Многое из того, чего мы не понимаем о человеческом существовании, находится в наших головах. Мозг – это орган, который одурманивает нас такими вопросами, как жизнь и смерть, сознание, сон и многое другое. В данной статье приведены самые главные факты, известные нам, и те, которые до сих пор непонятны.
Сознание
Когда вы просыпаетесь утром, вы способны наблюдать за восходом солнца, слышать пение птиц, а может даже чувствовать прилив счастья от того, что вдыхаете свежий утренний воздух. Другими словами, вы осознаете. Это сложная тема, которая преследует научные сообщества с древнейших времен. Только недавно нейробиологи осознали необходимость изучения человеческого сознания. Наибольшей головоломкой в этой области являются попытки объяснить, каким образом процессы в мозге превращаются в субъективные переживания. Но на данный момент ученым удалось лишь создать большой список вопросов.
Замораживание
Вечная жизнь не может быть реальностью. Но новаторская наука, называемая крионикой, могла бы дать некоторым людям две жизни. В таких центрах крионики, как Alcor Life Extension Foundation в Аризоне, в чанах с жидким азотом при температуре - 195 °C хранятся тела умерших людей.
Идея заключается в том, что человек, который умирает от болезни, которая считается неизлечимой в данный момент, может быть разморожен и вылечен в будущем, когда будет найдено лекарство от данного заболевания. Тело умершей легенды бейсбола Теда Уильямса хранится в одной из морозильных камер в центре Alcor. Как и другие человеческие тела, тело Уильямса расположено головой вниз. Таким образом, если когда-нибудь в баках с азотом произойдет утечка, мозг будет оставаться погруженным в охлаждающую жидкость. Ни одно из криоконсервированных тел еще не было восстановлено, потому что такой технологии еще не существует. Опасность восстановления тел кроется в том, что если тело не оттаивают при нужной температуре, клетки человека могут превратиться в лед и разорваться из-за увеличения объема.
Тайна смерти
Вечная молодость – это свойство актеров и актрис, навеки запечатленных на пленке в молодом возрасте. Но почему же люди стареют? Вы родились с надежными инструментами и механизмами для борьбы с болезнями и травмами, которые могли бы защитить вас от болей в суставах и других заболеваний, свойственных старости. Но по мере того, как мы стареем, функции организма, обеспечивающие восстановление клеток, выходят из строя. В сущности, ваше сопротивление физическим повреждениям и стрессу снижается.
Теории, которые объясняют причину старения людей, можно разделить на две категории: 1) как и другие свойства человеческого организма, старение может быть просто частью человеческой генетики и каким-то образом приносить пользу.
2) Менее оптимистичная точка зрения объясняет, что старение не имеет определенной цели и является результатом повреждения клеток, которое происходит в течение всей жизни человека. Горстка исследователей, однако, считает, что наука, в конечном счете, задержит старение до той степени, чтобы продолжительность жизни была увеличена, по крайней мере, вдвое.
Природа против воспитания
В процессе длительных баталий по поводу того, находятся ли наши мысли и характеры под контролем генов или за них отвечает воспитание, ученые выдвинули убедительные доказательства того, что это зависит от обоих факторов! За способность к обучению и некоторые личностные черты несут ответственность некоторые гены, которые мы не способны контролировать. Однако давление со стороны сверстников или воспитание оказывают сильное влияние на другие стороны нашей жизни.
Логика
Смех является одним из наименее понятных факторов человеческого поведения. Ученые установили, что во время смеха активизируются три части мозга: мыслящая часть, которая помогает вам понять шутку, двигательная область, передающая мышцам двигательные импульсы, а также эмоциональная область, которая вызывает «головокружительные» чувства. Но остается неизвестным, почему один человек смеется над глупыми шутками своего младшего брата, а другой смеется во время просмотра фильма ужасов.
Джон Морреаль, пионер в области исследований смеха, обнаружил, что смех является игривой формой ответа на несообразности - истории, которые не подчиняются нашим привычным представлениям. Другим назначением смеха является информирование другого человека о том, что определенное действие было «шуточным». Ясно одно: смех заставляет нас чувствовать себя лучше.
Память
Некоторые события нелегко забыть, например, ваш первый поцелуй. Но как человек создает и удерживает в памяти такие ситуации? Ученым удалось установить механизм памяти. Для этого мозг использует методы визуализации, ответственные за создание и хранение воспоминаний. Исследователи обнаружили, что гиппокамп может выступать в качестве ячейки памяти. Но такое хранение информации не очень надежно. Оказывается, что как истинные, так и ложные воспоминания активируют идентичные зоны мозга. Чтобы извлечь настоящее воспоминание, необходимо вспомнить какой-либо факт в контексте событий – а это гораздо сложнее сделать, когда на самом деле никакого события не произошло.
Суточные ритмы
Существующее в гипоталамусе головного мозга супрахиазматическое ядро, или биологические часы, программирует организм на подчинение 24-часовому ритму. Наиболее очевидным эффектом суточного ритма является цикл сон-бодрствование, но биологические часы также влияют на пищеварительные процессы, температуру тела, кровяное давление и выработку гормонов.
Исследователи обнаружили, что интенсивность света может влиять на суточный ритм и «переводить» биологические часы вперед или назад посредством регулирования гормона мелатонина. Самым последним предметом спора стал вопрос, может ли мелатонин помочь предотвратить синдром смены часовых поясов – чувство сонливости и недомогания, которые возникают у вас тогда, когда вы в течение короткого промежутка времени перемещаетесь через несколько часовых поясов.
Фантомные ощущения
Считается, что около 80% людей с ампутированными конечностями испытывают ощущения, в том числе тепло, зуд, давление и боль, которые возникают в отсутствующей конечности. Такое состояние известно как «фантомные боли» - чувство того, как если бы отсутствующие конечности продолжали оставаться частью тела человека. Одно из объяснений предполагает, что нервы в области, где произошло отделение конечности от тела, создают новые соединения со спинным мозгом и продолжают посылать сигналы в мозг, как будто ампутированная конечность все еще находится на своем месте. Другое объяснение заключается в том, что мозг является своеобразным жестким диском, на котором записана программа для работы всех органов и частей тела, вне зависимости от того, есть ли данные части тела в наличии. Поэтому мозг продолжает работать так, как если бы тело было в полном порядке.
Сон
Это делают плодовые мушки. Это делают тигры. А люди не могу получить это в достаточном количестве. Нет, это не то, о чем вы подумали. Мы говорим о сне, который имеет настолько большое значение, что мы тратим на него больше четверти нашей жизни. Тем не менее, основные причины для сна продолжают оставаться такой же загадкой, как и сам сон.
Одну вещь ученые выяснили наверняка: сон имеет решающее значение для выживания млекопитающих. Продолжительная бессонница может привести к перепадам настроения, галлюцинациям, а в крайних случаях даже к смерти. Существует два состояния сна - небыстрые движения глаз (NREM), во время которых мозг обладает низкой метаболической активностью, и быстрые движения глаз (REM), в течение которого мозг очень активен. Некоторые ученые считают, что медленный сон дает вашему телу передышку, и, в свою очередь экономит энергию, что похоже на зимнюю спячку. Фаза быстрого сна может помочь организовать воспоминания. Однако эта идея не доказана, и сны во время быстрого сна не всегда совпадают с воспоминаниями.
Сновидения
Если вы спросите 10 человек, что такое сновидение, вы, вероятно, получите 10 разных ответов. Такая ситуация складывается по той причине, что ученые до сих пор не нашли разгадки этой тайны.
Первая теория: сновидения – это своеобразная тренировка мозга, которая стимулирует передачу синапсов между клетками мозга. Другая теория гласит, что людям снятся сны о задачах и проблемах, о решении которых они не позаботились в течение дня, и что этот процесс может помочь закрепиться мыслям и воспоминаниям. В общем, ученые согласны с тем, что сновидения происходит во время глубокого сна, называемом фазой быстрых движений глаз.
