Tajemnicze sygnały w mózgu. Według naukowców organizują jego pracę

Nasz mózg skrywa przed nami wiele tajemnic. Naukowcy stale znajdują w jego funkcjonowaniu coś, co ich zaskakuje i czego znaczenie z początku nie jest dla nich jasne. Ostatnim takim odkryciem są dziwne wiry w korze mózgowej, które zaobserwowano u osób badanych za pomocą funkcjonalnego obrazowania metodą rezonansu magnetycznego (fMRI).

Tajemnicze sygnały zostały odkryte w trakcie badań przeprowadzonych u 100 dorosłych osób w wieku od 22 do 35 lat. Ich celem było dokładniejsze przyjrzenie się funkcjonowaniu kory mózgowej, jak dotąd bowiem w zdecydowanie większym stopniu koncentrowano się na istniejących w mózgu połączeniach neurologicznych. W kontekście wspomnianych sygnałów nie stwierdzono różnicy pomiędzy odpoczynkiem a wykonywaniem określonych zadań, występowały one w obydwu przypadkach. I co najważniejsze, ich obecność stwierdzono u wszystkich zbadanych osób.

Dalsza część artykułu pod materiałem wideo

Sygnały te zostały określone jako wirujące spirale fal mózgowych. Powstają w korze mózgowej i w sposób naturalny układają się w oddziałujące ze sobą wiry. Kora mózgowa pełni w naszym mózgu wiele ważnych funkcji. Odpowiada za naszą pamięć, uwagę, percepcję, język, jakim się posługujemy, a nawet naszą świadomość. Jednocześnie istnieje szereg schorzeń, które znacząco upośledzają funkcjonowanie kory mózgowej. Należą do nich przede wszystkim choroba Alzheimera, inne rodzaje demencji oraz porażenie mózgowe.

Na tę chwilę nie wiemy jeszcze dokładnie, jaka jest funkcja złożonego systemu wirów, jednakże na podstawie niełatwej analizy zaobserwowanych wzorów naukowcy uważają, że mogą one służyć organizacji pracy różnych obszarów w mózgu, a nawet sprzyjać szybszemu przetwarzaniu informacji. Innymi słowy, mogą pełnić funkcje mostów pomiędzy nawet odległymi od siebie częściami mózgu, łącząc je w sieć. Jednocześnie mogą również przechodzić przez samą korę mózgową.

Czynności, jakie podejmowały badane osoby w interesujący sposób wpływały na omawiane tutaj sygnały. W jednym przypadku uczestnicy zajmowali się rozwiązywaniem problemów matematycznych, w innym jedynie słuchali opowieści. Natomiast w międzyczasie naukowcy zaobserwowali zmianę kierunku poruszania się "wirów" w różnych obszarach mózgu ze zgodnego z ruchem wskazówek zegara na przeciwny. Może to prowadzić do wniosku, że wspomniana koordynacja aktywności mózgu może być dokonywana właśnie poprzez zmianę rotacji. Zresztą zauważono przy okazji, że sygnały te dość często pojawiają się na pograniczu obszarów, które pełnią w naszym mózgu różne funkcje.

Odkrywcy "wirów" mają nadzieję, że ich prace staną się przyczyną znaczącej zmiany w podejściu do badań neurobiologicznych, które w większym stopniu skupią się na zjawiskach zachodzących w naszym mózgu w większej skali. Dopiero połączenie procesów, które zachodzą w nim w różnych skalach, może nam dać nam pełny obraz tego, w jaki dokładnie sposób działa ten nasz niezwykły organ.

Przy okazji omówione powyżej odkrycie może mieć pewien ciekawy efekt uboczny. Otóż może ono stanowić pewnego rodzaju inspirację dla zaawansowanych komputerów, które próbują naśladować niezwykle skomplikowane procesy zachodzące w ludzkich mózgach.

Źródło: Live Science, University of Sydney