Mozek jako věštecká koule

Helena Vrecková  |  Věda

Mozek každý den „předpovídá budoucnost“ v tisících záležitostech. Zjištění, kde se tyto předpovědi tvoří, může přispět k úspěšnější léčbě mnoha neurologických onemocnění.

Ve chvíli, kdy uslyšíme cvaknout klíč v zámku či upustíme na zem skleničku, provádí náš mozek malé věštecké operace. Předpoví, že se dveře následně otevřou a vejde někdo, koho čekáme. Oznámí nám, že se letící sklenka roztříští o tvrdou podlahu nebo znečistí koberec.

Z jiného úhlu pohledu je toto věštění pouze očekávání určitého vývoje situace, které vzniklo na základě osobní zkušenosti.

Podle vědců z Washingtonovy univerzity v St. Louis je toto předvídání budoucnosti důležité při formování chování a vnímání, a především při učení se jazyka. Vědci se proto ve své studii pokusili objasnit, jakým způsobem mozek tyto předpovědi provádí. A co se stane, když věštba nevyjde.

Řekněte, co bude dál

Vědecký tým se zaměřil na sledování činnosti středního mozku při vynuceném předvídání budoucích okamžiků. Profesor Zacks, vedoucí studie, pro testování vybral několik mladých a zdravých dobrovolníků. Těmto lidem byly pouštěny filmy s jednoduchými a známými situacemi – mytí auta či praní prádla. Po chvilce sledování byl film zastaven a testovaní měli příběh dovyprávět. Vědci při tom monitorovali činnost jejích mozků.

V polovině případů byl film zastaven ve chvíli, kdy měla nová činnost teprve začínat. V tomto případě byly předpovědi správné v méně než 80 % případů. V druhé polovině vědci zastavili film až v průběhu činnosti a úspěšnost byla 90 %. V prvním případě si byli dobrovolníci také mnohem méně jistí. Podle profesora Zackse je pro mozek mnohem jednodušší určit vývoj situace v jejím průběhu než na počátku.

To ale není nic překvapivého, tím si vědci jen ověřili známá fakta. Nové závěry přinesly až výsledky funkční magnetické rezonance.

O slovo se hlásí substantia nigra

Během testů se významným způsobem projevovala substantia nigra (černá substance), v níž se tvoří dopamin, a která je součástí bazálních ganglií. Hlavním úkolem bazálních ganglií je převod plánovaných pohybů do praxe. Určují parametry, jako jsou síla, směr a plynulost. O šíření dopaminu se stará dopaminergní systém (MDS).

Díky magnetické rezonanci vědci zjistili, že dopaminergní systém monitoruje nesprávné předpovědi, kdy se lidé rozhodují, co bude následovat v nově nastalých situacích. Tento systém vysílá k mozku signály v případě, že se objeví cokoli nečekaného.

Z výsledků funkční magnetické rezonance vyplynulo, že na „věštbách“ se podílí především část středního mozku, substantia nigra.

Substantia nigra je podle výsledků testů důležitá při adaptaci rozhodnutí. To znamená, že pokud byla „věštba“ chybná, ihned poupraví vyhodnocování pro příští obdobnou situaci.

Vědecký tým je přesvědčen, že výsledky budou velkou pomocí při léčbě časných stádií neurologických onemocnění – Parkinsonovy choroby, schizofrenie či Alzeimerovy choroby. Při Parkinsonově nemoci je nejvíce zasahována substantia nigra, a to by vysvětlovalo, proč mají takto nemocní lidé potíže s udržením normálního proudu vědomí. Studie by mohla pomoci v dřívější diagnostice onemocnění a v nalezení vhodnějších nástrojů léčby.

Nejčtenější