هفت حقیقت جالب که شما در مورد مغز خود نمی دانستید
مغز – “واحد کنترل” مرکزی بدن ما، مخزن خاطرات و احساسات. در طول تاریخ، فیلسوفان بر این باور بودند که مغز حتی ممکن است جوهر ناملموسی را که ما را انسان میسازد، در خود جای دهد: روح. در مورد مغزمان چه چیزهایی باید بدانیم؟
اندازه مغز بسته به سن، جنس و توده کلی بدن می تواند متفاوت باشد.
در شعری که در حدود سال ۱۸۹۲ سروده شد، شاعر آمریکایی امیلی دیکنسون شگفتی مغز انسان را توصیف کرد.
آیات او با در نظر گرفتن ظرفیتهای شگفتانگیز فکر و خلاقیت مغز، حس هیبت را بیان میکند.
او با تفکر در مورد اینکه چگونه این اندام جذاب میتواند اطلاعات زیادی در مورد خود و جهان را در بر بگیرد، نوشت:
The Brain — is wider than the Sky —
For — put them side by side —
The one the other will contain
With ease — and You — beside
مغز – پهناورتر از آسمان است –
زیرا – آنها را در کنار هم قرار دهید –
یکی دیگر شامل خواهد شد
به راحتی – و شما – در کنار.
ارگان اصلی سیستم عصبی انسان، مغز اکثر فعالیتهای بدن ما را مدیریت میکند و اطلاعات دریافتی از خارج و داخل بدن را پردازش میکند و محل احساسات و تواناییهای شناختی ما از جمله تفکر، بلندمدت و کوتاهمدت است. حافظه و تصمیم گیری
اولین ذکر این اندام در یک رساله پزشکی مصر باستان به نام “پاپیروس جراحی ادوین اسمیت” (Edwin Smith surgical papyrus) به نام مردی که این سند را در دهه ۱۸۰۰ کشف کرد، ثبت شد.
از آن زمان، درک ما از مغز به طرز بیاندازهای گسترش یافته است، اگرچه هنوز ما با اسرار بسیاری پیرامون این اندام کلیدی مبارزه میکنیم.
در این توضیح (Spotlight)، به برخی از مهمترین حقایقی که در مورد مغز کشف کردهایم نگاه میکنیم – و برخی از جنبههایی که هنوز قابل درک هستند.
۱. مغز ما چقدر بزرگ است؟
اندازه مغز به طور گسترده ای متفاوت است و تا حد زیادی به سن، جنس و توده کلی بدن بستگی دارد. با این حال، مطالعات نشان داده اند که وزن مغز مردان بالغ به طور متوسط حدود ۱۳۳۶ گرم است، در حالی که وزن مغز زنان بالغ حدود ۱۱۹۸ گرم است.
از نظر ابعاد، مغز انسان بزرگترین نیست. در بین همه پستانداران، نهنگ اسپرم – یک سکونتگاه زیر آب با وزن قابل توجه ۳۵ تا ۴۵ تن – شناخته شده است که بزرگترین مغز را دارد.
اما در بین تمام حیوانات روی زمین، مغز انسان دارای بیشترین تعداد نورون است که سلول های تخصصی هستند که اطلاعات را با سیگنال های الکتریکی و شیمیایی ذخیره و منتقل می کنند.
به طور سنتی، گفته شده است که مغز انسان تقریباً شامل ۱۰۰ میلیارد نورون است اما تحقیقات اخیر صحت این عدد را زیر سوال برده است.
درعوض، سوزانا هرکولانو هوزل (Brazilian neuroscientist Suzana Herculano-Houzel)، عصبشناس برزیلی، با استفاده از روشی که نیازمند مایع کردن مغزهای اهدایی انسان و تبدیل آنها به یک محلول شفاف است، کشف کرده است که این تعداد به ۸۶ میلیارد نورون نزدیکتر است.
۲. چه چیزی مغز را میسازد؟
مغز انسان در کنار طناب نخاعی، سیستم عصبی مرکزی را می سازد. خود مغز دارای سه بخش اصلی است:
- ساقه مغز (brainstem) که مانند شاخساره گیاه کشیده است و بقیه قسمت های مغز را با نخاع وصل می کند.
- مخچه (cerebellum) که در پشت مغز قرار دارد و عمیقاً در تنظیم حرکت، یادگیری حرکتی و حفظ تعادل نقش دارد.
- مخ (cerebrum)، که بزرگترین بخش مغز ما است و بیشتر جمجمه را پر می کند. قشر مغز (که دارای یک نیمکره چپ و راست است که توسط یک شیار بلند از هم جدا شده اند) و ساختارهای کوچکتر دیگری را در خود جای داده است که همه آنها به طور مختلف مسئول تفکر آگاهانه، تصمیم گیری، حافظه و فرآیندهای یادگیری، ارتباطات و ادراک هستند. محرک های بیرونی و درونی
مغزها از بافت نرم، شامل ماده خاکستری و سفید، حاوی سلول های عصبی، سلول های غیرعصبی (که به حفظ نورون ها و سلامت مغز کمک می کنند) و رگ های خونی کوچک ساخته شده اند.
آنها دارای محتوای آب بالا و همچنین مقدار زیادی (نزدیک به ۶۰ درصد) چربی هستند.
مغز انسان امروزی – Homo sapiens – برخلاف مغز انسانهای اولیه دیگر که در پشت کمی کشیده بودند کروی است. تحقیقات نشان میدهد که این شکل ممکن است در حدود ۴۰۰۰۰ تا ۵۰۰۰۰ سال پیش در انسان خردمند ایجاد شده باشد.
۳. مغز ما چقدر «گرسنه» است؟
با وجود این واقعیت که مغز انسان اندام بسیار بزرگی نیست، عملکرد آن به انرژی زیادی نیاز دارد.
هرکولانو هوزل در ارائهای توضیح داد: «اگرچه مغز [انسان] تنها ۲ درصد از بدن [جرم] وزن دارد، اما به تنهایی ۲۵ درصد از تمام انرژی مورد نیاز بدن برای دویدن در روز را مصرف میکند.»
و چرا مغز اینقدر «سوخت» نیاز دارد؟ بر اساس مطالعات روی مدلهای موش، برخی از دانشمندان این فرضیه را مطرح کردهاند که در حالی که بیشتر این انرژی صرف حفظ فکر و فرآیندهای بدنی مداوم میشود، احتمالاً بخشی از آن برای حفظ سلامت سلولهای مغز سرمایهگذاری میشود.
اما، به گفته برخی از محققان، در نگاه اول، مغز، به ظاهر غیرقابل توضیح، انرژی زیادی را در طول آنچه به عنوان “حالت استراحت” شناخته می شود، مصرف می کند، زمانی که در هیچ فعالیت خاص و هدفمندی دخالت ندارد.
به گفته جیمز کوزلوسکی، «شبکههای مرتبط با عدم فعالیت حتی تحت بیهوشی ظاهر میشوند، و این نواحی دارای نرخ متابولیک بسیار بالایی هستند، که بودجه انرژی مغز را به سمت سرمایهگذاری بزرگ در انجام هیچکاری ارگانیسم سوق میدهد».
اما فرضیه کوزلوسکی این است که هیچ مقدار زیادی انرژی بدون دلیل خرج نمی شود – پس چرا مغز به نظر می رسد که این کار را انجام می دهد؟ در واقع، او می گوید، اینطور نیست.
او میگوید انرژی صرف شده برای «هیچ کاری» در واقع برای جمعآوری «نقشهای» از اطلاعات و تجربیات جمعآوری میشود که میتوانیم هنگام تصمیمگیری در زندگی روزمره خود به آن بازگردیم.
۴. چقدر از مغزمان استفاده میکنیم؟
یکی از افسانههای قدیمی حاکی از آن است که انسانها معمولاً تنها از ۱۰ درصد ظرفیت مغز خود استفاده میکنند، که نشان میدهد، اگر فقط میدانیم چگونه ۹۰ درصد دیگر را «هک کنیم»، میتوانستیم تواناییهای شگفتانگیز را باز کنیم.
در حالی که هنوز مشخص نیست که این اسطوره دقیقاً از کجا سرچشمه گرفته و چگونه به سرعت گسترش یافته است، این ایده که ما میتوانیم به نحوی از قدرت مغزی که هنوز ادعا نشده است استفاده کنیم، مطمئناً بسیار جذاب است.
با این حال، هیچ چیز نمی تواند دورتر از این قطعه داستان شهری باشد. فقط آنچه را که در بالا بحث کردیم در نظر بگیرید: حتی در حالت استراحت، مغز همچنان فعال است و به انرژی نیاز دارد.
اسکنهای مغزی نشان دادهاند که ما تقریباً از تمام مغز خود همیشه استفاده میکنیم، حتی زمانی که در خواب هستیم – اگرچه الگوهای فعالیت و شدت آن فعالیت ممکن است بسته به کاری که انجام میدهیم و وضعیت آن متفاوت باشد. بیداری یا خوابی که در آن هستیم
«حتی زمانی که شما درگیر یک کار هستید و برخی از نورونها درگیر آن کار هستند، بقیه مغز شما مشغول انجام کارهای دیگر است، به همین دلیل است که، برای مثال، راهحل یک مشکل میتواند بعد از اینکه شما آن را انجام ندادهاید پیدا کنید. کریش ساتیان، متخصص مغز و اعصاب، که در دانشگاه اموری در آتلانتا، GA کار می کند، گفت: برای مدتی یا بعد از یک خواب شبانه به آن فکر کنید، و این به این دلیل است که مغز شما دائماً فعال است.
«اگر درست باشد که ما فقط از ۱۰ درصد مغز استفاده میکنیم، احتمالاً میتوانیم به ۹۰ درصد مغزمان آسیب وارد کنیم، با سکته […] یا چیزی شبیه به آن، و هیچ تأثیری [تجربه] نداشته باشیم، و این واضح است. درست نیست.”
کریش ساتیان
۵. راست مغزی یا چپ مغزی؟
راست مغز هستید یا چپ مغز؟ هر تعداد از آزمون های اینترنتی ادعا می کنند که می توانند ارزیابی کنند که آیا شما عمدتاً از نیمکره راست یا چپ مغز خود استفاده می کنید.
و این پیامدهایی در مورد شخصیت شما دارد: ظاهراً افراد چپمغز از نظر ریاضی تمایل بیشتری دارند و تحلیلگرتر هستند، در حالی که افراد راستمغز خلاقتر هستند.
اما چقدر این موضوع صحت دارد؟ می ترسم یک بار دیگر پاسخ به «اصلاً نه» متمایل شود. در حالی که درست است که هر یک از نیمکرههای ما نقشهای متفاوتی دارند، اما افراد در واقع جنبه مغزی «مسلط» ندارند که بر شخصیت و تواناییهای آنها حاکم باشد.
در عوض، تحقیقات نشان داده است که افراد از هر دو نیمکره مغز تقریباً به یک اندازه استفاده می کنند.
با این حال، آنچه حقیقت دارد این است که نیمکره چپ مغز بیشتر به استفاده از زبان می پردازد، در حالی که نیمکره راست بیشتر به پیچیدگی های ارتباط غیرکلامی اعمال می شود.
۶. مغز چگونه با افزایش سن تغییر میکند؟
با افزایش سن، بخش هایی از مغز به طور طبیعی شروع به کوچک شدن می کند و به تدریج نورون ها را از دست می دهیم. لوب فرونتال و هیپوکامپ – دو ناحیه کلیدی مغز در تنظیم فرآیندهای شناختی، از جمله تشکیل حافظه و یادآوری – وقتی به ۶۰ یا ۷۰ سالگی می رسیم شروع به کوچک شدن می کنند.
این بدان معنی است که ما به طور طبیعی می توانیم شروع به یادگیری چیزهای جدید یا انجام چندین کار به طور همزمان، چالش برانگیزتر از قبل کنیم.
با این حال، خبرهای خوبی نیز وجود دارد. تا همین چندی پیش، دانشمندان بر این باور بودند که وقتی شروع به از دست دادن نورونها کنیم، همین میشود – نمیتوانیم سلولهای مغزی جدیدی ایجاد کنیم و باید خودمان را نسبت به آن تسلیم کنیم.
با این حال، معلوم می شود که این درست نیست. محقق ساندرین تورت از کینگز کالج لندن در بریتانیا توضیح داده است که هیپوکامپ بخش مهمی در مغز بزرگسالان از نظر تولید سلولهای جدید است.
(و این منطقی است اگر در نظر داشته باشید که نقش مهمی در فرآیندهای یادگیری و حافظه دارد.)
فرآیندی که در آن سلولهای عصبی جدید در مغز بزرگسالان ایجاد میشود، نوروژنز نامیده میشود، و به گفته تورت، تخمینها نشان میدهد که یک انسان بالغ متوسط روزانه ۷۰۰ نورون جدید در هیپوکامپ تولید میکند.
او پیشنهاد میکند که این بدان معناست که وقتی به میانسالی میرسیم، تمام نورونهایی را که در ابتدای زندگیمان در این ناحیه مغز داشتیم، با نورونهایی که در بزرگسالی تولید میکردیم، جایگزین خواهیم کرد.
۷. آیا ادراک یک توهم کنترل شده است؟
راز بزرگ مغز انسان با آگاهی و درک ما از واقعیت مرتبط است. عملکرد آگاهی دانشمندان و فیلسوفان را به طور یکسان مجذوب خود کرده است، و اگرچه ما کم کم به درک این پدیده نزدیک می شویم، هنوز چیزهای بیشتری برای آموختن باقی مانده است.
آنیل ست، استاد علوم اعصاب شناختی و محاسباتی از دانشگاه ساسکس در بریتانیا، که در مطالعه هوشیاری تخصص دارد، پیشنهاد کرده است که این فرآیند جذاب بر اساس نوعی “توهم کنترل شده” است که مغز ما برای ایجاد آن ایجاد می کند. حس دنیا
ادراک – فهمیدن آنچه در آنجا وجود دارد – باید یک فرآیند حدس و گمان آگاهانه باشد که در آن مغز این سیگنالهای حسی را با انتظارات قبلی خود در مورد باورهای جهان ترکیب میکند تا بهترین حدس از آنچه باعث این سیگنالها شده است را شکل دهد.
پروفسور آنیل ست
به گفته او، در رساندن ادراکات از چیزها به آگاهی ما، مغز ما اغلب آنچه را که شما ممکن است «حدسهای آگاهانه» بنامید، بر اساس چگونگی «انتظار» چیزها انجام میدهد.
این امر تأثیر عجیب بسیاری از توهمات نوری را توضیح می دهد، از جمله «لباس آبی و سیاه، یا سفید و طلایی» (blue and black, or white and gold dress) که اکنون بدنام شده است، زمانی که، بسته به اینکه چگونه نور در تصویر فکر می کنیم، ممکن است ترکیب رنگ متفاوتی را ببینیم.
در زیر می توانید سخنرانی پروفسور ست در TED 2017 را تماشا کنید. او توضیح می دهد که چگونه مغز ما جهان اطراف ما و درون ما را درک می کند.
با وجود پیشرفتهای فراوان در تحقیقات و فناوری بالینی، بسیاری از سؤالات در مورد مغز بیپاسخ ماندهاند. به عنوان مثال، ما هنوز کاملاً درک نمی کنیم که چگونه اطلاعات پیچیده در مغز پردازش میشود.
هر روز، آنچه را که هستیم، آنچه را که درک می کنیم، و آنچه را که قادر به انجام آن هستیم، بدیهی می دانیم، بدون این که برای اندام شگفت انگیزی که به ممکن شدن همه چیز کمک می کند، فکر کنیم.
بنابراین، دفعه بعد که گلی را می چینید و آن را بو می کنید یا به دنبال رسیده ترین سیب در بازار می گردید، لحظه ای وقت بگذارید و تصدیق کنید که هر یک از کوچکترین کارهای شما چقدر واقعاً شگفت انگیز است.