Ingram Jay - Płonący dom. Odkrywając tajemnice mózgu.doc

Czy pozwolisz, Czytelniku, bym już teraz oszczędził Ci trochę czasu oraz trudu i powiedział, czego nie znajdziesz w tej książce? Nie ma tu prawie nic na temat różnic między mózgami mężczyzn i kobiet, nie znajdziesz w mej pracy żadnych sztuczek pozwalających poprawić pamięć ani słów pocieszenia, że sprawność mózgu nie obniża się wraz z wiekiem. Ponadto nie piszę o tym, gdzie w mózgu znajduje się ośrodek kontrolujący potrzeby seksualne.

Chociaż starałem się uniknąć pogoni za sensacją i w związku z tym moje intencje muszą być nieskazitelnie czyste, muszę przyznać (bez najmniejszego wstydu), że lobotomia, Prozac i tłumione wspomnienia występują w tej książce, podobnie jak kończyny fantomowe, opowieść o kobiecie, która myślała, że jej lewa ręka w rzeczywistości należy do kogoś innego, oraz relacja o mężczyźnie, który nie pamięta nic z ostatnich czterdziestu lat swego życia. Naukowcy badający mózg mają na co dzień do czynienia z tego typu historiami – bez nawiązania do nich książka na temat mózgu nie byłaby wyczerpująca, a może i dostatecznie interesująca.

Moim zdaniem, żaden opis osoby, która doznała jakiegoś upośledzającego uszkodzenia mózgu, nie będzie jednak pełny, o ile nie zakończy się pytaniem: “Jakie płyną z tego wnioski dla mnie?" Zgadzam się, że rzeczą dziwną i fascynującą jest na przykład to, że rozsądna pod pewnymi względami kobieta może uważać, iż jej sparaliżowana lewa ręka należy do kogoś innego. Ręka ta rzekomo została przyczepiona do ciała pacjentki przez chirurgów ze szpitala, w którym odbywa ona rekonwalescencję po wylewie. Sprowadzenie tej historii do podobnego opisu przypominałoby wędrówkę po głównym korytarzu jakiegoś muzeum i przyglądanie się tylko najbardziej interesującym eksponatom. A przecież taka opowieść wymaga namysłu; przyjrzawszy się jej baczniej – co może wiązać się z potrzebą wyobrażenia sobie, że znalazłeś się w sytuacji tej pacjentki – stwierdzisz, że rozumowanie chorej jest znacznie mniej dziwaczne, niż wydaje się na pierwszy rzut oka. Pewne jej myśli mogłyby pojawić się w Twoim mózgu, innymi słowy, Twój mózg mógłby przyjąć podobny tok rozumowania. Ludzki mózg nie cierpi próżni i jeśli jakaś historia pozostaje nie dokończona lub jakaś zagadka nie rozwiązana, mózg każdego z nas będzie dokładał starań, by temu zaradzić, niezależnie od tego, czy będzie to sensowne.

Ustalanie strat, jakie wynikły z jakiegoś uszkodzenia mózgu, to jedna z najczęściej stosowanych metod badania jego funkcjonowania; alternatywne podejście polega na bezpośredniej obserwacji pracy mózgu. Wykorzystuje się zatem techniki, które pozwalają na uzyskanie informacji o mózgu przy zastosowaniu rezonansu magnetycznego lub emisyjnej tomografii pozytonowej (PET). Techniki te dostarczają fascynujących obrazów pracującego mózgu. W momencie gdy piszę te słowa, czasopismo “Naturę" opublikowało serię zdjęć przedstawiających mózgi szachistów. W czasie gdy gracze patrzyli na szachownicę na ekranie komputera, proszono ich o wykonanie serii zadań: począwszy od bardzo łatwego – “Jakiego koloru są poszczególne figury?" – skończywszy na najtrudniejszym – “Czy w następnym ruchu możliwy jest mat?" Gdy badani namyślali się nad odpowiedzią na ostatnie pytanie, wzrost aktywności obserwowano w dwóch obszarach mózgu: w płatach czołowych i w rejonach wzrokowych, położonych w tylnej części mózgu. Ten obraz aktywności w mózgu interpretowano następująco: płaty czołowe zajmują się planowaniem ruchu mającego doprowadzić do mata (wiadomo, że w innych sytuacjach odgrywają one podobną rolę), podczas gdy zadanie rejonów wzrokowych polega na stworzeniu myślowego obrazu tego posunięcia.

W tym miejscu konieczne jest jednak pewne zastrzeżenie. Stwierdzenie – dokonane na podstawie obrazów otrzymanych metodą PET – że dane obszary mózgu uaktywniają się, nie pozwala jeszcze na uznanie sprawy za definitywnie rozstrzygniętą. Albowiem dzięki tym obrazom wiemy podobnie dużo o procesach przebiegających w mózgu, co o zdarzeniu na danej ulicy na podstawie satelitarnego zdjęcia świateł miejskich, które zostało zrobione po tej stronie naszej planety, gdzie panuje noc. Wiele rzeczy pozostaje tu nie wyjaśnionych, podobnie jak w przypadku założenia, że istnieje ścisły związek między zmianą w zachowaniu pacjenta, który doznał urazu mózgu, a częścią mózgu, która została uszkodzona. Wniosek, że ta część, która uległa uszkodzeniu, jest odpowiedzialna za konkretne zachowania, nie zawsze musi być prawdziwy.

Natomiast prawdą jest zarówno to, że w ciągu ostatnich dwudziestu lat naukowcy zrewolucjonizowali nasze pojęcia na temat mózgu, jak i to, że są oni wciąż bardzo odlegli od tego, by go całkowicie poznać. W tym sensie badacze mózgu pozostają w sytuacji przypominającej nieco położenie Martina Froshibera, który wpłynąwszy w 1576 roku do Zatoki Froshibera [Zatoka na Ziemi Baffina w arktycznych rejonach wschodniej Kanady; przyp. tłum.] przypuszczał, że znajduje się u wrót “...Morza Zachodniego, prowadzącego do Chin i do Indii Zachodnich". Było to wspaniałe osiągnięcie, a roztaczający się przed oczyma podróżnika krajobraz złożony z gór i lodów okazał się niezwykły, tajemniczy i piękny. Froshiber nie odnalazł jednak Przejścia Północno-Zachodniego, którego poszukiwał.

Krajobraz mózgu, który możemy obecnie oglądać dzięki nowym technikom, jest równie cudowny jak ten, który widział Froshiber. Mimo to – podobnie jak wyprawa dawnego zdobywcy – podróż naukowca nie dobiegła końca. Nie wiadomo nawet, jak mógłby wyglądać koniec tej podróży.

A jednak właśnie ta niepewność czyni całe przedsięwzięcie jeszcze bardziej atrakcyjnym. Nie należy oczekiwać, że rozwój nowego myślenia o funkcjonowaniu mózgu wyrwie z korzeniami albo też tylko trochę podkoloruje całą dotychczasową wiedzę; wiedza ta ulegnie po prostu modyfikacji. Weźmy, na przykład, wspomnienia. Pomyśl o nich nie jak o małych scenkach, odtwarzanych w Twoim umyśle, ale jak o momentach, w których wiele różnych obszarów mózgu, jakie uległy pobudzeniu w czasie pierwotnego zdarzenia, uaktywnia się ponownie. Uaktywnienie to zachodzi za każdym razem tak samo i jest koordynowane w czasie przez pewien elektryczny rytm, przy czym Twoje odczucie, że przypominasz sobie jakąś wcześniej zapamiętaną scenę, zawdzięczasz wyłącznie temu, iż takie ponowne uaktywnienie się tych wszystkich obszarów następuje jednocześnie. Przyjęcie tej nowej interpretacji zjawisk jest typowe dla zmian zachodzących w rozumieniu mózgu, do których dochodzi w miarę rozwoju badań naukowych.

Mózg bywa nazywany najbardziej złożonym elementem wszechświata, ale James, zaprzyjaźniony ze mną stolarz “złota rączka", określił go bardziej trafnie. Staliśmy właśnie obaj na środku mojej kuchni, zmagając się z samym pojęciem mózgu, gdy nagle James przerwał ciszę, mówiąc: “To ci dopiero narząd".

Wstecz / Spis Treści / Dalej

ROZDZIAŁ 1
WYCIECZKA DO MUZEUM

Jeden z najbardziej pamiętnych wywiadów w moim życiu przeprowadziłem z Mohamadem Haleemem, kustoszem Zbioru Anatomii Prawidłowej i Patologicznej oraz Rozwoju Mózgu im. Yakovleva w Instytucie Patologii Sił Zbrojnych w Waszyngtonie. Trudno sobie wyobrazić lepsze miejsce: Zbiór Yakovleva znajduje się w głębi pewnego budynku skonstruowanego tak, by wytrzymał wybuch bomby atomowej (jest to jedyny tego typu budynek w tym mieście). Gdy w 1949 roku Związek Radziecki przeprowadził pierwszy wybuch swojej bomby atomowej, wydano polecenie wybudowania w Waszyngtonie budynku odpornego na skutki użycia broni jądrowej, który na wypadek ataku zamieniłby się w siedzibę rządu. Jednakże w sierpniu 1953 roku ZSRR wypróbował swą bombę wodorową, co sprawiło, że bomba atomowa straciła znaczenie militarne, a zabezpieczenia przeciwko niej stały się po prostu bezużyteczne.

Zbiór Mózgów znajduje się w jasno oświetlonej sali, w której po jednej stronie można prowadzić szczegółowe badania wybranych mózgów, po drugiej zaś stoi rząd gablot. Gabloty są w tej kolekcji odpowiednikiem ciężkich bibliotecznych półek na rolkach, które przesuwają się, gdy kręci się korbką. Gabloty te różnią się jednak od wyposażenia biblioteki; po pierwsze: brak w nich pólek, widać natomiast sześćdziesiąt czy siedemdziesiąt głębokich na parę centymetrów szuflad; po drugie: Zbiór Mózgów im. Yakovleva wyposażony jest w specjalny system elektryczny, który wysuwa gabloty.

Moja wizyta w tym muzeum miała szczególny charakter dzięki osobie mego rozmówcy, którym był Mohamad Haleem. Pełnił on funkcję kustosza kolekcji, a ponadto przez z górą dwadzieścia lat blisko współpracował z doktorem Paulem Ivanem Yakovlevem, założycielem Zbioru. Yakovlev umarł w 1983 roku, lecz Haleem wciąż mówił o nim z głęboką czcią (nazywał go “mistrzem") i traktował zbiór jak powierzony mu w opiekę bezcenny skarb. Muzeum mózgów jest poważnym przedsięwzięciem naukowym, do tego miejsca ściągają neurobiolodzy z całego świata. Spowodowane jest to nie tylko niewiarygodną różnorodnością mózgów, udostępnionych tutaj dla celów badawczych, lecz także tym, że każdy mózg został pocięty dokładnie w taki sam sposób: w serie przylegających do siebie plastrów, niczym bochenek chleba pokrajany od piętki do piętki. Liczba plastrów w danym mózgu może łatwo przekroczyć cztery tysiące, chociaż dokładna liczba zależy od tego, czy mózg został pocięty w płaszczyźnie z przodu do tyłu, z góry w dół czy od jednego boku do drugiego. Ponadto przybywający naukowcy dobrze wiedzą, co można znaleźć w Zbiorze Yakovleva. Jeśli chce się zmierzyć wielkość na przykład zakrętu obręczy (gyrus cinguli) w mózgu człowieka, który doznał wylewu, a następnie porównać ten mózg, plaster po plastrze, z innym, to jest to możliwe. Można również badać plastry pochodzące z mózgu dziesięciotygodniowego płodu lub mózgu stujednolatka. W kolekcji znajdują się mózgi uszkodzone w wyniku zatrucia tlenkiem węgla, mózgi chorych w późnych stadiach syfilisu i choroby Alzheimera, a także mózgi małp, kaszalota oraz konia.

Mimo że mózgi są ofiarowywane do zbiorów przez cały czas, przyjmuje się tylko najbardziej niezwykłe z nich (niezwykły w tym przypadku może oznaczać także mózg tak “normalny", jak tylko jest to możliwe). Trzeba całego roku na utwardzenie mózgu metodami chemicznymi, by przy krojeniu w plastry nie zniekształcał się pod naciskiem ostrza. Każdy mózg pokrojony jest w plastry o grubości około jednej trzydziestej milimetra (cztery czy pięć plastrów złożonych razem miałoby grubość jednej kartki tej książki). Każdy plaster chroniony jest między dwiema cienkimi szybkami, które mają wielkość niedużego obrazka. Plastry są tak cienkie, że wydają się przezroczyste i z łatwością można je oglądać pod mikroskopem.

Zbiór Yakovleva nie ma charakteru sensacyjnego, przeciwnie – jest to tradycyjnie pomyślane muzeum, gdzie starannie gromadzony i porządkowany zbiór ma służyć badaczom teraz i w przyszłości. Mimo to świadomość, że jest się otoczonym przez setki tysięcy kawałków mózgu, wywołuje niezwykłe uczucie. Miejsce to przyprawia o mdłości większość ludzi – właściwie nie bardzo wiem, dlaczego tak się dzieje. Być może, chodzi o konsystencję mózgu, który jest wilgotny, miękki i ciężki. Myśl o tym, by wziąć jeden z eksponatów do ręki, jest dla większości ludzi nie do zniesienia. Rzecz jasna, w przypadku Zbioru Yakovleva ten argument akurat nie jest zbyt istotny, ponieważ plastry mózgów umieszczone w szufladach mają mniej więcej tyle wspólnego z “wilgotnym" mózgiem, ile plastry żółtego sera z pierwotnym produktem, z którego powstały. Mimo wszystko – jak wolno przypuszczać – wrażenie, jakie wywołuje mózg, nie jest chyba wyjątkowe. Moja żona Cynthia jest głęboko przekonana, że wzięcie do ręki nerki byłoby czymś znacznie gorszym.

Uczucie niesamowitości, jakie wywołuje w nas taki kontakt z mózgiem, wynika prawdopodobnie z faktu, że dla większości z nas mózg jest czymś więcej niż częścią ciała. Mózg człowieka kojarzy nam się bezpośrednio z jego myślami i uczuciami; trzymając czyjś mózg odnosimy wrażenie, że mamy “w rękach" samego człowieka. Powoduje to także doznanie emocjonalne, jakiego przypuszczalnie nie mielibyśmy szans doświadczyć, gdyby dr Yakovlev gromadził trzymetrowe odcinki ludzkich jelit i nazwał swą kolekcję Zbiorem Dwunastnic im. Yakovleva. Nawiasem mówiąc, brak szczególnego szacunku dla mózgu doprowadził niemal do wymarcia pewnej grupy etnicznej, plemienia Fore, żyjącego na Nowej Gwinei. Do zwyczajów tego plemienia należał rytuał, w czasie którego każdy ostatnio zmarły krewny zostawał zjadany. Na nieszczęście plemię to dotknięte było przez rzadką chorobę zakaźną, która atakowała mózg, powodując postępujące wprawdzie powoli, ale na ogół śmiertelne porażenie funkcji ruchowych. Ktokolwiek zjadł kawałek mózgu osoby zmarłej na tę chorobę, zwaną kuru, mógł być w zasadzie pewny, że sam również padnie jej ofiarą. Wkrótce po rym jak przekonano członków tej społeczności, by zaniechali tego szczególnego rytuału, kuru zniknęła, chociaż, zanim to nastąpiło, mózgom dwóch ofiar tej choroby udało się trafić do Zbioru Yakovleva.

W naszych czasach mózg zdobył szczególny szacunek. Warto natomiast wiedzieć, że nie zawsze tak było, nawet w tych kulturach, gdzie pojawiały się głębokie refleksje o mózgu. Na przykład starożytni Egipcjanie, którzy stworzyli wyszukane pojęcia dotyczące życia umysłowego i duchowego, takie jak ba (niematerialna reprezentacja charakteru lub osobowości) i ka (rodzaj ducha-sobowtóra, który przeżywał swojego śmiertelnego odpowiednika), wierzyli, że siedzibą tych bytów jest serce, a nie mózg. Stąd podczas mumifikacji serce starannie zabezpieczano, mózg zaś był wyciągany przez nozdrza lub przez podstawę czaszki, a następnie wyrzucano go.

Od czasów Imperium Rzymskiego aż do momentu odległego od nas o zaledwie kilka stuleci znawcy anatomii – choć zdawali już sobie sprawę z tego, że mózg jest narządem myślenia – mylnie przypisywali kluczową rolę wypełnionym płynem przestrzeniom w mózgu, które zwano komorami, pomijali zaś komórki mózgowe wraz z ich połączeniami, biorąc je – by tak rzec – za opakowanie. Nawet konkretne właściwości umysłowe, takie jak rozumowanie, formułowanie sądów i pamięć, przypisywano różnym, chociaż łączącym się ze sobą przestrzeniom.

Dziś nie jest znany żaden płyn, który mógłby odpowiadać za całą złożoność mózgu; obecnie komórki mózgowe i łączące je włókna – pomijane uprzednio jako opakowanie – uznaje się za najważniejszą część mózgu człowieka. Niezależnie od tego, każde uczucie skrępowania wynikające z przebywania wśród mózgów w Zbiorze Yakovlewa jest irracjonalne – obojętnie jak na to spojrzymy. Jeżeli wierzymy w istnienie duszy, uznamy, że opuściła ona mózg na długo przed włączeniem go do Zbioru Yakovleva. Z drugiej strony, jeśli myślimy, że śmierć kładzie kres wszystkiemu, to dlaczego wzięcie do ręki mózgu miałoby przyprawiać nas o mdłości w większym stopniu niż dotknięcie kości udowej. Wszystko to jest tylko martwą tkanką.

A jednak mózgi są czymś specjalnym: przeprowadzanie wywiadu radiowego w otoczeniu tysiąca sześciuset mózgów zapowiadało się Jako niezapomniane doświadczenie. Pan Haleem wybrał dla mnie niektóre spośród najciekawszych okazów i wyeksponował je w oświetlonych gablotach. Znajdował się w nich m.in. mózg pacjenta poddanego lobotomii, następująco opisany: “Mężczyzna, pięćdziesiąt dziewięć lat. Zgon sześć miesięcy po operacji". Ponieważ lobotomia była zabiegiem stosowanym w latach czterdziestych i pięćdziesiątych, większość z nas ma mizerne wyobrażenie o tym, na czym polegał ów zabieg. Ponadto wielu z nas z pewnością nie ma najmniejszego pojęcia o tym, jak często go stosowano oraz jak wielkim uznaniem się cieszył. Operacja ta polegała na nacięciu płatów czołowych mózgu i była zalecana dla pacjentów poddawanych leczeniu psychiatrycznemu, co do których uznano, że nie ma innego sposobu opanowania ich lęku czy antysocjalnego zachowania. Takich operacji wykonano tysiące, a badania oceniające rezultaty lobotomii, prowadzone w latach czterdziestych, zgodnie wskazywały, że stan większości pacjentów poprawił się dzięki temu zabiegowi. Specjaliści potwierdzali, ze życia tych pacjentów nie dezorganizowały już cierpienia spowodowane obsesyjnymi myślami lub dziwacznymi zachowaniami, typowymi dla schizofrenii czy psychozy maniakalno-depresyjnej. Jakkolwiek dziś brzmi to dziwnie, faktem jest, że portugalski lekarz odpowiedzialny za wprowadzenie lobotomii, Antonio Cayetano Moniz, został jednym z laureatów Nagrody Nobla w dziedzinie fizjologii i medycyny w 1949 roku za: “odkrycie terapeutycznych właściwości leukotomii płatów czołowych (lobotomii) w leczeniu pewnych psychoz". Warto dodać, że w samych Stanach Zjednoczonych przeprowadzono około 40 000 tych operacji, głównie na początku lat pięćdziesiątych. Jednym z powodów, dla których ta brutalna forma leczenia zaburzeń psychiatrycznych została przyjęta z nadmiernym entuzjazmem – zanim dokonano właściwej jej oceny – był fakt, że ofiarami drugiej wojny światowej byli także liczni weterani z poważnymi problemami psychiatrycznymi, których leczenie nastręczało trudności. Poza tym psychiatrów było zbyt mało, a prace nad lekami przeciwpsychotycznymi ledwie się rozpoczęły.

Ryc. 1.: Jedna z technik lobotomii

Wielu ludzi błędnie uważa, że lobotomia polega na usunięciu przedniej części mózgu. Chociaż istniała pewna technika, w ramach której usuwano kawałki płatów czołowych (ważono je, by ustalić dokładnie, ile zostało wycięte), w większości przypadków po prostu je rozłączano, zazwyczaj poprzez wprowadzenie do przedniej części mózgu ostrza, którym następnie poruszano tam i z powrotem ruchem wahadłowym. Mózg poddany niegdyś zabiegowi lobotomii został w Zbiorze Yakovleva pocięty w plastry (po śmierci pacjenta) w taki sposób, by z boku można było zobaczyć nacięcie, które rozdzieliło płaty czołowe, lecz pozostawiło je w tym samym miejscu, podtrzymywane przez kości czaszki.

Znajomość dziejów lobotomii pomaga w zrozumieniu krótkich opisów, którymi opatrzono niektóre mózgi. Jeden z nich opisany jest w katalogu Yakovleva jako: “C-64... 32 It... 13 It... K... H". Kobieta, lat trzydzieści dwa, zgon trzynaście lat po operacji, przekrój horyzontalny. A ten eksponat? Lobotomia z powodu anoreksji, 1951 rok; był to czas szczytu popularności lobotomii. Pan Haleem pokazał mi również mózgi ofiary wylewu, czterolatka z zespołem Downa oraz różnych zwierząt, w tym goryla i delfina.

Być może, w ciągu tych kilku minut spędzonych w Zbiorze zanadto przywykłem do mózgów; może niesłusznie założyłem, że codzienna praca w tym miejscu sprawia, iż człowiek zaczyna rutynowo traktować ludzkie szczątki. Mniejsza o to, jak to się stało, przekroczyłem jednak granice zwykłego wywiadu, kiedy zacząłem rozmawiać z panem Haleemem o jego mistrzu, Paulu Ivanie Yakovlevie. Gdy Yakovlev umarł w 1983 roku, jego mózg natychmiast został włączony do kolekcji jako jeden z jej najcenniejszych okazów. Jest on oczywiście pocięty w plastry, tak samo jak pozostałe mózgi... no cóż, wcale nie tak samo. W przypadku mózgu swojego przełożonego pan Haleem nagiął nieco obowiązujące reguły. Aby można było oglądać pod mikroskopem mózg, barwi się co dwudziesty jego plaster. Tym razem Haleem zabarwił co dziesiąty plaster. W rezultacie eksponowanych jest więcej plastrów mózgu dra Yakovleva niż jakiegokolwiek innego mózgu, dlatego więcej szuflad przeznaczono dla niego. Nawiasem mówiąc, podobnie jak w galerii sztuki, tylko część kolekcji plastrów jest wystawiona, resztę zaś przechowuje się w magazynie. Pan Haleem zadbał też o to, by mózg dra Yakovleva został pokrajany w ulubiony przez “mistrza" sposób: w przekroju strzałkowym, polegającym na cieciu od lewej strony ku prawej. Byłem tak zafascynowany tym, co usłyszałem, że chciałem koniecznie zobaczyć mózg Yakovlewa:

INGRAM: Czy jego mózg jest tutaj?

HALEEM: Naturalnie.

INGRAM: Czy możemy go zobaczyć?

HALEEM: Oczywiście. Jest tutaj. Zobaczy go pan i chociaż będzie mi naprawdę bardzo smutno, pokażę panu ten mózg. To jest właśnie mózg... doktora Yakovleva...

INGRAM: Czy nie ma on Jakiegoś specjalnego miejsca?

HALEEM: Nie. Jest on Jeszcze Jednym pacjentem, który, niestety, koniec końców znalazł się tutaj.

INGRAM: Nie ma tu nawet Jego nazwiska.

HALEEM: To prawda. Nie możemy ujawniać nazwisk.

INGRAM: Tylko numery.

HALEEM: W rzeczy samej, w zawodzie lekarza niedopuszczalne jest podawanie nazwisk i być może, my też nie powinniśmy tego robić.

INGRAM: OK, a więc on jest po prostu MU...

HALEEM: MU 157.

INGRAM: 1183. Osiemdziesiąt trzy to rok jego śmierci?

HALEEM: Zgadza się. To są, jak pan widzi, plastry jego mózgu. To jest numer 511. Jeśli chodzi o mnie, to z przyczyn sentymentalnych lub, być może, z innych powodów postanowiłem zabarwić co dziesiąty plaster zamiast, jak zwykle, co dwudziesty. Chciałem mieć możliwie najwięcej wycinków tego mózgu. Ach... oto on. Widzi Pan, ile jest tutaj szuflad. Około... mniej więcej... trzydzieści pięć szuflad na ten jeden mózg.

INGRAM: Jeśli patrzy pan na ten mózg jako na przypadkowy egzemplarz w tej ogromnej kolekcji, czy sądzi pan, że jest różny od innych?

HALEEM: Naturalnie. Szczerze mówiąc, rozmawiając teraz z panem, mam dreszcze. Naprawdę. Czuję...Gdy mówię o innych mózgach, czuję się w porządku. Ale ten mózg jest dla mnie czymś wyjątkowym. Nawet gdyby pana tu nie było... Za każdym razem, gdy tędy przechodzę, czuję się jakoś szczególnie.

Ludzki mózg waży średnio około 1400 g, przy czym mózgi mężczyzn są cięższe od mózgów kobiet, przeciętnie o około 100 g {szczegółowe badania anatomiczne wykazały, że liczba komórek mózgowych, czyli neuronów, obecnych w każdym centymetrze sześciennym mózgu kobiety jest większa niż u mężczyzny, tak że ostatecznie całkowita liczba neuronów jest taka sama dla obu płci. Pamiętaj o tym następnym razem, gdy usłyszysz kogoś, kto próbuje wyjaśnić, dlaczego mózgi mężczyzn są większe). Aż 1400 g, w przybliżeniu półtora kilograma – mózg ludzki waży całkiem sporo. Jego naturalny kolor jest raczej różowy niż szary. Naprawdę zaskakującą cechą w wyglądzie żywego mózgu są rozmiary naczyń krwionośnych, przebiegających na jego powierzchni. Wiedziałem wprawdzie, że są one przewodami zaspokajającymi olbrzymie zapotrzebowanie mózgu na krew bogatą w tlen, ale nie miałem pojęcia, że wybrzuszają się na powierzchni mózgu jak żyły na ramieniu kulturysty. Nie jest to jednak dziwne, gdy weźmie się pod uwagę potrzeby energetyczne mózgu: około 25% całkowitego poboru tlenu przez ciało jest przeznaczone dla mózgu, tlen zasila elektryczną aktywność komórek mózgowych.

Inną ważną cechą powierzchni mózgu jest to, co niewątpliwie wszyscy już widzieli, nawet jeśli nie poświęcili temu wiele uwagi. Mam na myśli pofałdowanie powierzchni mózgu, szczególnie na bokach i na szczycie. Cała zewnętrzna powierzchnia mózgu jest nie kończącym się ciągiem niskich, łagodnych wzniesień rozdzielonych głębokimi, wąskimi szczelinami. Każde wzgórze to gyrus (zakręt); każda dolina to sulcus (bruzda). Niektóre z głównych elementów noszą imiona anatomów, którzy pierwsi zwrócili uwagę na te części: bruzda Rolanda (Włoch żyjący w XVIII wieku), bruzda Sylwiusza (Francuz żyjący w XVII wieku); większość zaś została po prostu nazwana od miejsca, gdzie się znajduje – na przykład: zakręt czołowy. Geograficzne podejście zastosowano również, wprowadzając podział całej powierzchni mózgu na cztery płaty: czołowy, ciemieniowy, skroniowy i potyliczny. Obszary te zostały wyróżnione tak, by odpowiadały rejonom czaszki położonym bezpośrednio nad nimi, ale przyporządkowanie to jest tylko przybliżone. Największe są płaty czołowe, które zajmują około 30% całej kory mózgowej; rozciągają się one poprzez całą przednią część mózgu aż do miejsca, gdzie zaczynają się uszy. Płat ciemieniowy obejmuje szczytową część mózgu i ciągnie się do tyłu mniej więcej do miejsca, gdzie znajdowałby się pasek czapki baseballowej. Płat potyliczny leży z tyłu czaszki, a płaty skroniowe rozpościerają się wokół uszu.

Ryc. 2.: Płaty mózgowe

W tym miejscu warto wyjaśnić trzy ściśle ze sobą powiązane terminy. Powierzchnia wypukła mózgu dzieli się na cztery wspomniane płaty. Linie graniczne między płatami są niezbyt widoczne i wyznaczono je nieco arbitralnie, ale występuje tu jeden wyraźny podział, przebiegający dokładnie przez środek. Ludzki mózg widziany z góry przypomina orzech włoski, którego połówki to lewa i prawa półkula mózgowa. Wierzchnia warstwa całego mózgu – zarówno prawej, jak i lewej półkuli – zwana jest korą mózgową i rzeczywiście przypomina korę drzewa. Kora mózgowa ma grubość tylko kilku milimetrów i właśnie w tej cienkiej, wierzchniej warstwie znajdują się ciała komórek nerwowych. Przestrzeń we wnętrzu mózgu poniżej kory mózgowej jest zajęta, przez tak zwaną istotę białą, czyli sieć przewodów łączących różne części powierzchni mózgu. Dzięki temu, że kora mózgowa jest pomarszczona, większa jej ilość mieści się na powierzchni mózgu. Gdyby całkowicie rozprostować korę mózgową, zwisałaby poza brzegi mózgu. Pofałdowanie kory mózgowej jest jedynym sposobem na zmieszczenie jej wewnątrz czaszki. Powstanie bardziej pofałdowanej kory mózgowej, szczególnie z przodu, stanowiło jedno z głównych osiągnięć ewolucji mózgu w ciągu ostatniego miliona lat.

Przeczytałem kiedyś, że gdyby rozpostarto fałdy kory mózgowej, to pokryłaby ona stolik do gry w karty. Wydawało się to całkiem niewiarygodne, ale sprawiło, że zacząłem się zastanawiać, jak duża byłaby kora mózgowa, gdybyśmy ją rozprostowali. Według mnie miałaby wielkość pizzy dla całej rodziny: nie byłby to zły wynik, ale trudno go porównywać z rozmiarami stolika do gry w karty. Byłem zdumiony, gdy zdałem sobie sprawę, że nikt nie zna odpowiedzi na moje pytanie. Szybko przejrzałem literaturę fachową i znalazłem następujące szacunki dotyczące rozmiarów wygładzonej kory mózgowej ludzkiego mózgu.

Julie Ann Miller w artykule opublikowanym w czasopiśmie “Bioscience" w listopadzie 1987 roku twierdzi, ze kora mózgowa ma powierzchnię zwykłej serwetki, czyli kwadratu o boku równym 25cm. Miesięcznik “Scientific American" we wrześniu 1992 roku znacznie poprawił ten wynik, podając wielkość 1,5 m2; otrzymujemy zatem kwadrat kory mózgowej o boku 125 cm, co zbliża nas do rozmiarów stolika do gry w karty. Choć pewien psycholog z Uniwersytetu w Toronto doszedł do wniosku, że kora mózgowa pokryłaby podłogę jego salonu (nie widziałem jego salonu), to rekordowe oszacowanie pojawiło się na plakacie wydanym w 1993 roku przez czasopismo brytyjskie “New Scientist" – okazało się, że kora mózgowa po rozprostowaniu zakryłaby kort tenisowy. Jak doszło do takich rozbieżności? Dlaczego tylu specjalistów nie wie, jak wielka jest kora mózgowa? Nie umiem odpowiedzieć na to pytanie, ale obecnie poluję na eksperta, który powie, że całkowicie rozpostarta kora mózgowa pokryłaby boisko futbolowe.

Takie sytuacje sprawiają, że niezbyt chętnie odwołuję się do innych fascynujących twierdzeń na temat mózgu – obawiam się po prostu, że okażą się równie niewiarygodne. Z jednego z nich, na przykład, dowiadujemy się, ze jeśli świeży mózg pozostawić w spokoju – choćby w misce na spaghetti – to będzie on pomału “siadać" i powoli straci swoją sztywność bryły. “Rozpłynie się", ponieważ zawiera stosunkowo dużo płynu. Nie pamiętam, gdzie o tym przeczytałem po raz pierwszy, ale jestem pewien, że niewielu ludzi miało okazję zaobserwować, co dzieje się z mózgiem umieszczonym w misce na spaghetti. Skądinąd mózg w około 85% składa się z wody i trzeba go nasączyć żywicą i utwardzić, zanim będzie można go pokroić i włączyć do Zbioru Yakovleva.

Gdyby mózg był po prostu pofałdowany jak chodnik przyciśnięty nogą kanapy, trudno byłoby sobie wyobrazić, że ma jakiekolwiek znaczenie to, iż jest się na dnie szczeliny zamiast na szczycie wzniesienia, czy też nawet na jednym wzniesieniu zamiast na innym. Wyniki ostatnich badań dowodzą jednak, że pozostawanie na wzniesieniu bądź w dolinie nieoczekiwanie odgrywa pewną rolę.

W serii badań dr George Ojemann i jego współpracownicy z Uniwersytetu stanu Waszyngton w Seattle podjęli próbę bardzo dokładnego oznaczenia rejonów związanych z mową na powierzchni lewej półkuli; zaobserwowali oni ogromną zmienność w położeniu rejonów odgrywających istotną rolę w nazywaniu rzeczy. Jednym z najbardziej intrygujących i najmniej zrozumiałych odkryć było ustalenie, że jedna z tych różnic jest skorelowana z poziomem sprawności językowej. Okazuje się, że obszary odgrywające kluczową rolę w nazywaniu znajdują się na szczycie jednego zakrętu u łych, którzy sprawnie posługują się językiem, i na szczycie następnego u tych, których sprawność jest mniejsza.

Wyniki innych badań dotyczących pamięci, opublikowane na początku 1994 roku przez naukowców z Toronto, ujawniły, że największą aktywność mózgu obserwuje się raczej w głębokich szczelinach między fałdami, a nie na ich szczytach. Ochotnicy uczestniczący w tych eksperymentach słuchali serii zdań, których znaczną część słyszeli dzień wcześniej. Obrazy monitorujące aktywność mózgu w czasie słuchania zdań z poprzedniego dnia (przypuszczalnie pamiętanych jeszcze w momencie badania) wykazały, że aktywność występowała głównie w przedniej części mózgu, skupiając się w szczelinach. Podobnie jak George Ojemann, naukowcy z Toronto nie potrafili w pełni wyjaśnić swego odkrycia, ale badania tego rodzaju mogą pomóc w ustaleniu topografii mózgu, a nawet w wyznaczeniu dokładnych współrzędnych poszczególnych rejonów.

Szybki rzut oka na zewnętrzną powierzchnię mózgu nie wystarczy, aby przekonać się, że jest to jeden z cudów natury. Nie trzeba jednak drążyć bardzo głęboko, by dostrzec szczególne właściwości mózgu. Pod mikroskopem widać, że pofałdowana kora mózgowa jest wypełniona szczelnie przylegającymi do siebie komórkami mózgowymi, ułożonymi w poziome warstwy (co najmniej sześć w niektórych miejscach, a być może, wszędzie) i w pionowe kolumny. Głębiej znajdują się włókna, które łączą zarówno sąsiadujące ze sobą, jak i odległe od siebie komórki. Te przebiegające pod powierzchnią obwody przesyłają informacje z jednej części mózgu do innych, niżej zaś są położone inne ośrodki nerwowe, w sensie ewolucyjnym bardziej “starożytne" niż kora mózgowa. To tutaj, w głębi mózgu, znajdujemy tak zwany mózg ssaczy oraz mózg gadzi, w których znajdują się ośrodki emocji, pragnienia i popędu płciowego, a także obwody regulujące oddychanie i sen. Są to “stare" części mózgu, wspólne dla człowieka i innych zwierząt, ale zasadnicza praca ludzkiego mózgu – obliczenia i przetwarzanie informacji, które, jak się wydaje, wykonujemy lepiej niż jakikolwiek inny gatunek – odbywa się w cienkiej zewnętrznej pokrywie: korze mózgowej. Odróżnia nas ona od wszelkich innych stworzeń, nawet po śmierci.

Precyzyjne krojenie i barwienie plastrów – stosowane w Zbiorze Yakovleva – to tylko jeden ze sposobów przechowywania mózgów. Kanadyjski Bank Tkanki Mózgowej w Toronto gromadzi mózgi co najmniej równie szybko jak Zbiór Yakovleva, ale, jak każdy inny bank, z maksymalną prędkością zamienia wpłaty na wypłaty. Badacze – zainteresowani raczej chemią niż anatomią – przesyłają do owego banku listę swoich życzeń i gdy pojawia się odpowiedni mózg, dzieli się go na kawałki – 20 g płatu skroniowego kory mózgowej temu, parę gramów istoty czarnej dla tamtego – które możliwie prędko są przesyłane badaczom. Im mózg świeższy, tym lepszy, gdyż badanie chemii mózgu wymaga tkanki, która z...

Ingram Jay - Płonący dom. Odkrywając tajemnice mózgu.doc

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: