놀라운 뇌
뇌는 우리 자신뿐만 아니라 우리가 경험하는 세계를 조각합니다. 무엇을보고, 무엇을 듣고, 무엇을 말해야하는지 알려줍니다. 우리가 배우는 새로운 언어 나 기술을 수용하도록 확장됩니다. 우리가 자고있을 때 이야기를 들려줍니다. 경보 신호를 보내고 위험을 감지하면 몸이 달리거나 싸우도록 박차를가합니다. 두뇌는 환경에 적응하여 오래된 집의 지속적인 냄새 나 에어컨의 윙윙 거리는 소리에 짜증을 내지 않습니다. 우리의 뇌는 태양을보고 우리 몸에 몇 시인 지 알려줍니다. 뇌는 고통스럽고 즐거운 추억을 저장합니다.
그러나 두뇌가 우리 존재에 필수적인만큼, 멀리 떨어진 은하계 행성처럼 우리에게 여전히 신비 롭습니다. 2018 년에도 신경 과학자들은이 약 3lb에 대한 근본적인 사실을 여전히 발견하고 있습니다. 조직의 (1.4 킬로그램) 대량. 때때로, 연구자들은 인간의 뇌를 엿볼 수 있거나 뇌의 많은 부분이 사라 졌을 때 사람에게 어떤 일이 일어나는지 볼 수 있습니다. 다른 경우에 과학자들은 포유류 뇌에 대해 더 많이 배우기 위해 생쥐를 연구 한 다음 그 발견이 우리 뇌와 어떤 관련이 있는지 추측해야합니다.
2018 년에 우리가 뇌에 대해 배운 흥미로운 것들이 있습니다.
새로운 종류의 뉴런
과학자들이 인간의 뇌에서 완전히 새로운 유형의 세포, 특히 신경 과학자들이 선호하는 비인간적 피험자 인 생쥐에서 발견되지 않는 세포를 매일 발견하는 것은 아닙니다. 덥수룩 한 외모로 인해 이름이 붙여진 "로즈힙 뉴런"은 올해까지 과학자들을 뛰어 넘었습니다.
이 어려운 뇌 세포는 진화 측면에서 뇌의 가장 새로운 부분 중 하나 인 신피질의 첫 번째 층의 약 10 %를 차지합니다 (현대 인간의 원거리 조상은이 구조를 가지고 있지 않음을 의미). 신피질은 시각과 청각에서 역할을합니다. 연구원들은 아직 로즈힙 뉴런이 무엇을하는지 모르지만 흥분성 뉴런의 일종 인 피라미드 세포라고 불리는 다른 뉴런과 연결되어 브레이크를 밟는다는 것을 발견했습니다.
신경 과학 환자 U.D.
의학 문헌에서 "U.D."로 알려진 소년 그의 쇠약 한 발작을 줄이기 위해 4 년 전에 뇌의 오른쪽 반구의 3 분의 1을 제거했습니다. 제거 된 뇌의 일부에는 후두엽 (뇌의 시각 처리 센터)의 오른쪽과 뇌의 소리 처리 센터 인 오른쪽 측두엽이 포함됩니다. 이제 11 살, U.D. 세상의 왼쪽을 볼 수는 없지만 뇌의 핵심 부분이 없어도인지와 시력 처리의 나이와 마찬가지로 다른 사람들과 마찬가지로 기능합니다.
뇌의 양쪽이 시력의 대부분을 처리하기 때문입니다. 그러나 U.D에 대한 사례 연구에 따르면 오른쪽은 얼굴을 감지하는 데 지배적이며 왼쪽은 단어를 처리하는 데 지배적입니다.
이 연구는 뇌의 가소성을 보여줍니다. U.D.의 오른쪽 비전 처리 센터가없는 경우 왼쪽 센터가 보완 단계에 들어 섰습니다. 실제로 연구원들은 미국 뇌의 왼쪽이 오른쪽뿐만 아니라 얼굴도 감지한다는 사실을 발견했습니다.
뇌는 박테리아를 포함 할 수 있습니다
우리의 뇌는 박테리아로 가득 차있을 것입니다. 그러나 걱정하지 마십시오. 해를 끼치는 것처럼 보이지 않습니다.
이전에 과학자들은 뇌가 박테리아가없는 환경이고 미생물의 존재가 질병의 징후라고 생각했습니다. 그러나 올해 연례 신경 과학 학회 과학 회의에서 발표 된 연구 결과에 따르면 우리의 뇌는 실제로 무해한 박테리아를 수용 할 수있는 것으로 나타났습니다.
이 연구의 연구원들은 정신 분열증 환자와 상태가없는 환자의 차이점을 찾기 위해 사후 뇌 34 개를 조사하고있었습니다. 그러나 연구원들은 이미지에서 막대 모양의 물체에 계속 발생했으며 이러한 모양은 박테리아로 밝혀졌습니다.
미생물은 뇌의 어떤 부위에서 다른 부위보다 더 많이 머무르는 것처럼 보였습니다. 이러한 영역에는 해마, 전전두엽 피질 및 실질 질이 포함됩니다. 미생물은 또한 뇌를 보호하는 "테두리 벽"인 혈액 뇌 장벽 근처에있는 성상 세포라고 불리는 뇌 세포에서 발견되었습니다.
이번 연구 결과는 아직 동료 평가 저널에 발표되지 않았으며 연구 결과를 확인하기 위해 더 많은 연구가 필요하다고 과학자들은 말했다.
뇌는 자성이다
우리의 뇌는 자성이 있습니다. 또는 적어도 뇌에는 자화 될 수있는 입자가 포함되어 있습니다. 그러나 과학자들은 왜이 입자들이 뇌에 있는지 또는 그들이 어디에서 왔는지 모릅니다. 일부 연구자들은 이러한 자화 가능한 입자가 생물학적 목적에 도움이되는 반면 다른 과학자들은 입자가 환경 오염으로 인해 뇌로 들어갔다고 말합니다.
올해 과학자들은이 입자들이 뇌에서 어디에 위치하는지 알아 냈습니다. 연구 결과에 따르면 입자가 이유가 있다는 증거를 제공한다고 연구원들은 말했다. 과학자들이 조사한 모든 두뇌 (1990 년 초 54 세에서 87 세 사이에 사망 한 7 명)에서 자성 입자는 항상 같은 영역에 집중되어 있기 때문입니다. 연구자들은 또한 뇌의 대부분이이 작은 자석을 포함하고 있음을 발견했습니다.
많은 동물의 뇌에는 자성 입자가 있으며 동물이이 입자를 사용하여 탐색한다는 제안도 있습니다. 또한, 자기 박테리아 (magnetotactic bacteria) 라 불리는 박테리아의 종류는 입자를 사용하여 우주에서 자신을 향하게한다.
인간 의식에 책임이있는 바이러스?
고대 바이러스가 오래 전에 사람들을 감염 시켰으며이 침입자는 우리의 DNA에 유전자 코드를 남겼습니다. 올해 연구진은 고대 바이러스 DNA의 조각이 고차원 적 사고에 필요한 뇌 세포 간의 커뮤니케이션에 중요한 역할을한다는 것을 발견했습니다.
인간이 바이러스 성 유전자 코드 조각을 가지고 다니는 것은 드문 일이 아닙니다. 인간 게놈의 약 40 ~ 80 %는 바이러스에 의해 남겨진 유전자로 구성됩니다.
올해 연구에서 연구원들은 Arc라고 불리는 바이러스 성 유전자가 다른 유전 정보를 패키징하여 한 신경 세포에서 다른 신경 세포로 전달한다는 것을 발견했습니다. 이 유전자는 또한 시간이 지남에 따라 세포가 재구성되는 데 도움이됩니다. 또한, Arc 유전자의 문제는 자폐증 또는 기타 신경 장애가있는 사람들에게서 발생하는 경향이 있습니다.
연구원들은 이제 Arc 유전자가 우리 게놈에 들어간 정확한 메커니즘과 그것이 뇌 세포에 정확히 어떤 영향을 미치는지 알아 내길 희망합니다.
오래된 뇌나 아에있는 어린 세포?
우리 몸은 지속적으로 오래된 세포를 처분하고 새로운 세포를 만듭니다. 그러나 수십 년 동안 과학자들은 노화 된 뇌에서이 세포 전환이 일어나지 않았다고 믿었습니다. 그러나 최근 몇 년간 마우스에서 수행 된 연구와 인간에서 수행 된 일부 초기 연구에서이 개념에 대한 의문이 제기되었습니다.
올해 한 논문은 나이가 많은 뇌가 새로운 세포를 만드는 최초의 강력한 증거가 될 수있는 것을 제공했습니다. 연구원들은 사망했을 때 14 세에서 79 세 사이의 사람들로부터 28 세 이후의 병에 걸리지 않은 뇌를 연구했습니다. 과학자들은 학습과 기억에 중요한 뇌 영역 인 각 뇌의 해마를 분리 한 다음 완전히 성숙하지 않은 젊은 세포의 수를 세었다. 연구진은 나이가 많은 뇌가 나이가 어린 뇌만큼 많은 새로운 세포를 가졌지 만 나이가 많은 뇌는 뇌의 새로운 혈관과 연결이 적다는 것을 발견했다.
그러나 한 달 전에 발표 된 다른 연구는 성인 뇌가 해마에서 새로운 세포를 만들지 않는다는 결론을 내렸다. 의견 불일치는 두 연구에서 뇌가 보존 된 방식과 조사 된 뇌의 종류 때문일 수 있습니다. (초기 연구는 건강 상태가 다른 뇌를 조사한 반면, 후 연구는 병에 걸리지 않은 뇌만을 조사했으며 세포에 영향을 줄 수있는 다른 보존 기술을 사용할 수도있었습니다.)
스트레스에 대한 당신의 두뇌
나쁜 소식 : 스트레스는 뇌를 수축시킬 수 있습니다. 올해 10 월에 발표 된 연구에 따르면
이 연구에서 연구원들은 2,000 명 이상의 건강한 중년의 사람들을보고 스트레스 호르몬 코티솔 수치가 높은 사람들은 정상적인 양의 호르몬을 가진 사람들보다 뇌량이 약간 적다는 것을 발견했습니다. 코티솔 수치가 높은 사람들은 또한 호르몬 수치가 정상인 사람들보다 기억력 검사에서 더 잘 수행하지 못했습니다. 두 연구 결과는 스트레스와 뇌의 연관성이며 원인과 결과가 아닌 결과입니다.
스트레스는 신체에 정상입니다 : 스트레스가 가해지는 동안 코티솔 수치는 다른 호르몬 인 아드레날린 수치와 함께 상승합니다. 이 호르몬은 함께 작용하여 몸을 싸움이나 비행 반응에 던져 넣습니다. 그러나 스트레스가 많은 부분이 끝나면 코티솔 수치가 낮아집니다. 그러나 항상 이렇게하는 것은 아닙니다. 일부 사람들, 특히이 현대 생활에서 장기간 코티솔 수치가 높아질 수 있습니다. 수면 개선, 운동, 이완 기술 참여 및 코티솔 감소 약물 복용과 같은 스트레스를 줄이는 것은 다양한 이점을 가질 수 있다고 연구원들은 말했다.
당신의 뇌는 당신의 발자국 소리를들을 수있게합니까?
클릭, 클릭, 클릭 : 당신이 한 걸음마다 듣지 않아도되는 것에 대해 감사의 말을 전할 수 있습니다. 올해 생쥐에서 실시 된 연구에 따르면 생쥐의 뇌는 동물의 발자국 소리를 상쇄한다고합니다. 이를 통해 생물은 포식자의 소음과 같은 주변의 다른 소리를 더 잘들을 수있었습니다.
연구원들은 뇌가 특정 소리에 적응함에 따라 마우스 뇌가 소음 필터를 만들었다는 것을 발견했습니다. 이것은 운동과 관련된 뇌의 영역 인 운동 피질의 세포를 소리와 관련된 청각 피질에 결합시킴으로써 이루어졌습니다. 간단히 말해서, 운동 피질의 화재 신호에있는 뇌 세포는 청각 피질의 뇌 세포가 자신의 신호를 발사하지 못하게 막아 청각 피질을 소거합니다.
연구는 생쥐에서 이루어졌지만 과학자들은 그 결과가 인간에게도 적용될 수 있다고 생각합니다. 비슷한 시스템이 이미 설치되어 있기 때문입니다. 예를 들어, 피겨 스케이터의 두뇌는 어떤 움직임이 예상되는지 배우고 억제 뉴런은 이러한 운동 선수가 회전하고 미친 돌리기를 수행하지 못하게하는 반사 작용을 취소합니다.
사이키델릭 약물은 뇌 세포의 구조를 변화시킬 수 있습니다
새로운 연구에 따르면 사이키델릭 약물은 뇌 세포의 구조를 물리적으로 바꿀 수 있다고한다. 이 연구는 실험실 접시와 동물의 뇌 세포에 대해 수행되었지만 결과가 인간에게 사실이라면 결과는 이러한 약물이 특정 기분 장애가있는 사람들을 도울 수 있음을 의미 할 수 있습니다.
우울증, 불안 또는 기타 기분 장애가있는 사람들의 경우 감정을 조절하는 데 중요한 뇌의 일부인 전전두엽 피질의 뉴런이 수축되는 경향이 있기 때문입니다. 뉴런이 다른 뉴런과 대화하는 데 사용하는 지점은 수축하는 경향이 있습니다. 그러나 과학자들이 래트 뉴런이있는 접시에 LSD와 MDMA를 포함한 환각제를 추가했을 때 신경 세포의 연결과 가지 수가 증가한 것을 발견했습니다.
내장의 두 번째 뇌?
수백만 개의 뇌 세포가 대장에 살고 있으며, 이들 세포는 뇌나 척추의 지시없이 작동하기 때문에 과학자들은 때때로 이들의 덩어리를 "두 번째 뇌"라고합니다. 그러나이 덩어리는 과학적 이름 인 장 신경계를 가지고 있습니다. 그리고 마우스에서 수행 된 새로운 연구는이 시스템이 꽤 똑똑하다는 것을 보여줍니다. 그것은 동기화 된 뉴런을 발사하여 근육을 자극하고 활동을 조정하여 신체의 대변을 움직이는 것과 같은 일을 할 수 있습니다.
실제 두뇌 (머리 속의 두뇌)도 두뇌 발달 초기 단계에서 뉴런의 발사를 동기화 할 수 있습니다. 이것은 내장의 뉴런 행동이 두 번째 뇌의 진화의 첫 단계에서 "일차적 인 속성"이 될 수 있음을 의미합니다. 일부 과학자들은 두 번째 뇌가 첫 번째 뇌 이전에 진화했으며이 발사 패턴이 신체에서 가장 초기에 작동하는 뇌에서 나온다고 가정합니다.
