Zeven (of meer) dingen die je niet wist over je hersenen

We nemen producten op waarvan we denken dat ze nuttig zijn voor onze lezers. Als u via links op deze pagina koopt, kunnen we een kleine commissie verdienen. Hier is ons proces.

De hersenen - de centrale "controle-eenheid" van ons lichaam, opslagplaats van herinneringen en emoties. Door de geschiedenis heen hebben filosofen geloofd dat de hersenen zelfs die ongrijpbare essentie kunnen huisvesten die ons menselijk maakt: de ziel. Wat moeten we weten over onze hersenen?

De grootte van de hersenen kan variëren, afhankelijk van leeftijd, geslacht en algehele lichaamsgewicht.

In een gedicht dat rond 1892 werd geschreven, beschreef de Amerikaanse dichter Emily Dickinson het wonder van het menselijk brein.

Haar verzen drukken een gevoel van ontzag uit, gezien het geweldige denkvermogen en de creativiteit van de hersenen.

Mijmerend over hoe dit fascinerende orgel zoveel informatie over het zelf en de wereld kan bevatten, schreef ze:

"The Brain - is breder dan de Sky -
Voor - leg ze naast elkaar -
De een zal de ander bevatten
Met gemak - en jij - naast "

Het brein, het belangrijkste orgaan van het menselijk zenuwstelsel, beheert de meeste activiteiten en processen van ons lichaam, informatie die zowel van buiten als van binnenuit het lichaam wordt ontvangen, en is de zetel van onze emoties en cognitieve vermogens, inclusief het denken, op lange en korte termijn geheugen en besluitvorming.

De eerste vermelding van dit orgaan werd opgetekend in een oud-Egyptisch medisch verhandeling dat bekend staat als de "Edwin Smith chirurgische papyrus", naar de man die dit document in de negentiende eeuw ontdekte.

Sindsdien is ons begrip van de hersenen enorm uitgebreid, hoewel we nog steeds kampen met vele mysteries rond dit sleutelorgaan.

In deze Spotlight kijken we naar enkele van de belangrijkste feiten die we over de hersenen hebben ontdekt - en enkele aspecten die nog moeten worden begrepen.

1. Hoe groot zijn onze hersenen?

De grootte van de hersenen varieert sterk, grotendeels afhankelijk van leeftijd, geslacht en algehele lichaamsgewicht. Studies hebben echter gesuggereerd dat het volwassen mannelijke brein gemiddeld ongeveer 1336 gram weegt, terwijl het volwassen vrouwelijke brein ongeveer 1198 gram weegt.

Qua afmetingen is het menselijk brein niet het grootste. Van alle zoogdieren is bekend dat de potvis - een onderwaterbewoner die maar liefst 35-45 ton weegt - het grootste brein heeft.

Maar van alle dieren op aarde hebben menselijke hersenen het grootste aantal neuronen, dit zijn gespecialiseerde cellen die informatie opslaan en verzenden door middel van elektrische en chemische signalen.

Traditioneel wordt gezegd dat het menselijk brein ongeveer 100 miljard neuronen bevat, maar recent onderzoek heeft de juistheid van dat aantal in twijfel getrokken.

In plaats daarvan heeft de Braziliaanse neurowetenschapper Suzana Herculano-Houzel ontdekt - door een methode te gebruiken waarbij gedoneerde menselijke hersenen vloeibaar moeten worden gemaakt en omgezet in een duidelijke oplossing - dat het aantal dichter bij 86 miljard neuronen ligt.

2. Wat maakt een brein?

Het menselijk brein vormt, naast het ruggenmerg, het centrale zenuwstelsel. De hersenen zelf hebben drie hoofdonderdelen:

• de hersenstam, die, net als de scheut van een plant, langwerpig is en de rest van de hersenen verbindt met het ruggenmerg
• het cerebellum, dat zich aan de achterkant van de hersenen bevindt en dat nauw betrokken is bij het reguleren van beweging, motorisch leren en het handhaven van evenwicht
• het cerebrum, dat het grootste deel van onze hersenen is en het grootste deel van de schedel vult; het herbergt de hersenschors (die een linker- en rechterhersenhelft heeft gescheiden door een lange groef) en andere, kleinere structuren, die allemaal op verschillende manieren verantwoordelijk zijn voor bewust denken, besluitvorming, geheugen en leerprocessen, communicatie en perceptie van externe en interne prikkels

Hersenen zijn gemaakt van zacht weefsel, waaronder grijze en witte stof, met daarin de zenuwcellen, niet-neuronale cellen (die helpen om de neuronen en de gezondheid van de hersenen te behouden) en kleine bloedvaten.

Ze bevatten zowel een hoog watergehalte als een grote hoeveelheid (bijna 60 procent) vet.

Het brein van de moderne mens - Homo sapiens sapiens - is bolvormig, in tegenstelling tot de hersenen van andere vroege mensachtigen, die aan de achterkant iets langwerpig waren. Deze vorm, suggereert onderzoek, kan zich hebben ontwikkeld in Homo sapiens ongeveer 40.000-50.000 jaar geleden.

3. Hoe ‘hongerig’ hebben onze hersenen?

Ondanks dat het menselijk brein geen heel groot orgaan is, vereist het functioneren ervan heel veel energie.

"Hoewel het [menselijke] brein slechts 2 procent van het lichaam [massa] weegt, gebruikt het alleen al 25 procent van alle energie die je lichaam nodig heeft om per dag te rennen", legde Herculano-Houzel uit in een presentatie.

En waarom hebben de hersenen zoveel "brandstof" nodig? Op basis van studies van rattenmodellen hebben sommige wetenschappers de hypothese aangenomen dat, hoewel het grootste deel van deze energie wordt besteed aan het in stand houden van lopende denk- en lichaamsprocessen, een deel ervan waarschijnlijk wordt geïnvesteerd in het in stand houden van de gezondheid van hersencellen.

Maar volgens sommige onderzoekers verbruiken de hersenen op het eerste gezicht, schijnbaar onverklaarbaar, veel energie tijdens wat bekend staat als de "rusttoestand", wanneer ze niet betrokken zijn bij specifieke, gerichte activiteiten.

Volgens James Kozloski verschijnen "inactiviteit gecorreleerde netwerken zelfs onder narcose, en deze gebieden hebben zeer hoge metabolische snelheden, waardoor het energiebudget van de hersenen wordt overgehaald naar een grote investering in het niets doen van het organisme", schrijft hij.

Maar de hypothese van Kozloski is dat er geen grote hoeveelheid energie wordt uitgegeven zonder reden - dus waarom lijken de hersenen het te doen? In feite, zegt hij, is dat niet zo.

De energie die wordt besteed aan 'niets doen', wordt in feite gebruikt voor het samenstellen van een 'kaart' van verzamelde informatie en ervaringen waarop we kunnen terugvallen bij het nemen van beslissingen in ons dagelijks leven.

4. Hoeveel van onze hersenen gebruiken we?

Volgens een al lang circulerende mythe gebruiken mensen doorgaans slechts 10 procent van hun hersencapaciteit, wat suggereert dat we, als we maar wisten hoe we de andere 90 procent konden "hacken", verbazingwekkende vaardigheden zouden kunnen ontsluiten.

Hoewel het onduidelijk blijft waar deze mythe precies vandaan kwam en hoe deze zich zo snel verspreidde, is het idee dat we op de een of andere manier nog niet opgeëiste hersenkracht zouden kunnen aanboren, zeker zeer aantrekkelijk.

Toch is niets minder waar dan dit stukje stedelijke kennis. Bedenk eens wat we hierboven bespraken: zelfs in een rusttoestand zijn de hersenen nog steeds actief en hebben ze energie nodig.

Hersenscans hebben aangetoond dat we vrijwel al onze hersenen de hele tijd gebruiken, zelfs als we slapen - hoewel activiteitspatronen en de intensiteit van die activiteit kunnen verschillen, afhankelijk van wat we doen en in welke staat. waakzaamheid of slaap waar we in zijn.

"Zelfs als je met een taak bezig bent en sommige neuronen met die taak bezig zijn, is de rest van je hersenen bezig met andere dingen. Daarom kan bijvoorbeeld de oplossing voor een probleem naar voren komen nadat je dat niet hebt gedaan. er een tijdje over na te denken, of na een nachtje slapen, en dat komt omdat je hersenen constant actief zijn, ”zei neuroloog Krish Sathian, die werkt aan de Emory University in Atlanta, GA.

"Als het waar zou zijn dat we maar 10 procent van de hersenen gebruiken, dan zouden we vermoedelijk 90 procent van onze hersenen beschadigen, met een beroerte [...] of iets dergelijks, en geen enkel effect [ervaren], en dat is duidelijk niet waar."

Krish Sathian

5. Rechts- of linksbrein?

Ben je rechter hersenhelft of linker hersenhelft? Een willekeurig aantal internetquizzen zal beweren te kunnen beoordelen of u voornamelijk de rechter- of linkerhersenhelft gebruikt.

En dit heeft gevolgen voor je persoonlijkheid: naar verluidt zouden mensen met de linker hersenhelft meer wiskundig en analytisch zijn, terwijl mensen met de rechter hersenhelft creatiever zijn.

Maar hoe waar is dit? Nogmaals, het antwoord, vrees ik, neigt naar "helemaal niet". Hoewel het waar is dat elk van onze hersenhelften enigszins verschillende rollen heeft, hebben individuen niet echt een "dominante" hersenzijde die hun persoonlijkheid en capaciteiten regelt.

In plaats daarvan heeft onderzoek aangetoond dat mensen beide hersenhelften vrijwel in gelijke mate gebruiken.

Wat echter waar is, is dat de linkerhersenhelft zich meer bezighoudt met het gebruik van taal, terwijl de rechterhersenhelft meer wordt toegepast op de fijne kneepjes van non-verbale communicatie.

6. Hoe veranderen hersenen met de leeftijd?

Naarmate we ouder worden, beginnen delen van onze hersenen op natuurlijke wijze te krimpen en beginnen we geleidelijk neuronen te verliezen. De frontale kwab en de hippocampus - twee belangrijke hersenregio's bij het reguleren van cognitieve processen, inclusief geheugenvorming en herinnering - beginnen te krimpen wanneer we 60 of 70 raken.

Dit betekent dat we van nature nieuwe dingen kunnen leren, of verschillende taken tegelijkertijd kunnen uitvoeren, uitdagender dan voorheen.

Er is echter ook goed nieuws. Tot niet zo lang geleden geloofden wetenschappers dat als we eenmaal neuronen begonnen te verliezen, dat het zou zijn - we zouden geen nieuwe hersencellen kunnen creëren en moesten ons daarbij neerleggen.

Het blijkt echter dat dit niet waar is. Onderzoeker Sandrine Thuret, van King's College London in het Verenigd Koninkrijk, heeft uitgelegd dat de hippocampus een cruciaal onderdeel is in het volwassen brein in termen van het genereren van nieuwe cellen.

(En dit is logisch als je bedenkt dat het een belangrijke rol speelt in leer- en geheugenprocessen.)

Het proces waarbij nieuwe zenuwcellen worden aangemaakt in de volwassen hersenen wordt neurogenese genoemd, en volgens Thuret suggereren schattingen dat een gemiddelde volwassen mens "700 nieuwe neuronen per dag in de hippocampus" zal produceren.

Dit, zo suggereert ze, betekent dat wanneer we de middelbare leeftijd bereiken, we alle neuronen die we in dit hersengebied aan het begin van ons leven hadden, zullen hebben vervangen door neuronen die we tijdens de volwassenheid hebben geproduceerd.

7. Is perceptie ‘een gecontroleerde hallucinatie?’

Een groot mysterie van het menselijk brein is verbonden met bewustzijn en onze perceptie van de werkelijkheid. De werking van het bewustzijn heeft zowel wetenschappers als filosofen gefascineerd, en hoewel we langzaamaan dichter bij een begrip van dit fenomeen komen, moet er nog veel meer worden geleerd.

Anil Seth, een professor in cognitieve en computationele neurowetenschappen aan de Universiteit van Sussex in het VK, die gespecialiseerd is in de studie van bewustzijn, heeft gesuggereerd dat dit intrigerende proces is gebaseerd op een soort 'gecontroleerde hallucinatie', die onze hersenen genereren om gevoel van de wereld.

`` Perceptie - uitzoeken wat er is - moet een proces van geïnformeerd giswerk zijn waarin de hersenen deze sensorische signalen combineren met hun eerdere verwachtingen van overtuigingen over de manier waarop de wereld de beste gok moet vormen van wat die signalen heeft veroorzaakt. ''

Prof. Anil Seth

Volgens hem, bij het overbrengen van percepties van dingen aan ons bewustzijn, maken onze hersenen vaak wat je zou kunnen noemen "geïnformeerde gissingen", gebaseerd op hoe het "verwacht" dat dingen zullen zijn.

Dit verklaart het griezelige effect van veel optische illusies, waaronder de nu beruchte "blauwe en zwarte of witte en gouden jurk", wanneer we, afhankelijk van hoe we denken dat het licht op de foto is, een andere kleurencombinatie kunnen zien.

Hieronder kun je de TED-talk van 2017 van prof.Seth bekijken. Hij legt uit hoe onze hersenen de wereld om ons heen - en in ons - begrijpen.

Ondanks de vele vorderingen in onderzoek en klinische technologie, blijven veel vragen over de hersenen onbeantwoord. We begrijpen bijvoorbeeld nog steeds niet helemaal hoe complexe informatie in de hersenen wordt verwerkt.

Elke dag nemen we wie we zijn, wat we waarnemen en wat we kunnen doen als vanzelfsprekend aan, zonder ook maar een gedachte te sparen voor het wonderbaarlijke orgaan dat helpt om het allemaal mogelijk te maken.

Dus, de volgende keer dat je een bloem plukt en eraan ruikt of snuffelt naar de rijpste appel op de markt, neem dan even de tijd om te erkennen hoe geweldig elk van je kleinste acties is.