V Tednu možganov organizacije po vsem svetu pripravijo izobraževalne dogodke, katerih namen je ozaveščanje laične in strokovne javnosti o osebnih in družbenih koristih raziskovanja živčevja. Sinapsa, Slovensko društvo za nevroznanost , tako v prihodnjem tednu po Sloveniji organizira predavanja, delavnice in oglede filmov s pogovori, ki jih povezuje letošnja tema Tedna možganov – Spektri nor(maln)osti. O delovanju možganov, ki so živi in prekrvavljeni videti rožnato in so v 80 odstotkih sestavljeni iz vode, smo se pogovarjali s predsednikom Sinapse dr. Blažem Koritnikom, med drugim docentom nevrologije na ljubljanski medicinski fakulteti in specialistom nevrologom na nevrološki kliniki UKC, kjer se posveča predvsem bolnikom z amiotrofično lateralno sklerozo (ALS; nevrodegenerativna bolezen, pri kateri propadajo motorični nevroni – celice živčevja, ki upravljajo gibanje). Dr. Blaž Koritnik je bil tudi tolkalec v glasbeni skupini Planet Groove, a mu zadnja leta, pravi, njegov prefrontalni reženj kar malo preveč odreka zares dobre reči v življenju, tako da se z bobnanjem strastno ukvarja ljubiteljsko.

Ne le človeški, tudi možgani drugih primatov pa slonov in kitov imajo nagubano skorjo. Kaj pomeni sorazmerje v velikosti telesa in možganov, glede na to, da so bili neandertalci manjši od sodobnih ljudi, imeli pa so večje in težje možgane, kot jih imamo mi??

Blaž Koritnik je bil tudi tolkalec v glasbeni skupini Planet Groove, a mu zadnja leta, pravi, njegov prefrontalni reženj kar malo preveč odreka zares dobre reči v življenju, tako da se z bobnanjem strastno ukvarja ljubiteljsko. Foto: Uroš Hočevar/Delo

Brez dvoma obstaja povezava med velikostjo organizma in njegovimi možgani; primati imajo glede na telesno velikost večje možgane od preostalega živalskega sveta. Možgani se od človeka do človeka zelo razlikujejo po velikosti, nagubanosti in simetriji, vendar bistvo raznolikosti ni toliko v zgradbi posameznih možganov, ampak v njihovem delovanju. Možgani niso sposobnejši zaradi velikosti, temveč optimiziranega delovanja povezav živčnih celic, po katerih se pretakajo impulzi, informacije.

Neandertalčevi možgani so imeli večja območja za vizualno procesiranje, se pravi, zadnje predele možganov, pri človeku pa je večji sprednji, prefrontalni reženj, ki se je v evoluciji razvil kot nadgradnja motoričnega sistema in omogočal bistveno bolj kompleksne procese načrtovanja. Pračlovek se je tako lahko pripravil na zimo, v sodobnem času pa smo se zaradi tega sposobni desetletja izobraževati, da dosežemo daljnoročni cilj. Prefrontalni reženj tudi zelo učinkovito zavira bolj globoke strukture v možganih, ki so predvsem čustvene in motivacijske. To pa ima tako prednosti kot slabosti, saj si z dolgoročnim odlaganjem in odrekanjem za dosego ciljev lahko nakopljemo trpljenje pa tudi izgubljamo veselje in občutke ugodja.

Za dolgoročno načrtovanje je potrebno simbolno, ki presega trenutne vzgibe. Ali je prefrontalni reženj potemtakem odgovoren tudi za govorico? 

Kje v možganih je središče za ritem, ki ni povezan le z glasbo, ampak tudi z gibanjem in jezikom?

Ritem je osnova. Časovna komponenta našega delovanja je vselej ritmizirana, živimo v nočno-dnevnem ritmu, delamo v ritmu itd. V človeškem telesu se prepleta mnogo frekvenc, od srčnega ritma do dihanja, ki delujeta na možgane, ti pa imajo prav tako svoje ritme. Možganske celice se nenehno sinhronizirajo v določenih ritmih, kar je podlaga miselnim procesom. Ritem dihanja lahko vpliva tudi na delovanje možganov, kar je gotovo pomembno pri meditaciji, v kateri se skušajo ti ritmi med sabo uskladiti. Če omenim še glasbene ritme – zanimivo, v možganih ne obstaja območje, specializirano za glasbo. Zdi se, da glasba vpliva na cel kup možganskih sistemov, začenši z motoričnim, zaradi česar nas ritmična glasba, ko prek slušnega sistema doseže motorični sistem, požene v ples. Najbrž je evolucijsko pomembno, da nas ritem z veliko basovskimi toni, ki jih zaznavamo s celim telesom, spravi v gibanje. Ker se zvočni dražljaji pretakajo po različnih možganskih sistemih, tudi govornem, lahko glasba vzbuja zelo močne čustvene odzive.

Kako poteka prenos vidnih informacij? Verjetno v zgodnjem otroštvu ta proces ni le spontan, ampak se gledati tudi naučimo.

Največji del človeških možganov je posvečen prav obdelavi vidnih informacij, kar seveda ne pomeni, da je vid edino pomembno čutilo. Voh, na primer, je v možganih lokaliziran v bližini spominskih predelov, zato vonji lahko tako dobro vzbujajo spomine. V najzgodnejšem otroštvu poteka razvoj zaradi kombinacije prirojenih lastnosti in zunanjih vplivov. Vidna pot se razvije sama od sebe, pri čemer je za optimalni razvoj pomembno, da je otrok izpostavljen pestrim vidnim dražljajem. Podobno je z jezikom. V zgodnjem otrokovem obdobju je dovolj izpostavljenost in se jezik kar sam vzpostavi v možganih, nekje po šestem letu pa začne ta sposobnost usihati in pri odraslih postane pomembno učenje, ki gre vštric s ponavljanjem.

Če bi možganske povezave vse življenje brstele kot v prvih letih življenja, bi bil v naših možganih najbrž precejšen kaos. V življenju pa se naučeno v možganih vse bolj stabilizira, možganske povezave se vedno težje spreminjajo. Modrost v zrelih letih je odraz te stabilne strukture znanja in izkušenj, ki se je gradila desetletja, je trdna in se upira zunanjim perturbacijam.

Kaj se v možganih dogaja v trenutku, ko zagledamo neznano osebo in se nam ta zdi privlačna oziroma odbijajoča?

V evoluciji so se najprej razvili manj racionalni možganski procesi, namenjeni hitrim odločitvam, v katerih se povezujejo čustva, motivacije, občutja in čemur lahko rečemo tudi intuicija, ki je zelo pomembna v vsakdanjem življenju. Četudi so te hitre odločitve lahko napačne, očitno predstavljajo določeno prednost. Palica na tleh se nam v prvem hipu lahko zdi nevarna kača, kar sproži v telesu ustrezne reakcije. Ko se temu pridruži racionalni sistem, ki opaženo presodi, razbere barve, premikanje in vsebuje razmislek o tem, kolikšna je sploh verjetnost, da bomo v gozdu srečali kačo, takrat dozori drugačna, racionalna odločitev. Ob prvem stiku ni mogoče natančno pojasniti, zakaj nam je nekdo simpatičen, morda nam je všeč, kako je počesan, a se tega v tistem hipu ne zavedamo na racionalni ravni. Takšnih hitrih odločitev v življenju sprejemamo bistveno več, kot smo si pripravljeni priznati, tako se odločamo tudi med petdesetimi vrstami v resnici zelo podobnih kosmičev. Možgani so namreč narejeni za odločanje med dvema, tremi možnostmi, ne pa za izobilje izbire, ki nam je na voljo v sodobni družbi.

Kako pri odločitvah sodeluje voh, katerega zaznavanja se pogosto ne zavedamo?

Možgani so se skozi evolucijo razvijali tako, da se je na staro osnovo dograjevalo novo, pri čemer pa stare strukture niso propadle. Ker je sistem za voh del starih, globokih možganskih struktur, vonji posegajo v globoke strukture, vendar njihovega vpliva na delovanje možganov pogosto neposredno ne moremo začutiti, ga pa začutimo posredno, ko se hormoni sprostijo po telesu in postanemo vznemirjeni. Vpliv vonja je še vedno zelo pomemben, a ne sega toliko na racionalno zavestno raven, kar se kaže tudi tako, da takšne občutke opisujemo težje kot vidne dražljaje.

Možganska omrežja so aktivna, tudi ko si samo predstavljamo, da izvajamo določeno aktivnost. Na posnetku so možgani Blaža Koritnika, medtem ko si predstavlja, da igra tenis, pri čemer iz vzorca možganske aktivnosti ni mogoče ugotoviti, kako dober tenisač je. Barvne točke kažejo točke največje aktivnosti. Foto: osebni arhiv

Ali je mogoče pojasniti, zakaj imajo deklice tako zelo rade roza barvo, dečki pa avtomobilčke?

Kako v možganih nastaja zavest – zavedanje tega, da mislimo?

Zadnjega pol stoletja se nevroznanost v povezavi s psihiatrijo in pravom loteva vprašanja krivdne odgovornosti. Z razvojem medicinske tehnologije je mogoče vse natančneje odkrivati posebnosti, tudi anomalije v možganih. A če bi sprejeli, da so vsa naša slaba dejanja zgolj nenadzorovani učinki naših možganov, bi privolili v to, da smo avtomati brez svobodne volje in s tem zunaj etike.

V nevroznanosti vprašanje krivdne odgovornosti načenja predvsem vprašanje, kako postaviti ločnico med tem, kaj je bolezensko in kaj je še različica normalnega. Te ločnice so vedno do neke mere umetne. Vsa naša dejanja tako ali drugače kreirajo možgani. Brez dvoma se v primeru možganske poškodbe ali bolezni človek lahko tako zelo spremeni, da so določena njegova dejanja posledica bolezenskega procesa. Toda možgani se od rojstva z našim delovanjem ves čas oblikujejo in spreminjajo ter povratno vplivajo na naše delovanje. Zato je ločevanje na nas in naše možgane napačno, kajti mi smo možgani. Ne moremo kriviti možganov, da smo nekaj naredili narobe.

Ali lahko navedete primer, ko je z magnetno resonanco mogoče odkriti poškodbo v možganih storilca nezakonitega dejanja, zaradi katere ta za svoje dejanje ni krivdno odgovoren?

Človek s poškodovanim prefrontalnim režnjem, ki mora presojati o tem, kaj je prav in kaj ne, se bo težko odločil pravilno, saj je njegov sistem vrednot porušen. Vendar pa korelacija med strukturo in delovanjem možganov ni tako zanesljiva, da bi na podlagi okvare, vidne na magnetnoresonančni sliki, lahko z gotovostjo napovedali tovrsten deficit. Najlažje je napovedati okvaro prizadetosti primarnih območij, kot sta motorična in vidna skorja. V teh primerih lahko s precejšno verjetnostjo sklepamo, kdaj človek ne bo mogel premikati roke ali ne bo videl. Ko gre za okvaro t. i. asociacijskih območij, pa je natančna lokalizacija funkcij bistveno težja. Poleg individualnih razlik je treba upoštevati še plastičnost možganov, ki omogoča, da zdrava območja možganov prevzemajo funkcijo okvarjenega predela.

Kako deluje plastičnost možganov?

Plastičnost je sposobnost, da se možgani s ponavljanjem ali učenjem določene aktivnosti spreminjajo. Če dovolj dolgo igramo klavir, se sposobnost igranja izboljšuje, pri čemer se v možganih dogajajo tudi fizične spremembe, saj se število povezav med živčnimi celicami celo tako poveča, da se nekoliko poveča področna prostornina v tistem delu možganov. Študija, v katero so bili vključeni londonski taksisti, je pokazala, da imajo dolgoletni vozniki povečan hipokampus, v katerem je prostorski spomin.

Med nekaterimi dejavnostmi, ki so hitrejše od naših zavestnih namer in odločitev, nas lahko preveva občutek ločenosti od možganov in s tem od sebe, pa četudi smo v to dejavnost povsem potopljeni. Med ustvarjalnim pisanjem se nam lahko dozdeva, da se besede kar same od sebe prelivajo skozi nas, med izvajanjem borilnih veščin, pri katerih smo na začetku razmišljali o vsakem gibu posebej, se zdi, kot da naše telo misli hitreje od nas.

Dejavnosti, ki se jih lotevamo prvič, zahtevajo zelo veliko pozornosti, razmišljanja, zavestnega prilagajanja, a sčasoma se ti procesi optimizirajo tako, da se določene povezave v možganih predrugačijo in se pomembnejše okrepijo, manj pomembne pa celo izginejo. A četudi imamo lahko občutek, da vse to poteka na nekem nemožganskem nivoju, da roke in noge delajo kar same od sebe, v resnici to počno možganski procesi, ki pa ne zahtevajo več stalnega zavestnega nadzora oziroma pozornosti. Pri borilnih veščinah ne gre za podzavestne, refleksne gibe, ampak so to visoko koordinirani gibi, s katerimi moraš natančno odmeriti moč, trajanje udarca in sprejemati hitre odločitve. To je odraz optimizacije senzorično-motoričnega sistema, v katerem veliko vlogo igrajo tudi mali možgani in bazalni gangliji, ki so jedra v globini možganov.

Program letošnjega Tedna možganov, ki je posvečen spektrom normalnosti in nenormalnosti, obsega različna mejna stanja, od meditacije in izventelesnih izkustev do bolezenskih stanj. Zakaj v zadnjih desetletjih narašča število ljudi, ki trpijo za tesnobo, depresijo in drugimi motnjami razpoloženja?

Moderno okolje je postavilo možgane v precej nezavidljiv položaj. Nenehno se moramo spopadati z načini delovanja, ki so daleč od fiziološkega funkcioniranja, ki smo mu evolucijsko prilagojeni. Zaradi izboljšanja storilnosti smo si prikrojili bioritem in si krajšamo počitek, bistveno smo povečali količino informacij in preobremenili možganske senzorične kanale, ki sprejemajo dogajanje iz okolja, hkrati moramo hitreje sprejemati odločitve. To ne pomeni, da bodo možgani zaradi tega odpovedali oziroma slabše delovali, saj so zelo prilagodljivi. Evolucijski razvoj možganov pa se ne more tako hitro prilagajati spremembam. Nekaj tisočletij je premalo, da bi se v možganih izoblikovali posebni sistemi, namenjeni pisanju, so se pa skozi sto tisoče let izoblikovali sistemi za govor. In podobno kot se je pisanje nacepilo na obstoječe sisteme, zlasti na vidni in motorični sistem, se nanje priklapljajo tudi nove tehnologije. Najbrž pa se je povečal delež tistih, ki so jih te silovite spremembe v načinu življenja pahnile čez rob nečesa, kar smo kot družba definirali kot normalno.

Zakaj antidepresivi, antipsihotiki, anksiolitiki pri nekateri ljudeh delujejo dobro, pri drugih slabše, pri nekaterih pa ne?.

Učinek antidepresivov je nesporen, razlog je v izjemni pestrosti možganov. Glavni način, ki se v medicini uporablja za dokazovanje učinkovitosti različnih zdravljenj, je statistična primerjava skupin, zdravljenih na različne načine. Tako je mogoče pokazati, da obstaja določen učinek, obenem pa je to slab način iskanja razlik med posamezniki, ki povzročijo, da se na določeno zdravljenje nekdo odzove dobro, drugi pa sploh ne. Poleg tega imajo zdravila še to lastnost, da delujejo bolj ali manj na celotne možgane, in ne le na mestu, kjer bi bilo to najbolj potrebno. Na srečo so novejše raziskave osredotočene na odkrivanje specifičnih, individualnih lastnosti živčnih prenašalcev in možganskih receptorjev, ki se razlikujejo od človeka do človeka, pa tudi razvoj zdravil poteka v smeri, da bi bila ta čim bolj tarčno naravnana in bi povzročala spremembe le v tistih predelih, kjer so potrebne. Obstajajo pa tudi drugi načini zdravljenja, na primer psihoterapija, ki lahko možganska ravnovesja vzpostavljajo podobno kot zdravila.

Ker med psihoterapijo poteka proces plastičnosti možganov in s tem njihovega spreminjanja?

»Hitrih odločitev v življenju sprejemamo bistveno več, kot smo si pripravljeni priznati, tako se odločamo tudi med petdesetimi vrstami v resnici zelo podobnih kosmičev. Možgani so namreč narejeni za odločanje med dvema, tremi možnostmi, ne pa za izobilje izbire, ki nam je na voljo v sodobni družbi.« Foto: Uroš Hočevar/Delo

Tako zdravila kot psihoterapija spreminjajo možgane in možganska omrežja, tudi psihoterapija spodbuja delovanje in sproščanje različnih živčnih prenašalcev, zato je pogosto dobro oba načina kombinirati. V novejšem obdobju se jima pridružuje tudi metoda neinvazivnega draženja možganov z magnetnimi in električnimi polji, ki se kaže kot učinkovita pri določenih boleznih možganov ...

 ... ki pa je nekaj drugega, kot so bili v preteklosti razvpiti elektrošoki. Ali se ta metoda uporablja tudi pri nas?

Drži, ta metoda je bolj prijazna in enostavna od elektrokonvulzivne terapije (žargonsko: elektrošokov). Vključuje kratkotrajne močne magnetne pulze, ki se jih z napravami aplicira prek površine glave. Pri nas se izvajajo prvi poskusi takšnega zdravljenja, marsikje v Evropi pa je to za določene bolezni uveljavljen način zdravljenja, ki ga ponekod krije zdravstvena zavarovalnica.

Kolikšen je vpliv prehrane na motnje razpoloženja in druge duševne bolezni ter bolezni možganov? Lani oktobra ste na okrogli mizi v okviru sinergičnega tedna v Rampi dejali, da možgani za gorivo potrebujejo sladkor. Vendar mnogi, med njimi nevrolog in nutricionist dr. David Perlmutter v knjigi Požgani možgani, odsvetujejo tako uživanje predelanih ogljikovih hidratov kot tudi gluten, ki naj bi v telesu, vključno z možgani, povzročal vnetje in s tem prispeval k depresiji in mnogim drugim boleznim.

Prehrana ima za možgane zagotovo določen pomen, vendar nevroznanstveniki ne moremo ponuditi jasnih receptov, kakšno hrano je treba uživati, da bi s tem ohranjali ali izboljšali možganske funkcije, razen tega seveda, da naj bo prehrana pestra in uravnotežena. Vemo, da pomanjkanje vitaminov lahko povzroči marsikatero bolezen, da pomanjkanje B12 povzroča okvare živcev, pomanjkanje B1 motnje zavesti, a homeostatski mehanizmi v telesu znajo precej dobro poskrbeti, da do kritičnega pomanjkanja ne pride in se to pri normalnem zdravem načinu življenja ne dogaja. Do različnih na pol laičnih nasvetov glede »prehrane za možgane« sem precej skeptičen, ker zanje ni trdnih znanstvenih dokazov in gre bolj za zgodbe, anekdote in osebna prepričanja. Nekatere takšne zgodbe postanejo moderne, se povežejo z industrijo in postanejo prodajne uspešnice. Tudi sam si povsem človeško želim, da bi imeli jasne recepte, kako preprečiti oziroma ozdraviti bolezen, a na žalost resničnost ni tako preprosta.

Kakšne so povezave med nevroznanostjo in endokrinologijo? V hipotalamusu se povezujta živčni in hormonski sistem, ta stik pa zaradi nihanja hormonov neprimerno bolj kot moški občutimo ženske.

Ta dva sistema sta zelo močno povezana. Živčevje je nadzorno središče, ki povzroča sproščanje določenih hormonov, hkrati pa hormoni izrazito vplivajo na delovanje možganov. Brez hormonov ne bi bilo stresa, v katerem igrajo vlogo noradrenalin, adrenalin in kortizol, dolgoročni vpliv hormonov pa predstavljajo spolni hormoni, ki so pomembni za razvoj možganov in določijo smer, v katero se bodo možgani razvijali in s tem ustvarili razliko med moškim in žensko. Ob teh dveh sistemih pa je treba dodati še tretji vidik – imunski sistem, ki je povezan z omenjenima dvema, a teh povezav še ne znamo s pridom izkoriščati pri diagnostiki in zdravljenju, četudi vemo, da dobro počutje (in s tem dobro delovanje možganov) izboljša tudi delovanje imunskega sistema.

Včasih pri kaki terapiji kdo zamahne z roko, češ da gre zgolj za placebo, toda ali ne velja prav placebu posvetiti še posebno pozornost?

Imate prav. Placebo je zelo močen učinek, vpleteni so različni možganski mehanizmi, od motivacije in čustvovanja do procesiranja bolečine. Klinična medicina vpliv zdravljenja preverja tako, da poskuša pokazati njegovo specifičnost, pri tem pa poskuša odpraviti nespecifične vplive, ki jih lahko imenujemo placebo. S takšnimi preizkušanji izničijo vpliv placeba, pa četudi je učinek placeba navzoč pri mnogih (če ne prav pri vseh) zdravilih. Kot zdravnik bi si po eni strani zelo želel zdraviti tudi na tak način; navsezadnje je pomembno predvsem, da je bolniku bolje, a bi moral v primeru uporabe placeba njegov učinek pacientu zamolčati, kar pa do njega ne bi bilo pošteno in v našem sistemu ni sprejemljivo in etično, četudi ga marsikdo po svoje v zdravljenju pogosto uporablja. Mislim, da je najboljši približek izkoriščanju učinka placeba ta, da se med pacientom in zdravnikom oziroma terapevtom vzpostavi dober, zaupljiv odnos, s katerim pacientu vzbudiš občutek, da za njegovo zdravljenje prevzemaš odgovornost. K učinku placeba pripomore še marsikaj drugega, tudi ritual bele zdravniške halje in to, da pacientu z nalivnikom napišeš recept in mu pri tem pojasniš, kako naj jemlje zdravilo; zelo me zanima, kaj bo prinesla uvedba elektronskih receptov, pri kateri bo gesta pisanja recepta manjkala

Kako pa je mogoče pojasniti nenavadne pojave in izkušnje, na primer dotik pogleda, ko se, ne da bi pomislili, ozremo in vidimo, da nas nekdo opazuje?

Kaj lahko nevroznanost pove o t. i. izventelesnih izkustvih in obsmrtnih doživetjih?

Z motenjem oziroma spodbujanjem določenih delov možganov jim je uspelo tudi v zdravih možganih vzbuditi simulacijo občutja zunajtelesnega lebdenja; ne gre za dejansko zunajtelesno lebdenje, ampak za občutek. Kaj natanko se dogaja v možganih, ki so v stanju hude okvare oziroma zelo spremenjenega delovanja, kakšni občutki se v njih sproščajo, pa je zelo težko proučiti, saj je v takšnih stanjih tudi spomin zelo prizadet. V možganih se lahko generirajo različna občutja, kot so halucinacije, ki ne odražajo dejanskega dogajanja v zunanjem svetu. O pomenu teh občutkov znanost zelo težko odgovarja. Ponovljivost teh doživljanj v različnih kulturah kaže, da gre za nekakšen fiziološki mehanizem, kar pa vseeno ne dokazuje obstoja zunajtelesnega doživljanja, ki bi presegalo možgane in telo. Kako in zakaj se vse to generira, so vprašanja, ki nevroznanost presegajo in lahko odgovore nanja prej ponudijo druga področja, morda filozofija. Se pa nevroznanost prek poznavanja delovanja možganov pridružuje tudi raziskovanju osnovnih eksistencialnih vprašanj.

Sredi letošnjega Tedna možganov (16. marca) bomo obeležili tudi prvi slovenski dan možganov, ko boste izpostavili, kako najbolje skrbeti zanje. Kaj svetujete našim možganom?

Pomembno je, da aktivno skrbimo za možgane in da znamo ceniti, kako neverjeten organ imamo. Skrb za možgane pa je dokaj preprosta in večinoma tudi zelo prijetna: zadostna fizična aktivnost, pestra miselna dejavnost, zdrava prehrana, kvalitetno spanje in izogibanje tveganim vedenjem.

Avtorica: Mojca Kumerdej

Izvirna novica:delo.si, 12. marec 2016

Prispevek je last avtorja in medija delo.si,