخی از مهمترین واقعیت هایی که درباره مغز کشف شده است – و برخی جنبه هایی که هنوز قابل درک نیست، نگاه می کنیم.
1. مغز ما چقدر بزرگ است؟
اندازه مغز بسته به سن، جنس و توده بدن به طور گسترده ای متفاوت است. با این حال، مطالعات نشان داده اند که مغز انسان مذکر بالغ به طور متوسط حدود 1،336 گرم وزن دارد، در حالی که مغز زن بالغ حدود 1.198 گرم وزن دارد.
از نظر ابعاد، مغز انسان بزرگترین مغز موجودات زنده نیست. از بین همه پستانداران، نهنگ Sperm- بزرگترین مغز شناخته شده است.
اما، از بین تمام موجودات روی زمین، مغز انسان بیشترین تعداد سلولهای عصبی را دارد، یعنی سلولهای تخصصی که اطلاعات را توسط سیگنالهای الکتریکی و شیمیایی ذخیره و انتقال می دهند.
به طور سنتی گفته می شود که مغز انسان تقریباً 100 میلیارد نورون دارد، اما تحقیقات اخیر صحت آن تعداد را زیر سوال برده است.
در عوض، سوزانا هرکولانو-هوزل، متخصص علوم اعصاب در برزیل، با استفاده از مغزهای اهدایی انسان، کشف کرده است که این تعداد نزدیک به 86 میلیارد نورون است.
2. اجزای تشکیل دهنده مغز؟
مغز انسان، همراه با ستون فقرات، سیستم عصبی مرکزی را تشکیل می دهد. مغز خودش سه بخش اصلی دارد:
ساقه مغز، که مانند شاخه گیاه، دراز است، بقیه مغز را به ستون فقرات متصل می کند.
مخچه، در قسمت پشتی مغز قرار دارد و عمیقاً در تنظیم حرکت، یادگیری حرکتی و حفظ تعادل نقش دارد.
مخ، که بزرگترین قسمت مغز ماست و بیشتر جمجمه را پر می کند. این قسمت قشر مغز را در خود جای داده است (یک نیمکره چپ و راست که با یک شیار طولانی از هم جدا شده است) و سایر ساختارهای کوچکتر که همگی وظیفه تفکر آگاهانه، تصمیم گیری، حافظه و فرآیندهای یادگیری، ارتباطات و درک آنها را بر عهده دارند.
مغزها از بافت نرم ساخته شده اند، که شامل ماده خاکستری و سفید، حاوی سلولهای عصبی، سلولهای غیر عصبی (که به حفظ نورونها و سلامت مغز کمک می کنند) و رگهای خونی کوچک است.
آنها مقدار زیادی (تقریبا 60 درصد) چربی دارند.
مغز انسان امروزی – Homo sapiens – بر خلاف مغز سایر hominids اولیه، که در قسمت عقب کمی کشیده شده بود، کروی است. تحقیقات نشان می دهد، این شکل حدود 40،000-50،000 سال پیش در Homo sapiens ایجاد شده بود.
3. مغز ما چقدر گرسنه است؟
با وجود این واقعیت که مغز انسان ارگان بسیار بزرگی نیست، عملکرد آن به انرژی زیادی نیاز دارد.
هرکولانو-هوزل توضیح می دهد: “اگرچه مغز [انسان] فقط 2٪ از وزن [بدن] را دارد، اما به تنهایی 25٪ از کل انرژی مورد نیاز بدن شما را در روز مصرف می کند.”
و چرا مغز به این اندازه “سوخت” احتیاج دارد؟
براساس مطالعات بر روی مدل موش، برخی دانشمندان این فرضیه را دارند که، اگرچه بیشتر این انرژی صرف حفظ اندیشه و فرآیندهای جسمی در حال انجام، می شود، اما، احتمالاً مقداری از آن در حفظ سلامت سلول های مغزی سرمایه گذاری می شود.
در حالیکه به گفته برخی محققان، در نگاه اول، مغز، به ظاهر غیرقابل توضیح، در زمان آنچه که به عنوان “حالت استراحت” شناخته می شود، انرژی زیادی را مصرف می کند، وقتی که درگیر فعالیت های خاص و هدفمند نیست.
به گفته جیمز کوزلسکی، “شبکه های همبستگی بی تحرکی، حتی تحت بیهوشی ظاهر می شوند، و این مناطق دارای سرعت متابولیکی بسیار بالایی هستند و بودجه انرژی مغز را صرف میکنند .”
اما فرضیه کوزلسکی این است که هیچ مقدار زیادی از انرژی بدون هیچ دلیل صرف نمی شود – بنابراین چرا به نظر می رسد مغز این کار را انجام می دهد؟
او بیان می کند، انرژی صرف شده برای “انجام هیچ کاری”؟!، در واقع به منظور جمع آوری “نقشه” اطلاعات و تجربیاتی است که می توانیم هنگام تصمیم گیری در زندگی روزمره، به آنها برگردیم.
4- از مغز چه مقدار استفاده می کنیم؟
یک “افسانه قدیمی” می گوید که انسان ها معمولاً تنها 10 درصد از ظرفیت مغز خود را استفاده می کنند، و این نشان می دهد که اگر تنها می دانستیم که 90 درصد دیگر را چگونه هک کنیم، می توانستیم توانایی های شگفت انگیزی را به عرصه ظهور برسانیم.
این ایده که ما فقط از 10 درصد مغز خود استفاده می کنیم یک افسانه است. در واقع، ما تقریباً در تمام زمان از بیشتر مغز خود استفاده می کنیم.
این ایده که می توانیم به نوعی، به قدرت مغزی هنوز ناشناخته دست یابیم، مطمئناً بسیار جذاب است.
فقط آنچه را که در بالا بحث کردیم در نظر بگیرید: حتی در حالت استراحت، مغز هنوز هم فعال است و به انرژی نیاز دارد.
اسکنهای مغزی نشان داده اند که ما تقریباً همه زمانها از مغز خود استفاده می کنیم، حتی وقتی که در خواب هستیم – هرچند الگوهای فعالیت و شدت آن فعالیت ممکن است بسته به آنچه انجام می دهیم و چه وضعیتی داشته باشیم، متفاوت است.
“حتی هنگامی که شما به یک کار مشغول هستید و برخی از سلولهای عصبی در آن کار مشغول هستند، بقیه مغز شما مشغول انجام کارهای دیگری است، به همین دلیل، به عنوان مثال، ممکن است راه حل یک مشکل پس از آنکه شما آن را رها کرده اید، در حین فعالیت دیگری به ذهن شما خطور کند.
“اگر درست بود که ما فقط از 10٪ از مغز استفاده می کنیم، احتمالاً می توانستیم با 90٪ از مغز خود، سکته مغزی، یا چیزی شبیه به آن را تحمل کنیم. “
5- راست یا چپ مغز؟
راست مغز هستید یا چپ مغز هستید؟ تعداد زیادی از آزمونهای اینترنتی ادعا می کنند که می توانند ارزیابی کنند آیا شما عمدتا از نیمکره راست یا چپ مغز خود استفاده می کنید.
و این شخصیت شما را ارزیابی می کند: ظاهراً افراد چپ مغز قرار است از نظر ریاضی متمایل تر و تحلیلی تر باشند، در حالی که افراد راست مغز، خلاق ترند.
در حالی که درست است که هر یک از نیمکره های مغز ما نقش های کمی متفاوت دارند، افراد در واقع از یک سمت مغز استفاده نمی کنند.
درعوض، تحقیقات نشان داده است که افراد از هر دو نیمکره مغز تقریباً به میزان مساوی استفاده می کنند.
با این حال، آنچه درست است این است که نیمکره چپ مغز بیشتر به استفاده از زبان علاقه دارد، در حالی که نیمکره راست بیشتر به پیچیدگی های ارتباط غیر کلامی متمایل است.
6. مغز با افزایش سن چگونه تغییر می کند؟
با افزایش سن، قسمتهایی از مغز ما به طور طبیعی کوچک می شوند و ما به تدریج نورون ها را از دست می دهیم. لوب فرونتال و هیپوکامپ – دو ناحیه اصلی مغز در تنظیم فرآیندهای شناختی، از جمله تشکیل حافظه و فراخوانی – وقتی 60 یا 70 ضربه می خوریم شروع به کوچک شدن می کند.
با افزایش سن، شروع به از دست دادن نورون ها می کنیم. اما تحقیقات جدید نشان می دهد که مغز بالغ همچنین می تواند سلول های جدیدی تولید کند.
این بدان معنی است که ما به طور طبیعی می توانیم یادگیری چیزهای جدید یا انجام چندین کار را همزمان با چالش برانگیزتر از گذشته شروع کنیم.
با این وجود خبرهای خوبی نیز وجود دارد. چندی پیش دانشمندان معتقد بودند که هنگامی که ما شروع به از دست دادن نورون ها می کنیم، ما قادر به ایجاد سلول های جدید مغزی نخواهیم بود و باید خودمان را از این امر استعفا دهیم.
با این حال، به نظر می رسد که این درست نیست. محقق Sandrine Thuret، از کالج لندن در انگلستا، توضیح داده است که هیپوکامپ از نظر تولید سلولهای جدید یک بخش اساسی در مغز بزرگسالان است.
فرایندی که سلولهای عصبی جدید در مغز بزرگسالان ایجاد می شود، نوروژنز نامیده می شود و طبق گفته های تورت، تخمین ها حاکی از آن است که یک انسان بالغ متوسط به طور متوسط ”700 نورون جدید در روز در هیپوکامپ تولید می کند”.
به گفته وی، این بدان معنی است که وقتی به دوران میانسالی برسیم، تمام نورونهایی را که در این منطقه از مغز داشتیم در ابتدای زندگی با مواردی که در بزرگسالی تولید کردیم جایگزین خواهیم کرد.
7. آیا ادراک یک توهم کنترل شده است؟
راز بزرگی از مغز انسان، با آگاهی و درک ما از واقعیت پیوند خورده است. عملکرد آگاهی، دانشمندان و فیلسوفان را به یک میزان مجذوب خود کرده است، و گرچه ما کم کم به درک این پدیده نزدیک می شویم، هنوز چیزهای بیشتری باید آموخته شود.
آنیل ست، استاد علوم اعصاب شناختی و محاسباتی از دانشگاه ساسکس در انگلستان، که در زمینه مطالعه آگاهی تخصص دارد، اظهار داشت که این روند جذاب براساس نوعی “توهم کنترل شده” است، که مغز ما آن را ایجاد می کند. درک جهان.
“درک – فهمیدن آنچه در اینجاست- باید فرایندی از حدس آگاهانه باشد که در آن مغز این سیگنالهای حسی را با انتظارات قبلی خود از اعتقادات در مورد شیوه کارکرد جهان، برای شکل گیری بهترین حدس از آنچه باعث ایجاد این سیگنالها شده است، ترکیب کند.”
با وجود پیشرفت های زیادی که در زمینه تحقیقات و فن آوری بالینی وجود دارد، سؤالات زیادی درباره مغز بی پاسخ مانده است. به عنوان مثال، ما هنوز کاملاً درک نمی کنیم که چگونه اطلاعات پیچیده در مغز پردازش می شوند.
بنابراین، دفعه بعد با دیدن و درک یک گل زیبا و بوییدن آن، بدانید که هر یک از کوچکترین اقدامات شما، واقعاً شگفت انگیز است.
برای اطلاعات بیشتر به موسسه سلامت مغز دانا مراجعه کنید.
درباره نویسنده
دکتر علی محمد کمالی فارغ التحصیل دکترای تخصصی علوم اعصاب از دانشگاه علوم پزشکی شیراز، بیش از 15 سال است که در زمینه پژوهش، تدریس و فعالیت های اجرایی در حوزه علوم اعصاب فعالیت و تجربه دارد. وی همچنین در ارتقا عملکرد های شناختی با استفاده از نوروتکنولوژی و مطالعات خواب تخصص ویژه ای دارد. او یکی از بنیانگذاران انستیتو سلامت مغز دانا است، (گروهی که سلامت مغز را اولویت جامعه می داند).
دکتر کمالی بیش از 50 مقاله پژوهشی (h-index 13) در مجلات معتبر علمی به چاپ رسانده و در حال حاضر مدیر عامل انستیتو سلامت مغز دانا است. بعلاوه به عنوان پژوهشگر ارشد واحد مغز، شناخت و رفتار دپارتمان علوم اعصاب دانشگاه علوم پزشکی شیراز مشغول فعالیت می باشد. می توانید پژوهش او را در Google Scholar دنبال کنید.
دکتر کمالی علاوه بر تخصص در زمینه علوم اعصاب، سال ها است که به عنوان مدیر اجرایی مجله علوم پزشکی پیشرفته و فناوری های کاربردی (JAMSAT) مشغول به فعالیت است. همچنین به عنوان دبیر اجرایی انجمن علوم اعصاب ایران شاخه فارس فعالیت می کند.