Чим зайнятий мозок, коли він нічим не зайнятий, наука і життя

Чим зайнятий мозок, коли він нічим не зайнятий?

У матеріалах рубрики використані повідомлення наступних видань: «New Scientist», «Economist» і «Fortean Times» (Англія), «Bild der Wissenschaft» і «Natur und Kosmos» (Німеччина), «Discover», «Psychology Today», « Skeptical Inquirer »і« Wired »(США),« Qa m'interesse »,« Le Journal du CNRS »,« La Recherche »,« Science et Vie »і« Science et Vie Junior »(Франція), а також повідомлення агентств друку і інформація з Інтернету.

Який з наших органів споживає найбільше енергії? Це не серце, биття якого не припиняється ні вдень, ні вночі. Це мозок - він бере близько 20 # 37; енергії, споживаної організмом людини, хоча становить лише 2 # 37; від загальної ваги тіла.

Який з наших органів споживає найбільше енергії? Це не серце, биття якого не припиняється ні вдень, ні вночі. Це мозок - він бере близько 20% енергії, споживаної організмом людини, хоча становить лише 2% від загальної ваги тіла. З споживаного, як вважають зараз фізіологи, 60-80% витрачаються на обмін інформацією між нейронами, а також між нейронами і астроцитами - зірчастими клітинами, які ще недавно вважалися допоміжними елементами, які завдають нейронам їжу і опору. Їх в десять разів більше, ніж нейронів, і років зо два тому нейрофізіологам вдалося довести, що вони беруть участь в обробці і передачі інформації.

Але з'явилися порівняно недавно високосовершенние прилади - позитронно-емісійні томографи і томографи на ефекті ядерно-магнітного резонансу дозволили безпосередньо бачити функціонування мозку на екрані монітора. Власне, томограф показує, як розподіляється і посилюється потік крові в різних частинах мозку при роботі його над різними завданнями. Посилена робота того чи іншого ділянки вимагає збільшеного надходження кисню, і для цього зростає обсяг місцевого потоку крові. Зазвичай збільшення становить 5-10% від норми. Буває, що пов'язаний з таким збільшенням кровотоку зростання споживання енергії мозком обмежується лише одним відсотком в порівнянні зі споживанням в спокої. Так що на що виникає іноді питання: «Чи потребує посиленого живлення учень, вирішує складні математичні завдання?» Слід відповісти: «Ну хіба що зайву шоколадку можна видати страждальця».

За однією з гіпотез, мозок постійно знаходиться в динамічній рівновазі, балансуючи між збудженням і гальмуванням. Ось на це і йде левова частка споживаної енергії - на підтримку системи в робочому стані, в постійній готовності. За іншою гіпотезою, мозок весь час зайнятий прогнозуванням найближчого майбутнього з урахуванням минулого досвіду, для чого переробляє великі масиви інформації. Особливо інтригує дослідників той факт, що ця загадкова активність мозку нерівномірна, в ній є припливи і відливи, хоча зовні в поведінці відпочиваючого людини або тварини нічого не змінюється.

Отже, ми ще не знаємо, чим зайнятий мозок, коли він начебто нічим не зайнятий.