Mozek | Lidé

Lidský mozek platí za výkonnost náchylností k poruchám

  • Neurony lidského mozku se liší od zvířecích tím, že jejich „software“ dovoluje zpracování větších objemů dat
  • Výkonu je podřízen nervový „software“ především v mozkové kůře přední části mozku
  • „Software“ lidských neuronů je proto náchylný k chybám
Lidský mozek platí za výkonnost náchylností k poruchám  | Foto: <a href="https://www.flickr.com/photos/142299342@N06/32794072773">affen ajlfe</a>, <a href="https://creativecommons.org/publicdomain/mark/1.0/deed.cs">CC HTTPS://CREATIVECOMMONS.ORG/PUBLICDOMAIN/MARK/1.0/ https://creativecommons.org/publicdomain/mark/1.0/</a>

Za všechno se platí. Podle nejnovějších výzkumů týmu vedeného neurobiologem Ronym Pazem z Weizmannova ústavu v izraelském Rechovotu platí lidé za výkonnost svého mozku náchylností k závažným poruchám, jako jsou deprese, autismus nebo chorobně úzkostné stavy.

Anatomické rozdíly v mozcích lidí, lidoopů a opic jsou jasně patrné. Máme mnohem větší tzv. prefrontální kortex a samozřejmě i větší počet neuronů. Stejně tak je do očí bijící propastný rozdíl ve výkonnosti mozků lidí a jejich nejbližších zvířecích příbuzných.

Evoluční mechanismy, jakými si člověk zajistil svůj vysoký intelekt, jsou ale poznány jen velmi nedokonale. S trochou nadsázky se říká, že evoluční biologie nemá problém objasnit evoluci člověka jen „od krku dolů“.

Rony Paz a jeho spolupracovníci se pokusili odhalit rozdíly ve funkcích jednotlivých neuronů v mozku makaka a člověka. Sledovali něco, co lze označit jako „nervový kód“. Pokud bychom měli použít analogie s informačními technologiemi, tak při studiu anatomie mozku se zabýváme „hardwarem“. Při výzkumu nervového kódu si bereme na paškál „software“ mozku.

Pohled do emocí a racionality

Vědci sledovali neurony dvou oblastí mozku – amygdaly a cingulárního kortexu. Zjednodušeně se dá říci, že v amygdale sídlí reakce rozhodující o přežití a emoce. To platí jak pro lidi, tak i pro zvířata. Vyšší nervová činnost, racionální uvažování a rozhodování „bydlí“ v prefrontálním kortexu, jehož součástí je i cingulární kortex.

Ke sledování nervového kódu je zapotřebí snímat vzruchy jednotlivých neuronů jemnými elektrodami zavedenými přímo do mozku. Vědci využili dobrovolníky z řad pacientů trpících těžkou epilepsií. Těm se při hledání ohniska epilepsie zavádějí do mozku elektrody a sledují se naměřené vzruchy malých skupin neuronů.

Změřit spolehlivě aktivitu jediného neuronu je po technické stránce velmi náročné a potřebným vybavením nedisponuje na světě mnoho týmů. Tým Ronyho Paze využil toho, že potřebnou aparaturu má k dispozici tým vedený Itzhakem Friedem v Tel Avivu.

Výsledky publikované ve špičkovém vědeckém časopise Cell, potvrzují „pračkovou teorii“. Ta přirovnává lidský mozek k nejmodernější automatické pračce, která sice umí spoustu nejrůznějších věcí, ale zároveň je podstatně poruchovější, než jednoduchá pračka bez jakékoli elektroniky.

Amygdala řeší relativně jednoduché situace. Její nervový kód je „robustní“. Tento „software“ nezpracovává nijak omračující množství dat, ale je vysoce odolný k chybám. Naopak, cingulární kortex má nervový kód uzpůsoben přenosu velkého množství dat a to za cenu nižší spolehlivosti.

Choroby - daň z výkonnosti

Rozdíl v nervovém kódu amygdaly a cingulárního kortexu je jasně patrný jak u makaků, tak i u lidí. „Software“ neuronů v cingulárním kortexu je podstatně víc „našponovaný“. Propast mezi nervovými kódy amygdaly a cingulárního kortexu je ale u člověka neskonale hlubší než u opic.

Náš cingulární kortex má nervový kód „vytuněný“ ke zvládání velkého množství dat, ale vysokého výkonu dosahuje za cenu výrazného oslabení „robustnosti“ nervového kódu. Části mozku předurčené k řešení nejsložitějších úloh jsou sice výkonné, ale zároveň už ze své podstaty vysoce poruchové.

Dokonce i naše amygdala je výkonnější než stejná část mozku makaků a je tedy „poruchovější“. Jsme proto podstatně náchylnější k tomu, abychom si v hlavě špatně přebrali nejrůznější hrozby a emoce. Platíme za to například posttraumatickým stresovým syndromem, chorobnou úzkostí a dalšími duševními problémy. Ještě poruchovější je nás prefrontální kortex a za to platíme onemocněními jako je schizofrenie, autismus a dalšími poruchami.

Pramen: Cell, Titulní foto: affen ajlfe, CC HTTPS://CREATIVECOMMONS.ORG/PUBLICDOMAIN/MARK/1.0/ https://creativecommons.org/publicdomain/mark/1.0/

Diskuze (59) Další článek: Projekt Loon míří do vesmíru. Software Alphabetu bude řídit satelitní internet

Témata článku: Zdraví, Software, Výzkum, Medicína, Kód, Mozek, Lidé, Zvířata, Evoluce, Neurony, Porucha, Náchylnost, Makak, Část mozku, Výkonnost, Lidský mozek, Plát, Tel Aviv


Určitě si přečtěte

Ve Windows se občas něco rozbije, načež vyskočí deprimující chybový dialog

Ve Windows se občas něco rozbije, načež vyskočí deprimující chybový dialog

** Jistě je zná každý z vás: chybové hlášky Windows ** Informují o chybě, ale často vlastně vůbec nic neřeknou ** Po 30 letech si toho v Redmondu konečně všimli

Jakub Čížek | 114

22 užitečných rozšíření pro Chrome: Naučte prohlížeč nové věci

22 užitečných rozšíření pro Chrome: Naučte prohlížeč nové věci

** Prohlížeč Chrome obsahuje širokou škálu funkcí, neumí ale všechno ** Jeho schopnosti můžete rozšířit pomocí rozšíření ** Vybrali jsme pro vás zajímavé a užitečné doplňky

Karel Kilián | 17

Notebook do 10 000 korun: Co koupit a čemu se raději vyhnout

Notebook do 10 000 korun: Co koupit a čemu se raději vyhnout

** Do deseti tisíc korun lze dnes koupit slušné notebooky ** V nabídce ale převládají zastaralé a pomalé modely ** Poradíme, jak dobře vybrat i s omezeným rozpočtem

David Polesný | 75