Żywi się cukrem, gromadzi cholesterol i mógłby zasilić żarówkę. Czego jeszcze nie wiesz o mózgu?

Mózg zbudowany jest z komórek nerwowych zwanych neuronami, których ilość waha się pomiędzy 90 a 200 miliardami. Jednak połączeń między nimi jest o wiele więcej. Każdy neuron styka się bowiem z 10-50 tysiącami innych neuronów, tworząc w ten sposób trudne do wyobrażenia sieci połączeń. Ich działanie jest podtrzymywane i wzmacniane m.in. przez uczenie się, analizowanie docierających bodźców: obrazów, dźwięków, dotyku czy ruchu. 

Mózg nie tylko przetwarza informacje, ale i selekcjonuje, które z nich zachować w pamięci, a które są nieistotne. Nie wolno zapominać, że poza wymyślaniem genialnych pomysłów, tworzeniem sztuki, czy wielogodzinnymi rozmowami wymagającymi pełnego zaangażowania intelektualnego, organ musi podtrzymywać podstawowe funkcje życiowe, takie jak: oddychanie, odczuwanie głodu, czy regulacja rytmu snu i czuwania.

Dwóch naukowców: astrofizyk Franco Vazza z Uniwersytetu w Bolonii i neurochirurg Alberto Feletti z Uniwersytetu w Weronie, opublikowali pracę, w której przyrównują mózg do kosmosu. Opisywali analizy, w których traktowali neurony jako osobny wszechświat, składający się z ok. 69 miliardów komórek nerwowych. Przy czym - wszechświat to sieć co najmniej 100 miliardów galaktyk. Jednak na tym nie kończą się porównania: mózg w około 77 proc. składa się z wody, a 70 proc. wszechświata to ciemna energia, dodatkowo za około 30 proc. masy obu systemów odpowiadają galaktyki lub neurony. I tu i tu funkcjonują niesamowite połączenia, które zdają się mieć ze sobą wiele wspólnego.

Układ limbiczny w śródmózgowiu zajmuje się emocjami zarówno podczas czuwania, jak i snu. Obejmuje ciało migdałowate, czyli strukturę odpowiadającą m.in. za uczucie lęku,  szczególnie odczuwane podczas snów. Przeciętny człowiek ma około 4-7 snów każdej nocy, co wymaga nieustannej aktywności mózgu. Nieprawdą, jest zatem często powtarzane stwierdzenie, że nie używamy całego mózgu - nawet jeśli w danym momencie nie wszystkie obszary mózgu działają jednocześnie, badacze mózgu, korzystający z technologii obrazowania, wykazali, że podobnie jak mięśnie ciała, większość z nich jest stale aktywna - 24 godziny na dobę. 

Pamięć krótkotrwała to zdolność do przechowywania informacji przez niedługi czas. Wspomniane informacje są łatwodostępne, ale tylko przez ok. półtorej minuty.  Większość ludzi zapamiętuje numery przez około 7 sekund, a litery przez około 9 sekund. Dodatkowo mózg może przechowywać do 7 cyfr w pamięci roboczej. Z drugiej strony niektórzy wykazują spektakularne wręcz zdolności zapamiętywania. Warto w tym miejscu przytoczyć np., rekord w zapamiętywaniu rozwinięcia liczby pi, obecnie należy do japońskiego inżyniera Akiry Haraguchi - zapamiętał aż 100 000 cyfr! Wyczyn ten zajął mu 16 godzin.

Już pięć minut bez tlenu może spowodować obumieranie niektórych komórek mózgowych, prowadząc do poważnych uszkodzeń. Ponadto, im intensywniej myślisz, tym więcej tlenu i substancji odżywczych zużywa twój mózg - nawet do 50 proc. z tego co transportowane jest wraz z krwią. Głównym paliwem zużywanym w czasie pracy narządu jest glukoza. 

Mózg jest także silnie zależny od cholesterolu, ponieważ ok. 25 proc. cholesterolu w organizmie znajduje się właśnie tam. Ponieważ bariera krew-mózg uniemożliwia komórkom mózgowym pobieranie cholesterolu z krwi, mózg musi produkować go samemu. Cholesterol w mózgu jest znacznie bardziej stabilny niż w innych organach, a po jego rozkładzie, zostaje wykorzystany do ponownej syntezy.

A skoro jesteśmy przy liczbach: każdej minuty przez mózg przepływa 750-1000 mililitrów krwi. To wystarczająco dużo, aby napełnić butelkę. Co ciekawe, w stanie wzmożonej uważności mózg generuje od 12 do 25 watów energii elektrycznej - to wystarczająco, aby zasilić małą żarówkę. Godne uwagi jest też tempo działania mózgu, np. sygnały odbierane przez kończyn, docierają do mózgu z prędkością nawet 400 km na godzinę. 

Ludzki mózg rozwija się aż do mniej więcej 50 roku życia. Jest jedynym organem w ludzkim ciele, który przechodzi rozwój przez tak długi czas. Jednak jego rozmiar nie ma znaczenia. Brakuje dowodów na to, że osoby z większym mózgiem są mądrzejsze. Mózg dorosłego człowieka waży ok. 1,4 kg. To nie więcej, niż kilka procent masy ciała. Jego struktura przypomina twardą galaretkę. Najcięższy ludzki mózg ważył niewiele ponad 2 kg  i należał do rosyjskiego pisarza Iwana Turgieniewa.

Źródła:

Vazza F., Feletti A., The Quantitative Comparison Between the Neuronal Network and the Cosmic Web, Frontiers in Physics 2020

Scarpelli S, Alfonsi V, Gorgoni M, Giannini AM, De Gennaro L. Investigation on Neurobiological Mechanisms of Dreaming in the New Decade. Brain Sci. 2021

CZYTAJ TAKŻE: 

Alzheimer to cukrzyca typu trzeciego. Styl życia ma wpływ na mózg

ADHD u dorosłych potrafi się ukrywać. Te objawy zdradzają zaburzenie