Otak memberitahu kita apa yang harus dilakukan, bagaimana bertindak, apa yang harus dipikirkan dan apa yang harus dikatakan. Ia juga mengingati wajah orang yang tidak dikenali di jalan dan membungkusnya dalam kebimbangan kita, membongkarkan topi parti pada mereka dan melemparkan ke dalam beberapa kangaroos yang jahat, mewujudkan senario yang aneh untuk menghiburkan kita semasa kita tidur. Kita bergantung kepada organ ini untuk hidup dan belajar, tetapi banyak tentang organ ini masih tetap misteri kepada kita sebagai bahagian dalam lubang hitam. Setiap tahun, penemuan baru mengajar kita lebih lanjut mengenai organ yang menakjubkan ini. Penemuan tahun ini termasuk keupayaan otak yang aneh untuk melindungi diri dari idea kematian, bagaimana ekspedisi Antartika kesepian dapat mengecut otak dan bagaimana otak masih berfungsi apabila separuh darinya hilang. Jadi menyelam untuk mengetahui beberapa penemuan otak terbesar di 2019.
Impian marah
Orang ramai boleh mengalami banyak emosi semasa tidur, malah kemarahan. Para penyelidik mendapati bahawa dengan menganalisis aktiviti otak, mereka dapat mengetahui sama ada seseorang itu mempunyai mimpi yang marah atau tidak. Pasukan itu memeriksa kawasan otak yang dikenali sebagai "lobang frontal," yang membantu mengawal ekspresi emosi dan membantu menyelesaikan masalah. Aktiviti simetri di lobus depan otak semasa dan sebelum tidur dapat menunjukkan bahawa seseorang mempunyai mimpi yang marah, menurut penemuannya.
Apabila kita sedang berehat, otak mengeluarkan gelombang otak alfa yang berayun antara 8 hertz dan 12 hertz. Sekiranya terdapat ketidakpadanan dalam aktiviti alfa - lebih banyak gelombang otak alfa yang dibebaskan, semakin kurang kawasan otak berfungsi - di antara dua lobang depan, yang menunjukkan bahawa orang itu cuba mengendalikan kemarahannya. Setelah menganalisis gelombang otak ini pada 17 peserta yang menghabiskan dua malam (satu minggu terpisah) di makmal tidur, pasukan mendapati bahawa sesuatu yang serupa berlaku di otak ketika orang sedang tidur. Orang yang mempunyai alim alfa frontal yang lebih besar manakala tidur dilaporkan mempunyai impian yang lebih marah.
Ekspedisi Lonely Antartika
Manusia - bahkan introvert - adalah makhluk sosial, dan kesepian boleh mengambil tol di otak. Satu kajian mendapati bahawa sembilan penjelajah yang membelanjakan lebih setahun dalam kekosongan Antartika meninggalkan dengan otak yang sedikit lebih kecil. Sekumpulan penyelidik membandingkan imbasan otak otak penjelajah yang mereka ambil sebelum mereka pergi ke benua yang cepat dan selepas mereka kembali ke masyarakat. Mereka mendapati bahawa bahagian-bahagian otak, seperti hippocampus - rantau otak yang terlibat dalam pembelajaran dan ingatan - mempunyai jumlah yang kurang selepas penjelajah kembali, pasukan melaporkan awal bulan ini.
Lebih-lebih lagi, peneroka telah menurunkan tahap protein yang dikenali sebagai faktor neurotropik yang berasal dari otak (BDNF), yang menyokong pertumbuhan dan survival neuron baru dan diperlukan untuk mewujudkan hubungan baru di otak. Kini, para penyelidik cuba mencari cara - seperti rutin senaman atau realiti maya - untuk membantu mencegah pengecutan otak apabila orang mendapati diri mereka dalam tetapan sedemikian dan tidak sedemikian.
Mentol yang hilang
Ia akan menjadi membingungkan jika seseorang dapat mengambil epal tanpa menggunakan tangan mereka. Begitu juga sekumpulan penyelidik menemui subset kecil orang yang boleh mencium, walaupun mereka kehilangan rantau otak kritikal yang diperlukan untuk dapat berbau. Mentol olfactory duduk di hadapan otak dan memproses maklumat tentang bau dari hidung. Penyelidik menemui ini secara kebetulan apabila mereka memeriksa imbasan otak seorang wanita berusia 29 tahun yang boleh berbau dengan normal dan melihat bahawa dia telah kehilangan mentol penciumannya. Mereka kemudian menemui beberapa wanita lain yang juga kehilangan mentol olfactory mereka tetapi mendakwa dapat berbau. Mereka melakukan imbasan otak dan ujian bau pada wanita ini, dan sememangnya, cerita mereka diperiksa.
Para penyelidik tidak tahu apa yang menyebabkan keupayaan ajaib ini berbau, tetapi mereka berfikir bahawa bahagian otak yang lain dapat mengambil peranan mentol penciuman, menunjukkan keupayaan otak yang hebat untuk menaikkan semula dirinya. Alternatif lain adalah bahawa kita telah mendapat semua yang salah, dan anda tidak perlu mentol olfactory untuk dapat mendiskriminasi dan mengenal pasti bau - yang bermaksud struktur itu mungkin bertanggungjawab untuk sesuatu yang lain.
Medan magnet
Sesetengah haiwan menggunakan medan magnet yang tidak dapat dilihat yang mengelilingi planet kita sebagai sistem navigasi semula jadi. Ternyata, sesetengah orang juga mungkin dapat merasakan medan magnet planet kita, walaupun tidak jelas mengapa. Dalam sebuah kajian yang diterbitkan pada bulan Mac, sekumpulan penyelidik mengimbas otak 34 orang yang diberitahu untuk duduk di dalam ruang uji gelap dengan medan magnet tiruan. Analisis otak menunjukkan bahawa empat daripada 34 peserta menunjukkan reaksi yang kuat terhadap perubahan medan magnet dari timur laut ke barat laut - tetapi tidak sebaliknya.
Empat orang itu menunjukkan penurunan dalam gelombang otak yang menunjukkan bahawa otak mengambil isyarat, mungkin satu magnet. Tidak jelas mengapa sesetengah orang menunjukkan tindak balas terhadap medan magnet, sementara yang lain tidak, dan juga tidak jelas bagaimana otak mengesan isyarat tersebut. Tetapi kajian terdahulu mendapati bahawa otak manusia mengandungi banyak zarah magnet kecil, yang mungkin ada kaitannya dengannya, menurut penyelidik.
Idea kematian
Kematian adalah semulajadi fenomena sebagai kehidupan dan cinta. Tetapi otak kita melindungi kita daripada idea kematian kita sendiri, menjadikan kita tidak dapat memahami idea bahawa pada suatu hari kita akan menyertai orang lain dalam tidur abadi, menurut satu kajian baru-baru ini. Otak sentiasa menggunakan maklumat lama untuk meramalkan apa yang akan berlaku dalam senario yang sama pada masa akan datang - jadi otak harus dapat meramalkan bahawa anda juga akan mati satu hari.
Tetapi ternyata, sesuatu tentang gagasan kematian kita sendiri merosakkan mekanisme ini di dalam otak. Sekumpulan penyelidik menganggap ini dengan memerhati bagaimana otak 24 orang menjawab apabila wajah mereka ditunjukkan di sebelah kata-kata yang berkaitan dengan kematian. Pengukuran aktiviti otak menunjukkan bahawa mekanisme ramalan otak merosot apabila ia datang kepada idea kematian orang itu sendiri. Tidak jelas mengapa ini berlaku, tetapi menurut ahli teori, kesedaran yang terlalu tajam terhadap kematian seseorang sendiri akan mengurangkan kemungkinan bahawa orang itu ingin menanam, kerana ketakutan akan menghalang mereka daripada mengambil risiko yang perlu diambil untuk mencari pasangan .
Basuh cecair tulang belakang
Penyelidik telah lama mengetahui bahawa aktiviti otak sangat berirama ketika kita tidur, menghasilkan gelombang yang beralun dari aktiviti neuron. Tetapi untuk kali pertama tahun ini, penyelidik mendapati sesuatu yang lain adalah sebahagian daripada kitaran berirama itu: cecair cerebrospinal. Fluid ini mengelilingi dan melindungi otak dan saraf tunjang setiap saat, dan penyelidikan yang lalu telah mencadangkan bahawa ia juga membersihkan otak protein beracun semasa kita tidur.
Sekumpulan penyelidik mengimbas otak dari 13 peserta tidur menggunakan mesin pencitraan resonans magnetik (MRI) dan mendapati bahawa cecair serebrospinal sesungguhnya mengalir ke otak tidur dengan aliran yang agak beriringan; aktiviti otak berhenti, maka aliran darah keluar dari otak dan aliran cecair cerebrospinal masuk. Bahkan, aliran ini dapat diprediksi dan berterusan sehingga mungkin untuk mengetahui sama ada seseorang sedang tidur atau terjaga, hanya dengan melihat cairan cerebrospinal mereka. Penemuan ini mungkin memberi gambaran tentang masalah penuaan yang berkaitan dengan otak.
Otak separuh hilang
Otak mempunyai keupayaan yang luar biasa untuk berubah dan menyesuaikan diri, seperti yang ditunjukkan dalam sekelompok kecil orang yang mempunyai separuh otak mereka dikeluarkan sebagai kanak-kanak untuk mengurangkan kejang epileptik. Walaupun kehilangan seluruh separuh otak mereka, mereka berfungsi dengan baik kerana separuh lagi dikuatkan, menurut satu kajian baru. Pasukan menganalisis otak enam orang dewasa pada usia 20-an dan 30-an yang mempunyai separuh otak mereka dikeluarkan ketika mereka berusia antara 3 bulan dan 11 tahun dan membandingkannya dengan orang lain yang otaknya utuh.
Imbasan otak menunjukkan bahawa di kalangan pesakit yang hanya mempunyai satu hemisfera otak, kawasan otak yang terlibat dalam rangkaian yang sama (seperti penglihatan) bekerja bersama sama seperti yang dilakukan oleh mereka yang otaknya utuh. Mereka juga mendapati bahawa sambungan antara bahagian-bahagian rangkaian otak yang berbeza adalah lebih kuat pada pesakit yang mempunyai hemisfera dikeluarkan, yang menunjukkan bahawa otak dapat mengimbangi kehilangan sebahagian besar dirinya.
Bahasa pembelajaran
Otak anda memerlukan simpanan yang berjumlah apa yang dipegang pada cakera liut untuk menguasai bahasa ibunda anda, menurut kajian yang diterbitkan pada bulan Mac. Dewasa dewasa berbahasa Inggeris mungkin perlu belajar tentang 12.5 juta bit maklumat yang berkaitan dengan bahasa, atau 1.5 megabait penyimpanan. (Para penulis menggunakan idea "bit" sebagai contoh, otak tidak menyimpan maklumat dalam bit atau 0s dan 1s.) Tetapi banyak daripada jutaan maklumat bahasa ini kurang berkaitan dengan tatabahasa dan sintaks daripada dengan makna perkataan . Dalam senario terbaik, dalam satu hari, orang dewasa akan mengingati 1,000 hingga 2,000 bit bahasa ibunda mereka, dan dalam senario terburuk, mereka akan mengingati kira-kira 120 bit sehari.
Menghidupkan semula otak mati
Para saintis memulihkan peredaran otak dan aktiviti selular dalam otak babi jam selepas mereka meninggal dunia. Eksperimen radikal ini menantang idea yang menonjol bahawa selepas kematian, otak mengalami kerosakan yang tiba-tiba dan tidak dapat dipulihkan. Tetapi sekumpulan penyelidik menunjukkan bahawa kematian sel berlaku dalam tempoh yang lebih lama, dan dalam beberapa kes, bahkan boleh ditunda atau dibalikkan. Para penyelidik membangunkan sistem untuk mengkaji otak postmortem yang dipanggil "BrainEx," di mana mereka memompa pengganti darah sintetik ke dalam arteri otak. Mereka mengepam larutan ini ke dalam 32 babi otak 4 jam selepas haiwan mati dan membiarkan penyelesaiannya tinggal di otak selama 6 jam. Mereka mendapati bahawa sistem itu mengekalkan struktur sel otak, mengurangkan kematian sel dan memulihkan beberapa aktiviti selular.
Walaupun penyelidik menekankan bahawa mereka tidak melihat apa-apa jenis aktiviti yang menunjukkan bahawa otak itu sedar atau sedar, penemuan itu mempunyai beberapa saintis yang mempersoalkan apa yang dimaksudkan untuk hidup. Lebih-lebih lagi, kajian ini dijalankan dalam babi dan bukan pada manusia. (Otak babi lebih mirip dengan otak manusia daripada otak tikus, bagaimanapun).)
Kesedaran tersembunyi
Sesetengah pesakit yang berada dalam keadaan koma atau vegetatif menunjukkan tanda-tanda "kesedaran tersembunyi," menurut kajian yang diterbitkan pada bulan Jun. Para penyelidik menganalisis gelombang otak lebih daripada 100 pesakit yang tidak responsif berikutan kecederaan otak. Mereka mendapati bahawa dalam beberapa hari kecederaan, 1 dari 7 pesakit bertindak balas dengan pola otak yang berbeza, atau "kesedaran tersembunyi," apabila diberitahu untuk menggerakkan tangan mereka. Ini menunjukkan bahawa pesakit memahami arahan tetapi tidak dapat bergerak. Setahun kemudian, 44% pesakit yang mempunyai tanda-tanda awal kesedaran tersembunyi boleh berfungsi sendiri sekurang-kurangnya 8 jam sehari, sementara hanya 14% pesakit yang tidak menunjukkan tanda-tanda awal kesedaran tersembunyi. Dalam erti kata lain, pesakit yang mempunyai tanda-tanda "kesedaran tersembunyi" lebih cenderung untuk pulih daripada pesakit tanpa tanda-tanda ini, menurut penyelidik.
