مغز انسان به عنوان مرکز سیستم عصبی یکی از پیچیده‌ترین بخش‌های بدن انسان است که شاید به جرات بتوان گفت این اندام تا کنون بیشترین اسرار بیولوژیکی بدن انسان را در خود نهفته است.
مغز یکی از پیچیده‌ترین و جالب‌ترین بخش‌های بدن انسان است که هرچند فضای بسیار کمی را اشغال می‌کند، اما آنقدر عجیب هست که چیز‌هایی زیادی را درباره آن ندانید. در اینجا با حقایق عجیبی درباره ماده خاکستری‌تان آشنا می‌شود.
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 ۱۸۹۲ 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 ۱۸۰۰، 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.
۱. 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 ۱،۳۳۶ گرم وزن دارد، در حالی که مغز زن بالغ حدود ۱.۱۹۸ 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 ۱۰۰ 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 ۸۶ میلیارد نورون است.
۲. 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 ۶۰ 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 ۴۰،۰۰۰-۵۰،۰۰۰ سال پیش در Homo sapiens ایجاد شده بود.
۳. 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 ۲٪ از وزن [بدن] را دارد، اما به تنهایی ۲۵٪ 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 حالی که 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.
۴. از مغز چه مقدار استفاده می کنیم؟
یک “افسانه قدیمی” می گوید که انسان ها معمولاً تنها ۱۰ درصد از ظرفیت مغز خود را استفاده می کنند، و این نشان می دهد که اگر تنها می دانستیم که ۹۰ درصد دیگر را چگونه هک کنیم، می توانستیم توانایی های شگفت انگیزی را به عرصه ظهور برسانیم.
این ایده که ما فقط از ۱۰ 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 ۱۰٪ از مغز استفاده می کنیم، احتمالاً می توانستیم با ۹۰٪ از مغز خود، سکته مغزی، یا چیزی شبیه به آن را تحمل کنیم. “
۵. 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.
۶. 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 ۶۰ یا ۷۰ 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 ”۷۰۰ 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.
۷. 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.
۸. خود مغز درد را احساس نمی‌کند.
تا به حال فکر کرده اید که جراحان مغز چطور می‌توانند بیماران را عمل کنند، در حالی که آنها به هوش هستند؟ «بث مک کوئیستون» متخصص اعصاب توضیح می‌دهد که اگرچه مغز چندین لایه پوشش و عروق خونی دارد که گیرنده‌های درد دارند، اما خود مغز ندارد. مثلا وقتی کسی سردرد دارد، فکر می‌کند که این درد از مغزش نشات می‌گیرد، اما در واقع عضلات و پوست اطراف مغز است که درد را احساس می‌کند.
۹. مغز حریص است
مغز تنها حدود ۳ درصد از وزن بدن را تشکیل می‌دهد، اما حدود ۳۰ درصد از خونی که قلب پمپاژ می‌کند را دریافت می‌کند. این نشان می‌دهد مغز نسبت به سایر بخش‌های به ظاهر مهم بدن به توجه و حفاظت بیشتری نیاز دارد. مغز مثل یک کودک لوس وحریص است، اما بسیار باهوش و کارآمد هم است. یک ده هزارم ثانیه طول می‌کشد تا مغز به چیزی واکنش دهد و یک عمل را ایجاد کند.
۱۰. شما بیشتر اوقات از بیشتر مغزتان استفاده می‌کنید
شاید فکر کنید که تنها از بخش کوچکی از مغزتان استفاده می‌کنید، اما اینطور نیست. حقیقت این است که بیشتر مغز دائما در حال کار کردن است؛ احساس، پردازش، فکر، حرکت و حتی رویاپردازی. حتی وقتی شب‌ها خوابیم مغزمان کار می‌کند.
۱۱. امواج مغز وقتی خواب می‌بینیم فعال‌تر هستند
وقتی سریع خوابمان می‌برد، فکر می‌کنیم مغزمان خاموش شده، اما درواقع بیشتر از وقتی که بیداریم، حرف می‌زنیم، می‌خوریم و فکر می‌کنیم، کار می‌کند. افراد در بیداری بیشتر از امواج آلفا و بتا استفاده میکنند که هوشیاری روز را به ما می‌دهد. اما خواب، به خصوص در مراحل اولیه از فعالیت تتا استفاده می‌کند، که دامنه‌اش بزرگتر از بتا است.
۱۲. مغز بزرگسالان هنوز سلولهای عصبی جدید می‌سازد
هرچند بیشتر سلولهای عصبی ما از زمان تولد با ما بوده اند، اما هنوز مغزتان سلولهای عصبی جدید می‌سازد. این فرآیند در مناطق خاصی اتفاق می‌افتد که شکنج دندانه‌دار نامیده می‌شود. تحقیقات نشان می‌دهد که مغز بزرگسالان سلولهای عصبی جدید تولید می‌کند و از آنها در مدار‌های عصبی استفاده می‌کند. این نورونها برای یادگیری، حافظه و واکنش به استرس اهمیت دارند. چطور می‌توانید این فرآیند را در مغزتان تقویت کنید؟ با سبک زندگی سالم، چیز‌هایی مثل خوابیدن، ورزش کردن و رژیم غذایی متعادل.
۱۳. تقریبا نیمی از انرژی کودک صرف مغزش می‌شود
مغز برای فعالیت به انرژی زیادی نیاز دارد و این در مورد کودکان بیشتر صدق می‌کند، چون در حال یادگیری، پردازش و رشد سریع هستند. دانشمندان اخیرا دریافتند که در سال‌های پیش از دبستان، وقتی رشد مغز کودک سریعتر است، رشد جسمی آهسته‌تر است که احتمالا برای ذخیره انرژی بیشتر برای رشد مغز است. برعکس در دوران بلوغ، وقتی رشد جسمی سریعتر است، رشد مغز کند می‌شود.
۱۴. بیشتر سلولهای مغز، نورون نیستند
آیا می‌دانستید تعداد زیادی سلول گلیا از هر یک از نورون‌های مغز حفاظت میکنند؟ این قهرمانان میکروسکوپی مطمئن می‌شوند که موادمغذی و اکسیژن کافی به نورونها می‌رسد، نورونها را از یکدیگر جدا میکنند و حتی بعد از آسیب نورونی به پاکسازی کمک میکنند. آنها به بهینه سازی ارتباط بین نورونها هم کمک میکنند.
۱۵. ورزش برای مغز هم به اندازه جسم مفید است
ورزشکاران حرفه ای می‌دانند که تغذیه مغز چقدر برای بازدهی و انرژی لازم برای تمریناتشان مهم است. این به خاطر تحریک ذهنی است که با ورزش همراه است، و اینکه سیستم قلبی عروقی سالم خون را بهتر به مغز پمپاژ می‌کند. به خصوص وقتی تازه یک کلاس ورزشی را شروع می‌کنید یا برای اولین بار رژیم می‌گیرید، مغزتان سخت‌تر کار می‌کند تا حرکات را یاد بگیرد و عضلات را کنترل کند.
۱۶. می‌توانید از طریق گوش‌ها ببینید
توانایی مغز برای سازماندهی و تغییر خودش در طول عمر، چیز واقعا شگفت انگیزی است. در یک تحقیق، فعالیت مغز افرادی که نابینا به دنیا آمده بودند با کسانی که بینایی عادی داشتند مقایسه شد و دریافتند بخشی از مغز که به طور طبیعی با چشم‌ها ارتباط دارد، می‌تواند خودش را با پردازش اطلاعات صوتی به جای درک بصری هماهنگ کند.
۱۷. مناطق بینایی مغز پشت سر قرار دارند
شاید عجیب باشد، اما بخشی از مغز که مسئول بینایی است، در پشت سر ما قرار دارد. همچنین سمت چپ مغز بینایی چشم راست را کنترل می‌کند و بالعکس.
۱۸. مغز شما کوچکتر از مغز اجدادتان است
این یکی از ترسناکترین واقعیت‌ها درباره مغز است، اما تحقیقات ثابت می‌کند که مغز ما کوچک شده است. شواهد اسکلتی از ساکنان باستانی قاره‌های مختلف این نظریه را تایید می‌کند. برخی دانشمندان آن را با میانگین جثه انسان مرتبط می‌دانند که در ۱۰۰۰۰ سال گذشته کوچک شده است. جسم بزرگتر به سیستم اعصاب بزرگتری نیاز دارد، بنابراین چون جسم ما کوچکتر شده، مغزمان هم کوچک می‌شود.
۱۹. تنوع سلولی مغز بیشتر از سایر بافت‌های بدن است
برخلاف کبد یا برخی عضلات بدن، که بیشتر سلول‌ها مثل هم هستند، مغز از انواع سلول‌ها تشکیل شده است.
۲۰. در بیداری مغز الکتریسیته کافی برای روشن کردن یک لامپ کوچک را تولید می‌کند
طبق تحقیقات، رباتی که پردازنده‌ای به هوشمندی مغز انسان دارد به حداقل ۱۰ مگاوات برق نیاز دارد تا به درستی کار کند. سلولهای عصبی مغز برق کافی برای روشن کردن یک لامپ را تامین میکنند که ۱۰۰ میلیارد سلول این انرژی را تامین میکنند؛ و مغز هم آن قدر سریع کار می‌کند که سریعتر از بهترین کامپیوتر جهان است. اطلاعات از دست و پا با سرعت ۲۴۰ کیلومتر بر ساعت به مغز می‌رسند.
۲۱. وقتی دو نوازنده باهم اجرا میکنند، امواج مغزشان همگام می‌شوند
گروهی از دانشمندان از الکترود‌هایی استنفاده کردند تا امواج مغزی ۱۶ زوج گیتاریست را ثبت کنند. اگرچه هر کدام از افراد در هر زوج پارت متفاوتی را می‌نواختند، امواج مغزیشان همگام شده بود. امواج مغزی، مواد شیمیایی عصبی و حتی ضربان قلب در کسانی که با هم آواز می‌خوانند یا در گروه‌های کر همگام و شبیه می‌شود.
۲۲. مطالعه با صدای بلند نسبت به خواندن بی صدا از مدار‌های مغزی متفاوتی استفاده می‌کند
محققان دریافتند که کودکان اول یاد می‌گیرند با صدای بلند بخوانند و وقتی دانش آنها تثبیت شد می‌توانند برای خودشان در سکوت بخوانند. در واقع صداهای مختلف مثل به شکل موسیقی متفاوت از صدای حرف زدن عادی پردازش می شوند.
۲۳. مغز عمدتا چربی است.
مغز از ۶۰ درصد چربی تشکیل شده است. به همین دلیل رژیم غذایی غنی از چربی‌های سالم مثل امگا ۳ و امگا ۶ برای مغز و سلامت عمومی بدن حیاتی است. چربی دیوار‌ه‌های سلولی را تثبیت می‌کند، ویتامین‌های محلول در چربی را از جریان خون جذب و ذخیره می‌کند. التهاب را کم می‌کند و به تنظیم سیستم ایمنی و عملکرد بدن کمک می‌کند.
۲۴. سلولهای مغز تنها با اکسیژن و گلوکز زنده می‌مانند
این دو ماده برای بقای مغز انسان ضروری هستند. وقتی اکسیژن یا گلوکز به مغز نرسد سه تا شش دقیقه طول می‌کشد تا آسیب جبران ناپذیری ببیند. مغز قلب و شش‌ها و هوشیاری را ما را کنترل می‌کند. به همین دلیل بیشتر مرگ‌ها فوری نیستند. حتی اگر سر انسان قطع شود، مرگ چند دقیقه بعد اتفاق می‌افتد.
۲۵. ظرفیت مغز نامحدود است
چیزی با عنوان اینکه «دیگر مغزم جا ندارد» وجود ندارد. مغز مثل حافظه داده کامپیوتر یا تلفن همراه نیست. قدرت مغز نامحدود است. هرچند کمبود خواب روی توانایی مغز برای ایجاد حافظه جدید تاثیر دارد.
۲۶. حافظه کوتاه مدت ۲۰ تا ۳۰ ثانیه طول می‌کشد
تا به حال به این فکر کرده اید که چطور ممکن است وسط حرفتان چند لحظه حواستان پرت شود و بعد فراموش کنید چه می‌گفتید؟ این به ظرفیت مغز برای نگه داشتن مقدار کمی اطلاعات در حافظه فعال مرتبط است. مغز این اطلاعات را در حالت در دسترس نگه می‌دارد، اما این اطلاعات را فقط حدود نیم دقیقه نگه می‌دارد. بیشتر افراد اعداد را حدود ۷.۳ ثانیه و کلمات را ۹.۳ ثانیه به خاطر می‌سپارند.
۲۷. می‌توان نیمی از مغز را برداشت بدون اینکه روی شخصیت یا حافظه اثر بگذارد
عجیب است، اما می‌توان نیمی از مغز را جراحی و حذف کرد. این یک روش بسیار نادر جراحی مغز است که برای درمان انواع اختلالات تشنج استفاده می‌شود. البته این عمل کاملا بی تاثیر هم نیست و تفاوت‌های بسیار کوچکی ایجاد می‌کند.
