Mungkin anda pernah mendengar tentang kajian yang diterbitkan minggu lalu yang membandingkan pendawaian otak ke jalan-jalan di Manhattan. Ia membuat saya tertanya-tanya jika ini ada kaitan dengan bagaimana pusat ketakutan otak saya mendapat apabila saya berada di belakang teksi New York, tetapi nampaknya para saintis tidak melihat nilai garis kajian ini.
Walau bagaimanapun, mereka mendapati bahawa sambungan dalam otak kita kelihatannya mengikut reka bentuk yang agak asas, dan bukannya menyerupai semangkuk spageti kusut, seperti yang pernah difikirkan, mereka diletakkan seperti grid. Dan, kata penulis utama kajian, Van Wedeen, dari Sekolah Perubatan Harvard, yang membantu memperjelas bagaimana sebilangan kecil gen dapat menghasilkan cetak biru untuk sesuatu yang sangat rumit. Ia juga menerangkan bagaimana otak asas flatworm dapat berubah menjadi minda manusia yang rumit. Untuk memperluaskan analogi Wedeen's Manhattan, ia adalah satu kes untuk menambah lebih banyak jalan ke grid.
Nilai kajian itu, bersama dengan pengambilalihan pemetaan otak utama lain, seperti Projek Sambungan Manusia, adalah membantu para saintis melihat apa yang salah menyebabkan gangguan seperti autisme dan penyakit Alzheimer.
Di mana ingatan hidup
Tetapi begitu mengagumkan seperti penyelidikan itu, satu lagi kajian otak, yang juga diterbitkan bulan lalu, mungkin lebih penting lagi. Satu pasukan saintis MIT mendapati bahawa ia dapat mengaktifkan ingatan apabila diminta dengan merangsang beberapa neuron dengan cahaya. Yang menunjukkan bahawa memori penuh dapat tinggal di segelintir sel otak sahaja.
Para penyelidik menggunakan teknik inovatif yang dipanggil optogenetics, di mana neuron yang diubah suai secara genetik boleh dikawal dengan nadi ringkas cahaya-pendekatan untuk mengubah neuron yang jauh lebih tepat daripada sama ada stimulasi elektrik atau dadah.
Bekerja dengan tikus, mereka mula-mula mengenal pasti satu set sel tertentu di hippocampus-bahagian otak yang dikenal pasti dengan memori-yang aktif hanya apabila tikus belajar mengenai persekitaran baru. Seterusnya mereka ditambah sel-sel dengan gen yang mencipta protein yang diaktifkan cahaya. Akhirnya, mereka memberikan tetikus sedikit kejutan pada kakinya dan ia melakukan apa yang dilakukan oleh tikus-ia membeku dalam sikap defensif.
Kemudian datang ujian. Dengan tetikus dalam persekitaran yang sama sekali berbeza, penyelidik mengarahkan cahaya pada neuron yang berkaitan dengan ingatan awal. Dan tetikus membeku, ingatan kejutan itu dihidupkan semula.
Sudah tentu, tentu saja, dari mengaktifkan kilas balik yang tidak menyenangkan dalam tetikus untuk menimbulkan salah satu kenangan kegemaran kami yang lama dengan nadi cahaya. Tetapi kemungkinan bahawa ingatan lengkap dalam hanya beberapa neuron pasti akan membantu ahli sains memahami dengan lebih baik bagaimana kenangan yang kompleks terbentuk di tempat pertama. Dan ini satu lagi teka-teki yang rumit dan menyusahkan di dalam kepala kita.
Otak kita boleh mengikuti grid, tetapi ia masih penuh dengan sudut misteri.
Fikiran sendiri
Berikut adalah kajian baru-baru ini yang menunjukkan sedikit lebih banyak tentang bagaimana minda kita berfungsi-dan tidak:
- Dua bahasa adalah lebih baik daripada satu: Lebih banyak penyelidikan menunjukkan bahawa seseorang yang dwibahasa mempunyai peluang yang lebih baik untuk melambatkan dementia dan Alzheimer daripada seseorang yang hanya bercakap satu bahasa. Kajian terkini, oleh saintis di University of York di Toronto, mendapati tanda-tanda demensia bermula tiga atau empat tahun kemudian pada orang yang bercakap sekurang-kurangnya dua bahasa.
- Memori otot yang lembap: Orang dengan apnea tidur, yang sering menyebabkan tidur berpecah, mempunyai masa yang lebih sukar untuk mengekalkan motor atau "otot", menurut satu kajian baru.
- Adakah berkabut di sini? Atau adakah saya hanya ?: Penyelidikan di Pusat Perubatan Universiti Rochester mengesahkan bahawa "kabus otak" mengenai wanita menopausal sering mengadu adalah nyata. Ia juga lebih cenderung untuk mempengaruhi keupayaan mereka untuk menerima maklumat baru dan memanipulasinya di kepala mereka-seperti memikirkan tip-dan memegang fokus pada tugas yang mencabar, seperti melakukan cukai mereka.
- Serangan raksasa matematik: Otak anak-anak yang mempunyai kebimbangan mengenai fungsi matematik berbeza dari otak mereka yang tidak. Imbasan otak penggredan kedua dan ketiga menunjukkan bahagian otak yang berlainan aktif untuk kanak-kanak matematik-fobik yang bekerja pada masalah tambahan dan penolakan dari mereka yang tidak cemas.
- Adakah rakan-rakan sebenar atau rakan-rakan Facebook ?: Kajian oleh profesor Robin Dunbar dari University of Oxford menyimpulkan bahawa lebih besar lobus frontal seseorang, semakin banyak persahabatan mereka dapat mengurus.
Bonus video: Tidak percaya bahawa cahaya boleh digunakan untuk mengawal neuron tertentu di dalam otak? Berikut adalah tutorial kecil mengenai optogenetik.
