Centrum dowodzenia człowiekiem ciągle stanowi zagadkę dla naukowców. Powstają kolejne metody badawcze, ale wiele kwestii nadal pozostaje nieodkrytych. Młodzi badacze z Koła Neuronauki Uniwersytetu SWPS wyjaśniają sposoby analizowania mózgu oraz tego, w jaki sposób poszczególne jego części komunikują się ze sobą.
Badanie mózgu jest potrzebne do zrozumienia tego, jak funkcjonuje organizm człowieka. Obecnie coraz częściej mówi się o tym, że to w jaki sposób ludzie percypują świat jest procesem cyklicznym. Potwierdzają to fale widoczne podczas badania EEG – mózg pobiera informacje ze świata zewnętrznego i analizuje je w cyklach. To, co widać jako wynik badania elektroencefalografem jest również elementem złożonego mechanizmu, który odpowiada za kształtowanie komunikacji między różnymi częściami mózgu. Dzisiaj odchodzi się od traktowania działalności mózgu, jako funkcjonowania jednego tylko obszaru. Traktuje się ją raczej jako sieć powiązanych ze sobą aktywności.
Wydawałoby się, że trudno mózg zbadać tak, by nie zniszczyć warstw, które go ochraniają. Istnieją jednak metody badawcze, które w sposób nieinwazyjny pozwalają naukowcom prześledzić aktywność neuronów. Pierwszą z nich jest EEG, czyli Elektroencefalografia. Jest to metoda diagnostyczna, służąca do badania bioelektrycznej aktywności mózgu za pomocą elektroencefalografu. Prawdopodobnie większość czytelników kojarzyć będzie nawet jak to badanie wygląda. Na głowę osoby, która się mu poddaje, zakładany jest czepek z równomiernie rozmieszczonymi elektrodami. Dzięki temu możliwe jest zarejestrowanie sygnałów elektrycznych, które wytwarzane są przez komunikujące się ze sobą neurony. Dodatkowo badacz jest w stanie określić, z którego miejsca owe sygnały dochodzą. Osoba badana siada przed monitorem, na którym są wyświetlane różne bodźce – sygnały wizualne w postaci zdjęć, napisów czy symboli. To, w jaki sposób mózg reaguje na każdą informację, rejestrowane jest w postaci fal – sygnał oscyluje z różną częstotliwością i amplitudą, w zależności od tego, co człowiek ujrzy na ekranie.
Drugą metodą nieinwazyjną, stosowaną w badaniu mózgu jest fMRI – funkcjonalne obrazowanie metodą rezonansu magnetycznego. Głównym elementem skanera wykorzystywanego w badaniu jest bardzo silny magnes. Osoba badana kładzie się na ruchomym stole i zostaje wsunięta do aparatu skanera. Na zawieszonym nad jej twarzą pryzmacie, ogląda wyświetlone różnego rodzaju bodźce. Podczas badania mierzony jest wzrost przepływu krwi oraz dotlenienia poszczególnych części mózgu – te jego obszary, które są bardziej aktywne, potrzebują więcej krwi. W związku z tym śledzona jest dystrybucja hemoglobiny, która dostarcza komórkom tlen, a co za tym idzie, proces aktywności mózgu.
Oprócz omówionych już metod, które nie naruszają zdrowia osoby poddającej się badaniu, istnieją również takie, które – niestety – w jakimś stopniu ingerują w samopoczucie pacjenta. Najbardziej popularnymi metodami inwazyjnymi są PET-CT, TMS/rTMS oraz metody operacyjne. Pierwsza z nich daje podobne efekty do fMRI, jest jednak bardziej ekonomiczna. PET-CT jest połączeniem pozytonowej tomografii emisyjnej z tomografem komputerowym. Na osobie badanej wykonuje się dużą ilość skanów (osiągającą czasem ilość kilkudziesięciu tysięcy), robionych pod różnymi kątami, tak by móc uzyskać obraz trójwymiarowy. To właśnie dlatego metoda ta nie jest bezpieczna – pacjent zostaje poddany silnemu promieniowaniu, które może wywoływać różne niebezpieczne zmiany w jego organizmie. Powtarzalna Przezczaszkowa Stymulacja Magnetyczna, czyli rTMS, to metoda badawcza używana dosyć rzadko. Polega na „włączaniu” i „wyłączaniu” różnych regionów mózgu za pomocą elektromagnesu, zaburzając tym samym aktywność elektryczną mózgu. Metoda ta służyć może do funkcjonalnego mapowania kory mózgowej. rTMS ma również różne zastosowania lecznicze – stosuje się ją w neurorehabilitacji, w leczeniu bólu neuropatycznego, padaczki oraz w terapii lekoodpornej depresji.
Mózg jest tajemnicą. Niewątpliwie. Aby odkryć tę tajemnice neuronaukowcy posługują się różnymi metodami badań aktywności mózgu, dzięki którym zbliżają się do niesamowitych obserwacji i wniosków. Kiedyś jedyną możliwością, aby poznać ludzki mózg były badania na sekcjach post mortem. Dziś posiadamy możliwość wykorzystywania wielu nowych technologii m.in. takich jak: EEG, fMRI, TMS. Tym samym coraz bardziej zbliżamy się do zrozumienia tajemnicy, do zrozumienia między innymi relacji pomiędzy zachowaniem a mechanizmem ludzkiego mózgu. Pozostało jeszcze wiele do odkrycia, ale nie byłoby to możliwe, gdyby nie te wspaniałe, dostępne dla naukowców metody.
Dodaj komentarz