5 titok az emberi agyról, melyet csak most kezdünk megérteni

Évtizedeken át úgy tartották, hogy az agyban a születést követően már nem képződnek új idegsejtek. Ezt az elképzelést 1998-ban kérdőjelezte meg először egy stockholmi kutatócsoport, akik kimutatták, hogy a felnőtt emberi hippokampuszban – a tanulásért és emlékezésért felelős területen – neurogenezis, azaz új neuronok képződése történik.

Azóta ezt számos kutatás megerősítette, köztük egy 2013-as, a Columbia Egyetemen végzett vizsgálat, amely MRI-felvételeken keresztül követte nyomon a sejtek fejlődését. Az eredmények szerint a neurogenezis nemcsak hogy megtörténik, de serkenthető is mozgással, tanulással vagy meditációval.

2019-ben a Bostoni Egyetem kutatói egy tanulmányban mutatták be, hogy az agy alvás közben aktívan eltávolítja a felesleges és potenciálisan káros anyagokat. Ehhez a kutatók fMRI- és EEG-méréseket kombináltak, és megfigyelték, hogy az alvás mélyebb szakaszaiban a gerincvelői folyadék ciklikusan áramlik át az agyszöveten – olyan ritmusban, amely szinkronban van az idegi aktivitás csökkenésével.

Az idegsejtek régóta a tudományos érdeklődés középpontjában állnak, pedig az agyban más sejtek is fontos szerepet játszanak. Ilyenek például a glia-sejtek, köztük az asztrociták, amelyeket sokáig csak „segítő” szereplőként tartottak számon. Egy 2022-es kutatás viszont kimutatta, hogy ezek a sejtek aktívan részt vesznek az agy működésében: nemcsak támogatják az idegsejteket, hanem maguk is képesek információkat feldolgozni és befolyásolni az idegsejtek közötti kapcsolatokat.

A 2014-ben Nobel-díjjal jutalmazott felfedezés bebizonyította, hogy az agyunk rendelkezik úgynevezett helysejtekkel és rácssejtekkel, amelyek a térbeli tájékozódást szolgálják. Az utóbbi években azonban a Princeton Egyetem kutatói azt is kimutatták, hogy ez a rendszer nem statikus: képes újraszervezni önmagát, ha megváltozik a környezet.

Kísérleteik során állatokkal szimulálták a térbeli környezet folyamatos változását, és azt figyelték meg, hogy a sejtek „újratanulták” a tájat, a hálózati kapcsolatok pedig átstrukturálódtak.

A tudat természetéről szóló kutatások évtizedekig keresték a „központi kapcsolót”, amely a tudatos élményt létrehozza. Ma már egyre inkább elfogadott, hogy nincs egyetlen ilyen terület. Egy 2023-as tanulmány szerint a tudatosság egy dinamikus, elosztott hálózat működésének eredménye.

A kutatás szerint a tudatosság nem egyetlen agyterület működésének eredménye, hanem több régió összehangolt aktivitásából jön létre. Különösen fontos szerepet játszik ebben a prefrontális kéreg (amely a döntéshozásért és az önreflexióért felelős), a thalamus (az agyi információk „kapcsolóközpontja”), valamint a posterior cinguláris kéreg, amely a figyelem és az énkép kialakításában vesz részt.