На что способен и как работает: интересные факты и истории о человеческом мозге

Опровержение теории

Современные ученые, в частности, нейробиолог Б. Гордон предоставил несколько аргументов, полностью опровергающих миф о 10% использовании мозга. К ним относятся:

  • Во время естественного отбора и прохождения этапов эволюции отбирались лишь значимые для того или иного вида признаки. Если бы 90 % мозга не выполняло никаких функций, то, соответственно, в процессе эволюции эти части ЦНС исчезли бы.
  • Современные методы исследования, то есть различные сканирования, позволяют определить отсутствие слепых зон активности мозга. Появление неактивных участков отмечается только у лиц, имеющих какие-либо повреждения мозга.
  • Экспериментально доказано, что каждый отдел головного мозга отвечает за определенную функцию. При повреждении участка мозга, в любом случае, произойдет какое-то нарушение центральной нервной деятельности.
  • Доказано, что каждая отдельная клетка мозга функционально активна.
  • В ходе исследований выяснилось, что неиспользование какого-либо участка тела человека (части органа или даже конечности) приводит к его атрофии, а в некоторых случаях к замещению соединительной тканью. Если бы в мозге были неактивные участки они бы атрофировались или же вырождались.

Это интересно

Одним из интересных фактов о работе мозга является его повышенная активность во время сна. У некоторых ученых даже бытует мнение, что человеку для того и требуется сон, чтобы мозг успел обработать полученную информацию и разложить ее по полочкам.

Все эти доказательства свидетельствуют лишь о том, что ни та, ни другая сторона не понимают друг друга. Потому что потенциал мозга и использование определенных участков органа – это разные понятия.

Насколько же развит мозг у человека?


«Тесным является мир, а человеческим мозг – необъятен».

Точных данных о том, насколько активно человек использует свой мозг нету до сих пор. Остается только предполагать и строить теории. Для того, чтобы было понятно, насколько индивидуальна активность мозга каждого человека в определенной ситуации следует привести пример. Если ученику второго класса и школьнику старшей школы предложить сложить двузначное и однозначное число, то, естественно, старшеклассник справится быстрее. Однако потенциал мозга более активно будет задействовать именно ученик младшей школы, так как ему для решения задачи требуется больше усилий. Исходя из данного примера, можно сделать вывод, что развитие мозга у человека заключается не в увеличении количества клеток или их размеров, а в увеличении количества связей между ними.

Еще одним примером является поведение и восприятие человека в экстренной ситуации, когда мозг человека активируется гораздо сильнее, чем в повседневной жизни. Очевидцы, пережившие катастрофы утверждают, что мир вокруг них будто замирал или замедлялся настолько, что они успевали спастись. Если бы мозг был настолько активен каждый день, то ему требовалось бы в несколько раз больше энергии, а соответственно и питательных веществ.

Для нормальной работы мозгу ежедневно требуется около 100 – 120 грамм глюкозы. Для людей, чья профессия связана с умственным трудом, может требоваться большее количество.

Единственное, что можно сказать точно о работе нашего головного мозга – еще ни один человек не достиг предела его развития. Изначально, при рождении (при отсутствии отклонений) все имеют примерно одинаково развитый мозг. В процессе жизнедеятельности его дальнейшее развитие будет зависеть от индивидуальных особенностей:

  • Социальной сферы, в которой находится человек;
  • Возможностей, которые ему предоставлены;
  • Стимула для развития и прочее.

Вода для головного мозга

Лучшие материалы месяца

  • Коронавирусы: SARS-CoV-2 (COVID-19)
  • Антибиотики для профилактики и лечения COVID-19: на сколько эффективны
  • Самые распространенные «офисные» болезни
  • Убивает ли водка коронавирус
  • Как остаться живым на наших дорогах?

Чистая вода — универсальный растворитель для неорганических и органических соединений. В ней происходит преимущественное большинство химических реакций. С водой питательные вещества поступают в организм, а токсичные или избыточные — выводятся из него. Чтобы головной мозг работал правильно, человек должен в течение дня выпивать не менее 1,5 л чистой воды.

При этом минеральная вода в учет не принимается: она содержит минеральные соли, которые не позволяют ей сбалансировать минеральный состав в организме. Соки, компоты, морсы, чай, кофе также нельзя считать водой. Их нужно воспринимать как отдельное блюдо, поскольку в химический состав этих напитков входят углеводы, белки и даже жиры.

Чистую воду следует пить дробно, в течение всего дня, например, каждые 2 часа по одному стакану. Пить жидкость следует за 20-30 минут до еды или спустя час после. Не рекомендуется употреблять воду за 2 часа до сна. В противном случае можно провести половину ночи, посещая туалет. В жаркие дни или во время физической работы объем употребляемой чистой воды необходимо увеличивать до 2-3 л в сутки.

Американский невролог, ссылаясь на свои умозаключения и данные опубликованных в специализированной литературе клинических исследований влияния пищевого рациона на здоровье людей, призывает коллег, занимающихся проблемами качества питания, пересмотреть существующие нормы основных питательных ингредиентов. Он предлагает такое их соотношение: 75% жиров, 20% белков и лишь 5% углеводов.

Предложенные доктором рекомендации близки к существующей средиземноморской диете, которая предполагает обогащение рациона овощами, оливками и нерафинированным маслом из них, рыбой и морепродуктами.

Свое отношение к продуктам питания, полезным для головного мозга, доктор Д. Перлмуттер изложил в собственной книге «Зерновой мозг: неожиданная правда про пшеницу, углеводы и сахар, медленно убивающие ваш мозг», которая была выпущена в 2013 году и вошла в ТОП бестселлеров в США.

Следует понимать, что не может быть единого режима питания, подходящего всем. Это зависит от многих факторов – состояния желудочно-кишечного тракта, работы ферментных систем, аллергии, сопутствующих патологий. В рационе должны присутствовать углеводы, дающие энергию для работы клеток, и белки, являющиеся строительным материалом.

Полезными для мозга и организма в целом будут экологически чистые продукты, лучше всего – выращенные на своих участках или полученные со своего подворья. Как вариант – приобретенные у проверенных частников. Они предпочтительнее, чем большинство продуктов, предложенных покупателю на прилавках магазинов.

Больше свежей и актуальной информации о здоровье на нашем канале в Telegram. Подписывайтесь: https://t.me/foodandhealthru

Автор статьи:

Дружикина Виктория Юрьевна

Специальность: терапевт, невролог.

Общий стаж: 5 лет.

Место работы: БУЗ ОО «Корсаковская ЦРБ».

Образование: Орловский государственный университет имени И.С. Тургенева.

Другие статьи автора

Будем признательны, если воспользуетесь кнопочками:

Питание для умственной активности

Избавиться от хандры, стать внимательнее и все запоминать поможет правильная пища. Из неё мы должны получать все необходимые компоненты. Если знать, что именно кушать, можно заставить свой мозг работать активнее. Рассмотрев необходимые витамины, остаётся только найти продукты, в которых те находятся, и правильно их сочетать. Итак, рассмотрим ниже, какие продукты должны входить в диету для мозга:

Семена и орехи. Это важные продукты для мозга. В них содержатся полезные жирные кислоты, витамины и микроэлементы

Обратить внимание стоит на тыквенные семечки, грецкий орех и миндаль. Очень полезен бразильский орех, найти его можно на рынках или по интернету.
Ягоды – поставщики массы нужных веществ, в том числе витаминов В и С, антиоксидантов

Для интеллектуальной активности нужна малина, черника, ежевика. Ещё лучше, если сочетать их с орехами. Главное покупать ягоды в сезон, когда они несут больше пользы.
Морепродукты и рыба. Употребление красной рыбы, устриц, водорослей снижают риск болезни Альцгеймера в старости. Морепродукты богаты селеном и цинком, йодом, а в рыбе есть Омега-3 и 8 кислоты. Эти компоненты улучшают кровообращение, придают ясности ума, укрепляют память и улучшают общее самочувствие.
Овощи нужны и в свежем виде, и в обработанном. Больше всего пользы приносят сырые продукты. Мозгу помогают морковь, шпинат, капуста, свёкла. Они снижают возрастной дефицит памяти, способствуют хорошему настроению и построению планов, логическому мышлению. Рекомендуется также употреблять их в виде свежевыжатых соков по стакану в день.
Мясо и субпродукты. Красное мясо, печень и курица богаты витаминами D3 и В, карнозином, жирными кислотами. Эти вещества защищают мозг от возрастной дегенерации, способствуют ускорению реакций, улучшают обработку информации. Особенно полезными считаются блюда из говяжьей печени со свежей зеленью.

Диета для работы мозга не обязательно должна состоять полностью из перечисленных продуктов. Полезные блюда, например моллюски и рыба, могут входить в рацион по одному разу в неделю, этого будет достаточно для профилактики сбоев в умственной работе. Орехи и семечки достаточно есть по 50 граммов в день с салатами, йогуртом и в составе горячих блюд. Овощи легко вводить в рацион ежедневно, они должны составлять большую часть диеты (до 400 г). Чтобы получить максимум пользы, овощи и зелень лучше есть сырыми и в виде соков.

Как формировался миф

Собственно, сразу никто и не собирался извращать факты по злому умыслу — все дело в том, что журналисты, которые подхватили фразу ученого, не особенно задумывались о ее истинном смысле, равно как и не очень разбирались в работе мозга. Это тоже нельзя считать их упущением — ведь не может же журналист во всем разбираться, правда? В результате было написано несколько статей о «неполной работе» мозга, после чего появились еще статьи, и так далее — все по принципу испорченного телефона.

Давайте теперь подумаем о том, что значит «использовать 10%» ресурсов мозга. Масса нашего головного мозга равна в среднем 1400 граммов (в среднем). Если действительно работает всего 10%, получается, что лишь 140 граммов вещества является полезным. Ну, если это действительно так, то мы думаем частью мозга, по размеру не превышающей мозг овцы. Не хотите ли вы сказать, уважаемые поклонники мифа, что мы по умственному развитию равны овцам? Конечно, нельзя воспринимать все так буквально — мы утрируем, конечно же утрируем. Но доля рационализма здесь есть, и она хорошо заметна.

Кроме того, давайте подумаем, какое оборудование нужно, чтобы проверить, какой процент мозга задействован в работе во время бодрствования человека. Неужели кто-то может сосчитать все работающие и неработающие нейроны? Давайте перефразируем вопрос: «Неужели ученые начала двадцатого века могли сосчитать, какой процент мозга работает?». Да в 1908 году, когда стал активно муссироваться этот миф, даже радио было не особенно развито, что уж там говорить о снятии энцефалограмм или проверке работы мозга в реальном режиме времени.

Кроме того, мы знаем, что если человек не занимается активной умственной деятельностью, не тренирует мозг, то синапсы, соединяющие нервные клетки, нейроны, постепенно деградируют, и у такого человека ухудшается память, интеллект, он может забыть даже таблицу умножения. Так если мы в течение многих поколений не используем 90% мозга, неужели он все еще остается в работоспособном состоянии? Очень вряд ли.

Собственно, опровержение мифа было сделано не только учеными прошлого, которые активно выступали против слухов о «10%» среди непосвященных, но и современными учеными, которые действительно неоднократно проводили эксперименты по отслеживанию активности работы головного мозга в режиме реального времени — современная техника это позволяет.

Наверное, нашим читателям будет интересно узнать, что науке хорошо известно, из каких тканей состоит человеческих мозг, ведь клеточный состав его очень хорошо изучен. Кроме того, отлично изучена анатомия нашего мыслящего органа, известны и определены основные сигнальные пути между его структурами (структуры эти тоже можно найти практически в любом учебнике по нейрофизиологии). Ученые знают, как возникает электрическая активность в мозге и как она передается от клетки к клетке. Но вот незадача — науке неизвестно, как работает вся система в целом.

Курьезная ситуация, которая, тем не менее, играет на руку многим не очень чистым на руку ученым и вовсе не ученым, кто желает извлечь свою собственную выгоду из такого незнания. Там не менее, уже давно известно, что в работе задействованы все клетки мозга, этот орган работает постоянно. В некоторые моменты определенные участки мозга работают активнее, чем другие, но вот ни о каких 10%, 30% или 50% речь не идет. Работает весь мозг, и это доказано уже давно.

Наш мозг «видит» на 360 градусов

А эта возможность делает нас похожими на «Человека-паука». Да, мы, а точнее наш мозг способен очень внимательно следить за окружающей обстановкой и сообщать о том, что мы еще толком не осознали. Например, мы начинаем ощущать, за нами кто-то следит. Появляется чувство неловкости, начинаем потеть, кожа покрывается мурашками. Поворачиваем голову в эту сторону, и действительно видим, что какой-то человек на нас смотрит. Некоторые это называют «шестым чувством».

Глаз на затылке у нас нет, да и поле зрения у нас довольно узкое, по сравнению с другими животными. Но мозгу они там и не нужны. У него есть более эффективные средства для оценки окружающей обстановки. Например, слух, который способен замечать даже самые незначительные изменения в окружающем фоне. И эта способность особенно усиливается, когда мы не можем видеть часть этого окружения.

При чем тут Ньютон?

Все знают историю про яблоко Ньютона. В теории гравитации сформулирован закон, который по сей день является основой физической науки. Однако во времена Ньютона сама мысль о гравитации как о фундаментальной силе вселенной казалась до крайности вычурной. В сущности, тогда люди полагали, что невидимые силы, действующие на расстоянии, могут быть либо дьявольскими, либо божественными.

Ньютону самому нелегко было принять факт «действия на расстоянии». Он даже отговаривал людей выяснять истинную причину гравитации, а вместо этого советовал сосредоточиться на удавшихся вычислениях и экспериментах.

С точки зрения современной культуры управления временем, посиделки в саду «в задумчивом настроении» — трата времени чистейшей воды. Эта деятельность (или, точнее, недостаток активности) подскажет специалисту по подбору персонала, что Ньютон был ненадежным кандидатом. Стоило ли Ньютону добавить в список дел: «5 часов вечера: посидеть в саду, подумать о падающих предметах»? Кому из здравомыслящих людей взбредет на ум, будто сэр Исаак Ньютон составлял список дел?

Вообще-то Ньютон был знаменит пристрастием к строгой рабочей этике. Но он мог себе позволить посидеть в саду и побездельничать, ведь ему никогда не приходило в голову, что это приравнивается к трате времени.

Наверно, он ощущал покой и умиротворенность. Он погрузился в приятное раздумье. Его сеть пассивного режима работы мозга стала наращивать активность. Кровоток в предклинье, в боковых зонах теменной коры, в срединной префронтальной коре и в передней поясной коре усилился, так как эти области принялись увлеченно потреблять кислород и глюкозу.

Сеть пассивного режима работы мозга разогревалась. Нейроны в ее зонах выстреливали чаще. Передняя поясная кора сообщила парасимпатической нервной системе, что все идет благополучно, и артериальное давление у Ньютона понизилось. Пульс замедлился, сердечный ритм стал чуть более вариабельным.

Сведения об этой физиологической реакции поступили в мозг, и процесс расслабления продолжился. В этом состоянии бездействия, в отсутствие внешней задачи мозг Ньютона взялся за дело. Его мысли стали блуждать, обращаться на себя, становиться рефлексивными.

Итак, узлы сети пассивного режима работы мозга настроились на общение. Миллионы нейронов в ее областях синхронизировали колебательную электрическую активность на разных частотах, и их послания пустились в путешествие по мозгу. Так как ее узлы являются крупными центрами, они могли получать информацию почти из любого отдела мозга. Воспоминания и ассоциации, математические и пространственные понятия, которые хранились в зонах теменной коры, также стали доступны сети пассивного режима работы мозга. Эти понятия начали бурлить в сознании Ньютона, пока срединная префронтальная кора сообщала остальным участкам сети о происходившем на задворках его бессознательного.

То есть широкие познания Ньютона о физике, которые хранились в его долгосрочной памяти и в обыденной жизни целиком не осознавались, теперь стали доступны для обдумывания: ведь мозгу не нужно было тратиться на разговоры, планирование встреч и расписания на день, как и на попытки все это успеть.

Движение планет, закон обратных квадратов, притяжение, масса и ускорение — все те понятия, которые изучал Ньютон, появились в поле его сознания. Ранее в тот самый день, до прихода в сад, у Ньютона не сложилось из них целостного образа, ведь в обычной ситуации они не могли разом попасть в фокус его внимания. Но сеть пассивного режима работы мозга, напротив, действует на уровне подсознания, так что в моменты бездействия мозг обнаруживает связи между понятиями, даже не сообщая нам об этом в открытую.

Иногда, по причинам, которые мы пока не вполне понимаем, эти мысли осознаются. Во время отдыха сеть пассивного режима работы мозга может создавать связи между областями мозга, которые зачастую слишком заняты попытками соответствовать нашей активной жизни, чтобы общаться друг с другом. И вот тогда передняя поясная кора Ньютона, обычно озабоченная распознаванием ошибок и отслеживанием результатов поведения, смогла позволить себе исследование странных и слабых взаимосвязей между числами, силами, предметами и пространством.

В расслабленном состоянии Ньютон едва заметил падающее с дерева яблоко. Однако его мозг отследил это событие. И столь обыденное происшествие, как падение яблока, запустило каскад нейронной активности, позволивший понятиям, которые Ньютон обдумывал, соединиться в совершенно новую идею. Все сошлось, потому что помех для этого не было.

Другие мифы о головном мозге

Исследования показывают , что у человека не доминирует ни левое, ни правое полушарие, обе стороны головного мозга используются одинаково. Многие считают, что человек либо левосторонний, или правосторонний, при этом правосторонние люди изобретательны, а левосторонние — логичны. Действительно, перед полушариями стоят разные задачи. Например, авторы исследования считают, что левое полушарие участвует в обработке языка, а правое — в обработке эмоций .

Существует миф, что употребление алкоголя убивает клетки мозга. Но все не так просто, причины этого сложны. Если женщина пьет слишком много алкоголя во время беременности, это может повлиять на развитие головного мозга плода и даже вызвать
. Головной мозг младенцев может быть маленьким и иметь мало клеток. Это может привести к трудностям с обучением и поведением.

Исследования показывают, что подсознательные сообщения могут вызвать эмоциональную реакцию у людей, не знающих, что они получили эмоциональный стимул. Но могут ли подсознательные сообщения помочь узнать что-то новое? Исследование, опубликованное в Nature Communications , показало, что запись словарного запаса во время сна может улучшить способность человека запоминать слова. Это было только в случае с людьми, которые уже изучали словарный запас. Исследователи отметили, что получение информации во время сна не может помочь человеку узнать новые вещи.

Человеческий головной мозг покрыт складками, углубление в каждой складке называется бороздой, а поднятая часть называется извилиной. Некоторые люди считают, что новая извилина формируется каждый раз, когда человек узнает что-то новое. Это не так. У мозга начинают развиваться складки еще до рождения человека, и этот процесс продолжается на протяжении всего детства. Мозг постоянно устанавливает новые связи и разрывает старые, даже во взрослом возрасте.

Теперь, когда мы развеяли некоторые распространенные мифы, вот некоторые факты о мозге.

Головной мозг составляет около 2% от веса человека, но потребляет 20% кислорода и калорий . По оценкам ученых, мозг состоит на 73% из воды

Обезвоживание всего лишь на 2% может ухудшить способность человека выполнять задачи, связанные с вниманием, памятью и двигательными навыками. Все знают, что холестерин вреден для сердца

Тем не менее, холестерин играет важную роль для мозга человека. Без холестерина клетки мозга могут не выжить. Около 25% холестерина в организме содержится в клетках мозга .

Все знают, что холестерин вреден для сердца. Тем не менее, холестерин играет важную роль для мозга человека. Без холестерина клетки мозга могут не выжить. Около 25% холестерина в организме содержится в клетках мозга .

Хотя еще многое предстоит узнать о головном мозге, исследователи продолжают заполнять пробелы между фактами и вымыслом.

Интересные факты

А теперь, когда самые распространенные мифы о человеческом головном мозге развеяны, пора узнать несколько малоизвестных фактов об этом органе:

  1. Невзирая на то, что головной мозг составляет примерно 2% от общей массы тела, он использует почти 20% кислорода и столько же калорий, потребляемых организмом.
  2. Еще в 1945 г. ученые подсчитали, что мозг примерно на 73% состоит из воды. Его обезвоживание всего на 2% ведет к слабости, ухудшению внимания, памяти и моторики.
  3. Многие уверены, что холестерин – главный враг здоровья. Безусловно, чрезмерно увлекаться пищей, богатой холестерином, не стоит, но совсем без этого вещества человек не может обойтись. Примерно 25% всего холестерина, имеющегося в организме, концентрируется в клетках головного мозга, которые бы без него просто погибли.

Человеческий мозг – удивительный орган. Ученые продолжают исследовать его, открывая все новые факты и развенчивая давние мифы.

Источники
  1. Suzana Herculano-Houzel, 2009 Nov 9. – The Human Brain in Numbers: A Linearly Scaled-up Primate Brain.
  2. The Michael J. Fox Foundation for Parkinson’s Research. – New survey finds Americans care about brain health, but misperceptions abound.
  3. Robynne Boyd, Scientific American, Feb 7, 2008. – Do People Only Use 10 Percent of Their Brains?
  4. William James, Science. – The energies of men.
  5. Jerri D. Edwards, Huiping Xu, Daniel O. Clark, Lin T. Guey, Lesley A. Ross, Frederick W. Unverzagt. – Speed of processing training results in lower risk of dementia.
  6. Jared A. Nielsen, Brandon A. Zielinski, Michael A. Ferguson, Janet E. Lainhart, Jeffrey S. Anderson. – An Evaluation of the Left-Brain vs. Right-Brain Hypothesis with Resting State Functional Connectivity Magnetic Resonance Imaging.
  7. Michael C. Corballis. – Left Brain, Right Brain: Facts and Fantasies.
  8. Laura Jiménez-Ortega, Javier Espuny, Pilar Herreros de Tejada, Carolina Vargas-Rivero, and Manuel Martín-Loeches. – Subliminal Emotional Words Impact Syntactic Processing: Evidence from Performance and Event-Related Brain Potentials.
  9. MedicalNewsToday.com. – What percentage of our brain do we use?

Больше свежей и актуальной информации о здоровье на нашем канале в Telegram. Подписывайтесь: https://t.me/foodandhealthru

Будем признательны, если воспользуетесь кнопочками:

Человеческий мозг в цифрах

Справа налево: скальп, надкостница, кость, твердая мозговая оболочка, мягкая оболочка мозга, мозг

10 000 — нервных связей исходит от одного нейрона в мозге к другим. 

1400 — грамм, примерно столько весит мозг в среднем. Это не зависит от интеллекта. 

Мозг различных животных и человеческий для сравнения

20% — столько кислорода от общего количества потребляемого человеком, необходимо для работы мозга. 

90 000 000 000 — столько нервных клеток (нейронов) содержится в головном мозге. Столько же звезд в нашей Галактике. 

100 000 000 000 000 — волокон создают сеть, благодаря которой мы обрабатываем информацию, запоминаем ее и мыслим.  

12 пар — столько черепных нервов выходит из ствола мозга, они отвечают за обоняние, слух, движения глаз, языка и другие функции.

Анатомический препарат головного мозга.