„Autostrada” do głowy. Bakterie jelitowe mogą być częstymi gośćmi w… mózgu
Badania na myszach dowodzą, że bakterie mogą podróżować z jelit wprost do mózgu przez nerw błędny. To odkrycie może zmienić sposób, w jaki leczymy choroby neurodegeneracyjne i dbamy o dietę.
Nauka od dawna bada fascynującą zależność między układem pokarmowym a ośrodkowym układem nerwowym, znaną jako oś jelitowo-mózgowa. Do tej pory większość naukowców skupiała się na „wędrówkach” hormonów, cząsteczek zapalnych czy produktów bakteryjnej przemiany materii. Jednak najnowsze badania przeprowadzone na Uniwersytecie Emory w USA dostarczają zdumiewających dowodów na to, że relacja ta może być znacznie bardziej dosłowna. Zaobserwowano, że w określonych warunkach żywe bakterie jelitowe mogą przedostać się bezpośrednio do mózgu. Choć badanie przeprowadzono na myszach, analogiczny mechanizm z dużym prawdopodobieństwem zostanie potwierdzony także u ludzi. Nerw błędny jako autostrada do mózgu Do tej pory sądzono, że jeśli mikroogranizmy opuszczają jelita, dzieje się to głównie poprzez krew, jak np. w przypadku zagrażającej życiu sepsy (posocznicy). Jednak zespół naukowców z Emory zauważył, że bakterie obecne w mózgach myszy nie były wykrywalne w ich krwi. Jak zatem dostały się do mózgu? Doprowadziło to badaczy do postawienia hipotezy, że bakterie jelitowe „podróżują” przez nerw błędny, który jest najdłuższym i najważniejszym połączeniem nerwowym między jamą brzuszną a mózgiem. Aby ją potwierdzić, przeprowadzili testy z blokadą tego nerwu. Wyniki były jednoznaczne: u myszy z przerwaniem ciągłości nerwu błędnego obecność bakterii w mózgu znacząco się zmniejszyła. Najwyraźniej mikroorganizmy wykorzystują włókna nerwowe jako fizyczny pomost i przemieszczają się po nich. To odkrycie tyleż niespodziewane, co zdumiewające. Co wpływa na „nieszczelność” jelit? Przenikanie bakterii do układu nerwowego nie jest zjawiskiem powszechnym u zdrowych osobników. Wymaga specyficznych okoliczności, które osłabiają barierę jelitową. W eksperymencie brały udział myszy na diecie wysokotłuszczowej (sprzyjającej miażdżycy) oraz osobniki genetycznie zmodyfikowane w celu symulacji chorób Alzheimera i Parkinsona. W obu przypadkach doszło do powstania tzw. „nieszczelnego jelita”. Uszkodzenie naturalnej zapory sprawiło, że bakterie, które zazwyczaj wspomagają trawienie, zaczęły „przeciekać” do innych części ciała. Obecność śladów bakterii w mózgach osób zmarłych na Alzheimera sugerowano już wcześniej, jednak badanie na Emory jako jedno z pierwszych pokazało ten proces „na żywo” u zwierząt. Choć liczba wykrytych mikrobów była niewielka, naukowcy ostrzegają, że nawet śladowa ich ilość może wystarczyć do wywołania przewlekłego stanu zapalnego. Ten jest z kolei „paliwem” dla chorób mózgu. Nowa era terapii: leczenie mózgu przez jelita? Jednym z najciekawszych wniosków z tego badania jest możliwość odwrócenia szkodliwych zmian w mózgu. Gdy myszy wracały do zbilansowanej, zdrowej diety, poziom bakterii w ich mózgach spadał do niemal niewykrywalnego poziomu. Zatem poprawa stanu jelit może bezpośrednio chronić ośrodkowy układ nerwowy przed bakteryjną inwazją. Innymi słowy: zdrowie mózgu zaczyna się w brzuchu. Jeśli badania na ludziach potwierdzą te mechanizmy, lekarze zyskają zupełnie nowe narzędzia do walki z zaburzeniami nastroju i demencją. Być może już całkiem niedługo na choroby neurologiczne będą przepisywać nie tylko probiotyki – ale i określoną dietę. Źródło: PLOS Biology Nasza autorka Magdalena Rudzka Redaktorka i wydawczyni National-Geographic.pl. Wcześniej związana m.in. z National Geographic Traveler i magazynem pokładowym PLL LOT Kaleidoscope. Z wykształcenia humanistka (MISH i SNS PAN), ale to przyroda stanowi jej największą pasję. Szczególnie bliskie są jej ekosystemy słodkowodne, a prawdziwym „konikiem” są ryby. W National-Geographic.pl pisze o swoich przyrodniczych pasjach, nauce i medycynie. Prywatnie ceni sobie podróże po nieoczywistych kierunkach, ze szczególnym sentymentem do Europy Środkowej i Wschodniej.
To proste hobby ma zaskakujący efekt dla zdrowia. Wystarczy lornetka i trochę cierpliwości
Nowe badania sugerują, że mózg starzeje się wolniej nie tylko od grania w szachy, czytania, czy rozwiązywania sudoku. Korzyści dla zdrowia daje także obserwacja ptaków.
Spis treści: Badacze zbadali mózgi miłośników ptaków Obserwacja ptaków opóźnia starzenie mózgu Różne hobby są korzystne dla zdrowia Okazuje się, że obserwacja ptaków to nie tylko zwykłe hobby, ale także wymagające zajęcie angażujące wiele funkcji poznawczych. Najnowsze badanie opublikowane w czasopiśmie „Journal of Neuroscience” pokazuje, że osoby, które przez lata przypatrują się ptakom, rozpoznają konkretne gatunki i płeć tych latających zwierząt, mogą spodziewać się konkretnych korzyści dla mózgu, w szczególności w kontekście jego starzenia. Badacze zbadali mózgi miłośników ptaków Zespół badaczy porównał doświadczonych ptasiarzy z osobami, które na co dzień mają inne zajęcia i nie biorą udziału w takich aktywnościach. Badani uczestnicy wykonywali zadania polegające na rozpoznawaniu gatunków oraz zapamiętywaniu różnych bodźców wizualnych. Ich mózgi badano przy użyciu obrazowania metodą rezonansu magnetycznego. Dzięki temu naukowcy mogli sprawdzić nie tylko to, jak badani radzą sobie z zadaniami, ale również jakie zmiany zachodzą w ich strukturach mózgu. – W porównaniu z nowicjuszami, eksperci wykazali niższą średnią dyfuzyjność w obszarach czołowo-ciemieniowych i tylnych obszarach korowych, a także tendencję do bardziej stopniowego wzrostu złożoności ruchowej związanej z wiekiem – napisali badacze w swojej pracy. Oznacza to, że długotrwałe, wymagające hobby, jak w tym przypadku obserwacje ptaków, może sprawić, że mózg działa lepiej i wolniej traci sprawność wraz z wiekiem. Obserwacja ptaków opóźnia starzenie mózgu Badacze stawiają tezę, że intensywny trening wymagany do osiągnięcia biegłości w danej dziedzinie modyfikuje nasz mózg. „Zmiany w strukturze mózgu zaobserwowano w przeszłości w takich dziedzinach jak muzyka, sport i nawigacja” – podkreślili naukowcy. To wszystko ma bezpośredni związek z neuroplastycznością, czyli zdolnością mózgu do przebudowywania się pod wpływem doświadczeń. Regularne wykonywanie złożonych zadań, takich jak rozpoznawanie gatunków ptaków, wymagające jednocześnie uwagi, pamięci i analizy wzrokowej, prowadzi do wzmacniania połączeń między neuronami i lepszej organizacji struktur mózgowych. W efekcie mózg działa sprawniej i staje się znacznie bardziej odporny na procesy starzenia. To właśnie dlatego u osób rozwijających tego typu umiejętności obserwuje się wolniejszy spadek funkcji poznawczych i większą tzw. rezerwę poznawczą. – Nabywanie umiejętności dzięki obserwacjom ptaków może być korzystne dla funkcji poznawczych w miarę starzenia się – mówi neurobiolog Erik Wing z Instytutu Badawczego Rotmana w Kanadzie. Co ciekawe, badanie sugeruje, że zdobyta wiedza i doświadczenie mogą wspierać także inne funkcje poznawcze. Uczestnicy z większym doświadczeniem w obserwacji ptaków lepiej radzili sobie z zadaniami wymagającymi zapamiętywania i porównywania nowych informacji, zwłaszcza gdy mogli odwołać się do już posiadanej wiedzy. Różne hobby są korzystne dla zdrowia To może oznaczać, że mózg wykorzystuje wypracowane schematy również w innych sytuacjach. Autorzy pracy podkreślają, że kluczowe znaczenie ma tutaj poziom zaangażowania. Obserwowanie ptaków na zaawansowanym poziomie to proces wymagający nie tylko wiedzy, ale też ciągłego skupienia, szybkiego podejmowania decyzji i analizy szczegółów, często w zmieniających się warunkach, bo np. zwierzę nie siedzi na gałęzi, tylko jest w trakcie lotu albo wzlatuje nagle na wyższą gałąź. To sprawia, że mózg jest stale aktywizowany i zmuszany do pracy na wysokim poziomie. Jednocześnie naukowcy zaznaczają, że ich wyniki nie oznaczają, iż samo hobby może całkowicie zatrzymać proces starzenia się mózgu czy uchronić przed chorobami neurodegeneracyjnymi. Wskazują jednak wyraźnie, że długotrwałe rozwijanie wymagających umiejętności może istotnie spowolnić pogarszanie się funkcji poznawczych i poprawić ogólną kondycję mózgu. – Biorąc pod uwagę, że doświadczeni obserwatorzy ptaków potrafią wykorzystywać swoją wiedzę do wspierania umiejętności poznawczych w swoim obszarze doświadczenia, naukowcy podkreślają potrzebę dalszych badań, które wyjaśnią, jak zmiany w strukturze mózgu związane z wiekiem wpływają na sprawność umysłową w późniejszym życiu – podsumowują naukowcy. Źródło: Journal of Neuroscience Nasz autor Jakub Rybski Dziennikarz i reporter, miłośnik kina niezależnego, literatury, ramenu, motocykli i dobrego rocka. Wcześniej związany z telewizją TVN24, obecnie pracuje w RMF FM. W National-Geographic.pl pisze regularnie o historii, nauce i przyrodzie. Publikował m.in. w „Viva! Man” i National Geographic Traveler”.
Mikroplastik odkłada się nawet w tętnicach. Jest jeszcze groźniejszy, niż dotychczas sądzono
Włoscy naukowcy odkryli, że mikroplastik odkłada się bezpośrednio w ludzkich tętnicach. Obecność cząsteczek polietylenu i PVC w krwiobiegu ponad czterokrotnie zwiększa ryzyko zawału serca.
W tym artykule: Mikroplastik i nanoplastik są wszechobecne Mikroplastik a miażdżyca Fragmenty folii i butelek w tętnicach? Przełom w badaniach nad mikroplastikiem Jak i dlaczego w ciele gromadzi się mikroplastik? Naukowcy odkrywają mikroplastik niemal wszędzie: w oceanach, skorupiakach, mleku matki, wodzie pitnej, unoszący się w powietrzu czy spadający wraz z deszczem. Może się on też gromadzić w naszych narządach. I dopiero zaczynamy się dowiadywać, jak wpływa na nasze zdrowie. Nowe badanie potwierdza, że mikroplastik jest dla niego groźny. Mikroplastik i nanoplastik są wszechobecne Mikroplastik powstaje, gdy światło słoneczne, woda i inne czynniki powodują rozpad tworzyw sztucznych na fragmenty o długości mniejszej niż 5 milimetrów. Jeszcze gorszy jest nanoplastik, czyli cząsteczki o rozmiarach mierzonych w nanometrach. To miliardowe części metra. Przy tej wielkości cząstki mogą przedostać się do naszych ciał i krwi poprzez żywność, wodę, a nawet powietrze, którym oddychamy. Mikroskopijne plastikowe zanieczyszczenia są nie tylko wszechobecne, ale i trudne do opanowania. Ich rozkład często trwa nawet setki lat. Komórki naszego ciała nie są zatem w stanie mikroplastiku rozłożyć. Jak pozbyć się mikroplastiku z kranówki? Sposób jest prosty i niezwykle skuteczny Mikroplastik jest już niemal wszędzie. To powód do niepokoju o nasze zdrowie. Nie jesteśmy jednak zupełnie bezbronni. Jak pozbyć się cząsteczek tworzyw sztucznych w kranówce? Mikroplastik a miażdżyca Badanie przeprowadzone we Włoszech wykazało, że mikroplastik odkłada się nawet w tętnicach. Zespół naukowców kierowany przez Raffaele Marfellę z Uniwersytetu Kampanii w Neapolu oraz Francesco Prattichizzo ze szpitala IRCCS MultiMedica przebadał pacjentów z miażdżycą. Wszyscy byli poddani endarterektomii tętnicy szyjnej. Zabieg ten polega na usunięciu tzw. blaszek miażdżycowych. To odkładające się w ścianach naczyń krwionośnych złogi zawierające m.in. tłuszcze. Miażdżyca może wystąpić także w tętnicach wieńcowych, aorcie i tętnicach kończyn. Jest jednym z głównych problemów zdrowotnych w państwach rozwiniętych, w tym w Polsce. Blaszki miażdżycowe w tętnicach wieńcowych zwiększają ryzyko zawału serca. Natomiast blaszki w tętnicach szyjnych – udaru mózgu. Wyniki badania opublikowano 7 marca w czasopiśmie naukowym „The New England Journal of Medicine”. Fragmenty folii i butelek w tętnicach? Naukowcy badali 257 pacjentów przez 34 miesiące. Wyniki są zatrważające. Analiza chemiczna wykazała, że prawie 60 procent z nich miało polietylen w blaszkach miażdżycowych usuniętych z tętnic. Polietylen jest najczęściej używanym tworzywem sztucznym, stosowanym do produkcji np. torebek plastikowych i folii. U 12 proc. pacjentów znaleziono też polichlorek winylu (PVC). To tworzywo używane w produkcji m.in. plastikowych butelek i opakowań, a także rur wodociągowych. Drobinki mikroplastiku badacze bez trudu zobaczyli też pod mikroskopem. Obserwacja pacjentów wykazała, że ci, u których znaleziono mikroplastiki, byli 4,5 raza bardziej narażeni na zawał serca, udar mózgu lub śmierć w ciągu 34 miesięcy po operacji. Przełom w badaniach nad mikroplastikiem Dotychczas wpływ mikroplastików na narządy wewnętrzne nie był dobrze zbadany. Eksperymenty przeprowadzano, co zrozumiałe, np. na myszach. – To przełomowe badanie – mówi Robert Brook z Wayne State University w Detroit w stanie Michigan, który zajmuje się wpływem środowiska na zdrowie układu krążenia. – Będzie to punkt wyjścia do dalszych badań na całym świecie, mających potwierdzić i oszacować stopień ryzyka, jakie stwarza mikro- i nanoplastik – dodaje. Jednak Brook, inni badacze i sami autorzy ostrzegają, że badanie nie daje definitywnych odpowiedzi. Nie badano w nim innych (oprócz mikroplastiku) czynników, takich jak status społeczno-ekonomiczny, dieta czy tryb życia pacjentów. Nanoplastik jest już nawet w wodzie butelkowanej. To ułatwia tworzywom sztucznym przenikanie do narządów Nanoplastiki są jeszcze mniejsze od mikroplastików, dlatego mogą przedostawać się przez jelita i płuca bezpośrednio do naszego krwiobiegu. To między innymi polichlorek winylu i polimetakryl... Jak i dlaczego w ciele gromadzi się mikroplastik? Ponieważ badanie obejmowało wyłącznie osoby wymagające endarterektomii, nie wiadomo, czy wyniki można odnieść do całej populacji. Naukowców ciekawi tez fakt, dlaczego u 40 procent pacjentów nie znaleziono żadnych śladów mikroplastiku. Przecież jest on wszechobecny, a jego usunięcie – bardzo trudne. Współautor badania, kardiolog Sanjay Rajagopalan z Case Western Reserve University w Cleveland, twierdzi że być może ta część pacjentów prowadziła inny tryb życia. Możliwe też, że istnieją jakieś różnice w metabolizmie. Zauważono także kilka korelacji. Mikroplastik częściej występował w tętnicach mężczyzn, pacjentów palących papierosy i chorujących na cukrzycę. O wpływie mikroplastiku i nanoplastiku na zdrowie z pewnością jeszcze wiele usłyszymy. To dopiero początek badań. Źródło: The New England Journal of Medicine.
Codzienne picie kawy może chronić mózg przed demencją. Wyniki 43-letniego badania zaskakują
Miliony ludzi na świecie rozpoczynają dzień od filiżanki kawy lub herbaty. Spożycie umiarkowanej ilości kofeiny może mieć dobroczynny wpływ na mózg. Wiąże się z niższym ryzykiem rozwinięcia się demencji oraz ogólnie lepszym funkcjonowaniem poznawczym w starszym wieku – przekonują naukowcy.
– Umiarkowane picie kawy lub herbaty może pomóc chronić mózg wraz z wiekiem, zmniejszając ryzyko demencji i spowalniając pogorszenie funkcji poznawczych – przekonują autorzy artykułu opublikowanego niedawno na łamach czasopisma „JAMA”. Dzięki dwóm wielowątkowym i trwającym ponad 40 lat badaniom, w których wzięło udział niemal 132 tys. uczestników, medycy z Harvardu oraz MIT byli w stanie realnie ocenić wpływ powszechnie spożywanej kofeiny na pracę ludzkich mózgów. Analizy wykazały, że umiarkowane spożycie kawy zawierającej kofeinę (2–3 filiżanki dziennie) lub herbaty (1–2 filiżanki dziennie) wiąże się z niższym ryzykiem demencji i wolniejszym pogorszaniem się funkcji poznawczych. To bardzo dobra informacja dla miłośników kawy i herbaty, choć przyszły stan naszych mózgów nie zależy tylko od kofeiny. Ochrona funkcji poznawczych – Poszukiwaliśmy prostej metody zapobiegania demencji. Uznaliśmy, że coś tak powszechnego jak kawa może być obiecującą interwencją dietetyczną. Mając dostęp do wysokiej jakości danych z badań prowadzonych od ponad 40 lat, mogliśmy ten pomysł dokładnie sprawdzić – powiedział główny autor dr med. Daniel Wang, adiunkt w Harvard Medical School. – Chociaż nasze badanie sugeruje, że picie kawy lub herbaty z kofeiną może być jednym z elementów tej układanki, to należy pamiętać, że efekt jest stosunkowo niewielki i istnieje wiele innych ważnych sposobów ochrony funkcji poznawczych wraz z wiekiem – podkreśla naukowiec. Temat jest ważny, bo według wyliczeń demencja potwierdzana jest u ok 10 milionów nowych osób rocznie. Oznacza to, że co trzy sekundy kolejna osoba dowiaduje się o schorzeniu. Ten problem jest wyjątkowo istotny w Europie. Starzejące się społeczeństwo Starego Kontynentu odpowiada za 25 proc. wszystkich zdiagnozowanych przypadków demencji na świecie. Zapobieganie chorobie ważniejsze niż leczenie W związku z tym, że obecne metody leczenia są ograniczone, wczesne zapobieganie chorobie jest szczególnie istotne. Kawa i herbata zawierają takie związki jak polifenole i kofeina, które wspierają zdrowie mózgu. Substancje te mogą pomagać w redukcji stanów zapalnych i ograniczaniu uszkodzeń komórek, które wiążą się z pogorszeniem funkcji poznawczych. Jednak wcześniejsze badania dotyczące kawy i demencji dawały mieszane wyniki, często ze względu na krótszy czas obserwacji lub ograniczone dane dotyczące długoterminowych wzorców spożycia i różnych rodzajów napojów. I tutaj w sukurs przyszły potężne zbiory danych Nurses’ Health Study (NHS) oraz Health Professionals Follow-Up Study (HPFS). Uczestnicy wspomnianych badań byli obserwowani przez 43 lata. Wśród szeregu danych były również te o diecie, subiektywnych problemach poznawczych, wynikach testów i diagnozach demencji. Bazując na tym naukowcy analizowali, jak spożycie kawy z kofeiną, herbaty oraz kawy bezkofeinowej wiąże się z długoterminowymi wynikami zdrowia mózgu. Kofeina wspiera mózg Wyniki? Spośród ponad 130 000 uczestników u 11 033 rozwinęła się demencja w trakcie badania. Osoby spożywające większe ilości kawy zawierającej kofeinę miały o 18% niższe ryzyko rozwoju demencji w porównaniu z osobami, które rzadko lub nigdy jej nie piły. Zgłaszały także niższy poziom subiektywnego pogorszenia funkcji poznawczych (7,8% wobec 9,5%) oraz osiągały lepsze wyniki w niektórych obiektywnych testach poznawczych. Podobne zależności zaobserwowano u osób pijących herbatę, podczas gdy kawa bezkofeinowa nie wykazywała takich samych powiązań. Sugeruje to, że kofeina może być istotnym czynnikiem stojącym za obserwowanymi korzyściami dla mózgu, choć potrzebne są dalsze badania, aby potwierdzić mechanizmy leżące u ich podstaw. Najsilniejsze efekty obserwowano u uczestników spożywających 2–3 filiżanki kawy z kofeiną lub 1–2 filiżanki herbaty dziennie. Wyższe spożycie kofeiny nie wydawało się powodować szkód – wykazywało raczej podobne korzyści do zakresu umiarkowanego spożycia wskazanego w badaniu. Wygląda na to, że możemy śmiało pić kawę i herbatę nie tylko dla przyjemności, ale też dla zdrowia. Źródło: JAMA Nasza autorka Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Pisze przede wszystkim o eksploracji kosmosu, astronomii i historii. Związana z Centrum Badań Kosmicznych PAN oraz magazynami portali Gazeta.pl i Wp.pl. Ambasadorka Śląskiego Festiwalu Nauki. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Znasz to uczucie, że im gorzej śpisz, tym trudniej zasnąć? Błędne koło bezsenności jest coraz powszechniejsze
Coraz większa liczba badań pokazuje, że stres i nawyki związane z bezsennością mogą utrudniać odpoczynek następnej nocy. Okazuje się, że jedna zła noc rzadko jest odosobnionym epizodem – częściej uruchamia mechanizm błędnego koła, w którym napięcie, frustracja i próby „wymuszenia snu” tylko pogarszają sytuację. Naukowcy zwracają uwagę, że to nie tylko kwestia tego, ile śpimy, ale też tego, jak reagujemy na brak snu: nasze myśli, emocje i codzienne nawyki mogą sprawić, że organizm coraz trudniej się wycisza. W efekcie bezsenność przestaje być chwilowym problemem, a zaczyna utrwalać się z nocy na noc.
Spis treści: Bezsenność to coś więcej niż jedna zła noc – może stać się błędnym kołem Czym naprawdę jest bezsenność – i czym nie jest Bezsenność przewlekła: jakie niesie konsekwencje dla zdrowia Jak jedna zła noc zamienia się w błędne koło bezsenności Jak przerwać błędne koło bezsenności Bezsenność dotyka milionów ludzi i często zaczyna się niewinnie – od jednej niespokojnej nocy. Problem w tym, że rzadko na niej się kończy. Coraz więcej badań pokazuje, że brak snu uruchamia mechanizmy, które utrudniają zasypianie także kolejnej nocy. Stres, napięcie i codzienne nawyki sprawiają, że organizm zamiast się wyciszać, pozostaje w stanie gotowości. W efekcie bezsenność może przerodzić się w samonapędzający się cykl, z którego trudno się wyrwać. Bezsenność to coś więcej niż jedna zła noc – może stać się błędnym kołem Niewielu z nas przechodzi przez życie bez choćby jednej czy dwóch niespokojnych nocy. Czy to przewracanie się z boku na bok przed ważnym egzaminem, pobudzenie przed istotną prezentacją, czy trudności z zaśnięciem pierwszej nocy w nowej strefie czasowej. Gorsza noc bywa frustrująca, ale zwykle szybko o niej zapominamy. Dla milionów osób jednak słaby sen nie jest rzadkim zakłóceniem. To codzienna walka. Szacuje się, że około 30 procent dorosłych doświadcza objawów bezsenności w od czasu do czasu, a około 10 procent spełnia kryteria przewlekłego zaburzenia bezsenności. A ponieważ niedobór snu wpływa na wszystko – od zdrowia serca i układu odpornościowego po regulację nastroju – „bezsenność to w praktyce problem całodobowy, a nie tylko nocne wyzwanie” – wyjaśnia badaczka snu dr Wendy Troxel. Na dodatek coraz więcej badań pokazuje, że zaburzenie to może się samo napędzać. Brak snu sprzyja kolejnym bezsennym nocom poprzez nasilanie reakcji stresu i lęku, które mu towarzyszą. Czym naprawdę jest bezsenność – i czym nie jest Z klinicznego punktu widzenia bezsenność to nie tylko zbyt krótki sen. „To zaburzenie charakteryzujące się utrzymującymi się trudnościami z zasypianiem, utrzymaniem snu lub zbyt wczesnym budzeniem się – oraz pogorszeniem funkcjonowania w ciągu dnia” – wyjaśnia dr Wendy Troxel. „Ten wpływ na dzień jest kluczowy dla diagnozy”. Istotne znaczenie ma także to, jak bardzo problem ze snem nas obciąża. – Jeśli zaśnięcie zajmuje ci 30 minut, ale ci to nie przeszkadza, prawdopodobnie nie masz bezsenności – mówi prof. Jamie Zeitzer ze Stanford University. – Jeśli jednak zajmuje to 10 minut i wywołuje lęk, to już może być problem – wyjaśnia badacz. Innymi słowy, u części osób dłuższe zasypianie jest czymś normalnym – niepokojące staje się dopiero wtedy, gdy zaczyna wywoływać napięcie i frustrację. Objawy bezsenności ostrej (krótkotrwałej) „często obejmują zmęczenie w ciągu dnia, drażliwość, problemy z koncentracją i pamięcią oraz wahania nastroju” – wyjaśnia dr Raj Dasgupta, lekarz specjalizujący się w medycynie snu. Bezsenność przewlekła to już inna sytuacja – obejmuje wiele z tych samych objawów, ale zwykle wiąże się też z długofalowymi konsekwencjami zdrowotnymi. Aby można było mówić o postaci przewlekłej, objawy muszą występować co najmniej trzy razy w tygodniu przez minimum trzy miesiące i nie mogą być lepiej wyjaśnione innym zaburzeniem snu, chorobą ani działaniem substancji – wyjaśnia prof. Meir Kryger, badacz sposobów na bezsenność. Bezsenność przewlekła: jakie niesie konsekwencje dla zdrowia Ponieważ sen jest jednym z najbardziej podstawowych systemów regulacyjnych organizmu, jego długotrwałe zaburzenia mogą wywoływać efekt domina w całym ciele. – Najważniejszym zagrożeniem zdrowotnym związanym z bezsennością jest rozwój zaburzeń psychicznych, szczególnie depresji i lęku – mówi prof. Meir Kryger. Potwierdzają to badania długoterminowe. Przełomowe badanie Johns Hopkins, które przez ponad 30 lat śledziło ponad tysiąc młodych mężczyzn z niedoborem snu, wykazało, że bezsenność znacząco zwiększa ryzyko depresji klinicznej. Inne duże analizy przyniosły podobne wnioski. To powiązanie sprawia, że bezsenność coraz częściej łączy się także z pogorszeniem zdrowia mózgu – w tym spadkiem sprawności poznawczej i wyższym długoterminowym ryzykiem chorób neurodegeneracyjnych. To również jeden z powodów, dla których badania populacyjne wskazują, że utrzymująca się bezsenność wiąże się ze zwiększonym ryzykiem przedwczesnej śmierci. Przewlekła bezsenność jest też powiązana z ryzykiem chorób sercowo-naczyniowych i metabolicznych – w tym nadciśnienia i choroby wieńcowej. Inne badania wskazują na związek z osłabieniem odporności, nasilonym stanem zapalnym w organizmie oraz większym ryzykiem cukrzycy typu 2. – Część tych efektów wynika z tego, że fizjologicznie układ stresu pozostaje nadaktywny – poziom kortyzolu i aktywność układu współczulnego są podwyższone, choć w nocy powinny się wyciszać – wyjaśnia dr Raj Dasgupta. – Mówiąc prościej, przy bezsenności organizm nie wyłącza się w pełni, co z czasem obciąża wiele układów – tłumaczy czy lekarz. Ponieważ brak snu wpływa na funkcjonowanie następnego dnia, „bezsenność może także prowadzić do pogorszenia funkcjonowania społecznego, rodzinnego, zawodowego i szkolnego, a także zwiększać ryzyko błędów i wypadków” – dodaje prof. Kryger. Jak jedna zła noc zamienia się w błędne koło bezsenności – Teoretycznie nieprzespana noc powinna sprawić, że kolejnej łatwiej będzie zasnąć. W praktyce bezsenność często nie podąża za tą logiką. „U niektórych osób pojawia się paradoksalna nadaktywność mózgu – organizm próbuje zrekompensować senność, zwiększając produkcję substancji pobudzających czuwanie, co w efekcie jeszcze bardziej utrudnia zaśnięcie następnej nocy” – wyjaśnia prof. Jamie Zeitzer. W innych przypadkach kluczową rolę zaczynają odgrywać nawyki i lęk związany ze snem. „Bezsenność często przekształca się w pętlę sprzężenia zwrotnego napędzaną przez fizjologiczne i psychologiczne nadmierne pobudzenie” – mówi dr Wendy Troxel. Najnowsze badania pokazują, że to błędne koło ma realne podstawy biologiczne. U osób z przewlekłą bezsennością obserwuje się wyższą aktywność mózgu w nocy oraz podwyższony poziom hormonów stresu, takich jak kortyzol. Dodatkowo nieregularny rytm snu może osłabiać zegar biologiczny, czyli wewnętrzny system regulujący cykl snu i czuwania, w ramach którego część z nas uważa się za sowy, a inni za skowronki. W efekcie pojawia się rozjazd między tym, kiedy organizm jest gotowy do snu, a tym, kiedy faktycznie kładziemy się do łóżka – zjawisko przypominające jet lag. Jednym z najbardziej uderzających odkryć jest to, jak silnie mózg uczy się poprzez powtarzanie i skojarzenia – aż do momentu, gdy zmienia się nasze postrzeganie własnego łóżka. – Nasz mózg uczy się poprzez skojarzenia. Jeśli więc noc po nocy leżysz w łóżku sfrustrowany i nie możesz zasnąć, łóżko zaczyna kojarzyć się z czuwaniem, a nie odpoczynkiem – tłumaczy dr Troxel. Innymi słowy, „bezsenność często zaczyna się od stresu, ale staje się przewlekła, gdy mózg zaczyna łączyć łóżko z frustracją lub pobudzeniem” – dodaje Raj Dasgupta. To negatywne skojarzenie może być bardzo silne. Badania pokazują, że aż ponad 90 procent osób z bezsennością doświadcza lęku, napięcia i nieadaptacyjnych przekonań związanych bezpośrednio ze swoim środowiskiem snu. Co gorsza, to powiązanie zwykle z czasem się wzmacnia – i jest jednym z powodów, dla których częstość przewlekłej bezsenności rośnie wraz z wiekiem. Jak przerwać błędne koło bezsenności Bezsenność jest w dużej mierze uleczalna, choć standardowe metody leczenia mogą wydawać się nieintuicyjne. „Jeśli uda się mniej martwić bezsennością, często sama zaczyna ustępować” – mówi prof. Jamie Zeitzer. Złotym standardem terapii jest terapia poznawczo-behawioralna bezsenności (CBT-I) – ustrukturyzowane, oparte na dowodach podejście, które pomaga zmienić zarówno nawyki, jak i schematy myślenia podtrzymujące problem. Poza terapią kluczowe znaczenie ma wprowadzenie zdrowych nawyków snu i utrzymywanie regularnego rytmu dobowego. „To pomaga regulować zegar biologiczny, który kontroluje procesy snu” – podkreśla dr Wendy Troxel. Równie ważne jest słuchanie sygnałów ciała. Badania pokazują, że kładzenie się spać tylko wtedy, gdy naprawdę odczuwamy senność, zmniejsza czas spędzany na bezowocnym leżeniu w łóżku. Jeśli nie możesz zasnąć w rozsądnym czasie, wstań i przejdź do innego pomieszczenia, aż znów poczujesz senność. Takie działanie pomaga „przeprogramować” mózg, aby łóżko kojarzyło się wyłącznie ze snem, a nie z frustracją. Z tego samego powodu warto używać sypialni tylko do snu (i seksu) – wzmacnianie tego skojarzenia może wyraźnie poprawić jakość snu. Pomocne jest także wprowadzenie stałej, wyciszającej rutyny przed snem. Obejmuje ona m.in. ograniczenie ekranów i pobudzających aktywności wieczorem, unikanie kofeiny pod koniec dnia oraz praktykowanie relaksujących rytuałów, takich jak medytacja czy ciepła kąpiel. Jeśli mimo prób poprawy snu objawy bezsenności utrzymują się przez kilka tygodni, warto skonsultować się z lekarzem. Źródło: National Geographic
Sztuczna inteligencja miała ułatwić nam pracę. Badania mówią, że zbyt częste używanie SI przeciąża mózg
Nieustanne korzystanie ze sztucznej inteligencji może przynieść więcej problemów niż korzyści. Ci, których praca wymaga dużego i wciąż rosnącego wykorzystywania SI w zadaniach służbowych, coraz częściej zgłaszają narastający stres, bóle głowy, przemęczenie i w końcu wypalenie zawodowe.
W miarę jak firmy coraz częściej zachęcają pracowników do tworzenia i nadzorowania złożonych zespołów agentów SI – na przykład mierząc i nagradzając zużycie tokenów jako wskaźnik wydajności – ludzie zaczynają dochodzić do granic swoich możliwości poznawczych. Tematowi przyjrzeli się eksperci badający wykorzystywanie algorytmów sztucznej inteligencji w biznesie. Praca podsumowująca wyniki ich badań została opublikowana na łamach „Harvard Business Review”. Wypalenie zawodowe przez SI Temat wypalenia zawodowego w związku z nadmiernym wykorzystywaniem SI w pracy pojawia się w mediach branżowych co pewien czas. Jednak wysyp postów dotyczących tego zagadnienia wiąże się z uruchomieniem Gas Town. Jest to platforma typu open source, pozwalającą użytkownikom jednocześnie koordynować całe „roje” agentów Claude Code, którzy z ogromną prędkością tworzą oprogramowanie. Rezultaty były imponujące, ale też dezorientujące. Jeden z pierwszych użytkowników Gas Town napisał: „Dzieje się tam naprawdę zbyt wiele, by można to było sensownie ogarnąć. Obserwując to czułem wyraźny stres. Gas Town działał dla mnie za szybko.” Właśnie połączenie szybkości działania SI z koniecznością nadzorowania jej wydaje się głównym problemem. Bo z jednej strony SI miała wzmacniać produktywność i efektywność pracy, biorąc na siebie tworzenie powtarzalnych elementów. A z drugiej strony pracownicy korzystający z tych narzędzi często mówią, że SI raczej intensyfikuje pracę niż ją upraszcza. System wieloagentowy Są firmy, które wręcz oceniają wydajność pracownika poprzez wzrost użycia zespołów agentów SI. Na przykład Meta, właściciel m.in. Facebooka i Instagrama, wprowadziła nawet liczbę linii kodu generowanych przez AI jako jeden z mierników oceny inżynierów. Ale wraz z rosnącym wykorzystaniem systemów wieloagentowych pracownicy muszą przełączać się między coraz większą liczbą narzędzi. Zamiast obiecywanego czasu na bardziej twórczą pracę, żonglowanie narzędziami i multitasking stają się podstawową cechą pracy z SI. Właśnie to powoduje, że pracownicy coraz częściej mówią o zderzeniu ze ścianą. Podkreślają, że ich zdolności poznawcze są już na granicy, czują się przeciążeni liczbą zadań, które muszą kontrolować i po prostu zmęczeni psychicznie. Paraliż kodowania Dobrze opisał to inżynier Francesco Bonacci, założyciel Cua AI. We wpisie na platformie X opublikował post zatytułowany: „Paraliż kodowania na wyczucie: kiedy nieskończona produktywność przeciąża twój mózg”. Znalazła się tam m.in. taka konstatacja: „Kończę każdy dzień wyczerpany – nie przez samą pracę, ale przez zarządzanie pracą. Sześć otwartych worktrees, cztery niedokończone funkcje, dwie ‘szybkie poprawki’, które zamieniły się w królicze nory, i rosnące poczucie, że całkowicie gubię wątek.” Jak podkreślają w artykule Julie Bedard, Matthew Kropp, Megan Hsu, Olivia T. Karaman, Jason Hawes i Gabriella Rosen Kellerman, literatura naukowa daje sprzeczne wnioski dotyczące relacji między SI a wypaleniem zawodowym. Niektóre badania sugerują, że SI zmniejsza zmęczenie, zastępując uciążliwe zadania. Natomiast inne pokazują, że korzystanie z SI może zwiększać poziom wypalenia. Tym, co wywoływało najwięcej negatywnych skutków, była bezpośrednia kontrola nad narzędziami SI. Pracownicy, którzy musieli pracować w takich warunkach: wkładali w pracę o 14% więcej wysiłku mentalnego, odczuwali o 12% więcej zmęczenia psychicznego, doświadczali o 19% większego przeciążenia informacyjnego. Eksperci wskazali też na wzrost liczby obowiązków po wprowadzeniu SI. Bo z jednej strony SI miała umożliwiać szybkie wykonywanie zadań, co miało przełożyć się na większą liczbę zadań w tym samym czasie. Kłopot w tym, że konieczność nadzoru na SI pochłania mnóstwo czasu i energii przy wciąż rosnącej liczbie zadań. Wygląda na to, że dopóki SI będzie halucynować, ułatwienia jakie miała pozwolić osiągnąć zbyt często będą jednak problemami. Źródło: Harvard Business Review Nasza autorka Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Pisze przede wszystkim o eksploracji kosmosu, astronomii i historii. Związana z Centrum Badań Kosmicznych PAN oraz magazynami portali Gazeta.pl i Wp.pl. Ambasadorka Śląskiego Festiwalu Nauki. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Ludzie są z natury „zwierzętami muzycznymi”. Rodzimy się z miłością do dźwięków i dobrze wykształconym słuchem
Niemowlę jeszcze nie potrafi mówić, ale już wie, kiedy muzyka przyspiesza, kiedy zwalnia, a kiedy melodia robi się bardziej łagodna. Naukowcy udowodnili, że ludzie są „zwierzętami muzycznymi”, a umiejętność rozumienia dźwięków jest częścią naszej biologii, a nie kultury.
Prof. Henkjan Honing z Uniwersytetu w Amsterdamie dowiódł, że jesteśmy genetycznie zaprogramowani do bycia „zwierzętami muzycznymi”. Dwie dekady badań – od psychologii po genetykę – pokazały, że muzykalność nie jest wyłącznie wytworem kultury. Słuch muzyczny jest głęboko zakorzeniony w naszym mózgu. Rytm jest z nami od kołyski Już noworodki instynktownie wyczuwają rytm i rozpoznają melodie. Jak pokazują eksperymenty z holenderskiej uczelni, nawet śpiące niemowlęta reagują na zmiany tempa i wysokości dźwięków. Maluchy są jeszcze za małe, by uczyć się tego od rodziców – mają to zapisane w genach. – To umiejętności pojawiające się spontanicznie. Niemowlęta reagują na muzykę, zanim jeszcze nauczą się języka – wyjaśnia prof. Honing. Ta wrodzona muzykalność nie zależy od miejsca urodzenia ani tradycji muzycznej – niezależnie czy słyszymy gamelan w Indonezji, czy kołysanki w Polsce, dzieci intuicyjnie rozpoznają wzorce muzyczne. Rozwiązanie logopedycznej zagadki: muzyka nie jest tylko dodatkiem do mowy Długo sądzono, że muzyka to uboczny efekt rozwoju mowy – jej rozumienie miało rozwijać się przypadkiem wraz z rozwojem zdolności komunikacji. Badania pokazują jednak, że muzyka i język angażują zupełnie różne części mózgu. Osoby z zaburzeniami mowy potrafią czasem śpiewać nawet, gdy cierpią na afazję, czyli nie są w stanie mówić. To dowód, że „bycie umuzykalnionym” to coś więcej niż tylko znajomość nut czy rytmiki – to fundament naszego człowieczeństwa. – Muzyka to nie tylko język z ozdobami. Coraz więcej dowodów wskazuje na to, że słuch muzyczny to starożytna zdolność biologiczna, prawdopodobnie starsza niż sam język – komentuje Honing. Muzyka to mozaika umiejętności Nasza „muzykalność” to nie jedna cecha, lecz ich cały zestaw: mamy wrodzone wyczucie rytmu, umiejętność śledzenia linii melodycznych czy reagujemy emocjonalnie na dźwięki. Chociaż muzyka jest bardzo zróżnicowana na całym świecie, to powtarzające się wzorce (czyli właśnie np. relacje wysokości dźwięków czy struktury rytmiczne) pojawiają się konsekwentnie na całym globie. Każdy element tej mozaiki ma własną historię ewolucyjną. U ludzi – i nie tylko, bo małpy też mają poczucie rytmu – muzykalność osiągnęła niezwykłą złożoność i uniwersalność. – Muzykalność mogła powstać w wyniku połączenia w nowy sposób elementów percepcyjnych, motorycznych i emocjonalnych – wyjaśnia profesor. Muzyka rozwija nas na każdym poziomie Wiedza o wrodzonej muzykalności pozwala nam lepiej spojrzeć nie tylko na rozwój dzieci, ale także na występujące w populacji zaburzenia. Dziś już wiemy, że wczesna ekspozycja na dźwięki, śpiew czy wspólną zabawę z rytmem wpływa na rozwój języka, motoryki czy emocji. Muzyka – jako osobny, niezależny od języka kanał komunikacji – może wspomóc zarówno terapie logopedyczne, jak i psychologiczne. – To zmienia sposób, w jaki postrzegamy siebie. Z natury jesteśmy „zwierzętami muzycznymi” – konstatuje Honing. Słuch muzyczny to element naszego biologicznego wyposażenia. Rodzimy się z miłością do muzyki, a pierwsze reakcje na nią są tak samo naturalne jak pierwsze kroki czy uśmiech. Pamiętajmy, jak bardzo jest ważna. I korzystajmy z naszej „supermocy”. Źródło: University of Amsterdam Nasz autor Jonasz Przybył Redaktor i dziennikarz związany wcześniej m.in. z przyrodniczą gałęzią Wydawnictwa Naukowego PWN, autor wielu tekstów publicystycznych i specjalistycznych. W National Geographic skupia się głównie na tematach dotyczących środowiska naturalnego, historycznych i kulturowych. Prywatnie muzyk: gra na perkusji i na handpanie. Interesuje go historia średniowiecza oraz socjologia, szczególnie zagadnienia dotyczące funkcjonowania społeczeństw i wyzwań, jakie stawia przed nimi XXI wiek.
Niektórzy ludzie starzeją się, a ich mózgi pozostają młode. Naukowcy tłumaczą to zjawisko
Nowe badania dostarczyły przełomowych dowodów w trwającym od dekad sporze naukowym o regenerację mózgu. Uzyskane wyniki mogą całkowicie zmienić sposób leczenia chorób takich jak alzheimer czy demencja.
Spis treści: Czy dorosły mózg potrafi się regenerować? Pierwsze dowody na neurogenezę Neurogeneza u dorosłych to chimera? Co o neurogenezie mówią nowe badania? Niektórzy badacze pozostają sceptyczni Od zarania współczesnej neuronauki obowiązywało jedno, zdawało się niepodważalne przekonanie, sformułowane przez Santiago Ramóna y Cajala, ojca tej dziedziny: u dorosłych komórki mózgowe są „stałe, skończone i niezmienne. Wszystko może umrzeć, nic nie może się zregenerować” – ogłosił na początku XX wieku. „Zmienić ten surowy wyrok, jeśli to możliwe, należy do nauki przyszłości”. Czy dorosły mózg potrafi się regenerować? Przez ostatnie dekady nauka konsekwentnie próbowała tego dokonać. Doprowadziło to do długotrwałej debaty na temat tego, czy u dorosłych ludzi powstają nowe komórki mózgowe – ten proces nazywamy neurogenezą. Artykuł opublikowany niedawno w czasopiśmie „Nature” wywołał falę entuzjazmu, gdyż zdawał się rozstrzygać ten spór na korzyść zwolenników regeneracji. Sugeruje on, że sekretem superagers (super-seniorów) – osób o wyjątkowych zdolnościach poznawczych jak na swój wiek – może być fakt, że posiadają oni więcej nowych neuronów niż ich rówieśnicy. To już drugie badanie w ciągu ostatniego roku, które zdaje się potwierdzać możliwość zachodzenia neurogenezy. Mimo to nie wszyscy eksperci są przekonani. Okazuje się, że znalezienie dowodów na neurogenezę jest niezwykle trudnym zadaniem. Jednak odkrycie to mogłoby całkowicie zmienić sposób, w jaki leczymy choroby takie jak Alzheimer czy demencja. Pierwsze dowody na neurogenezę W 1962 roku Josef Altman, ówczesny neurobiolog z MIT, jako jeden z pierwszych rzucił wyzwanie teorii Cajala. Wykorzystał on znakowanie radioaktywne, aby wykazać, że u dorosłych szczurów nowe neurony powstawały w kilku regionach mózgu – w tym w hipokampie, czyli obszarze odpowiedzialnym za naukę i pamięć. Większość ekspertów była jednak zgodna, że odkrycia Altmana dotyczące gryzoni nie mają zastosowania u ludzi. Minęły kolejne trzy dekady, zanim komukolwiek udało się znaleźć dowody na istnienie neurogenezy w dorosłym ludzkim mózgu. W 1998 roku neurobiolog Fred „Rusty” Gage zbadał pośmiertnie tkanki pacjentów onkologicznych, którym podawano bromodeoksyurydynę – związek chemiczny wchłaniany przez komórki będące w trakcie podziału. Prof. Gage wraz ze swoim zespołem odkrył, że w hipokampie tych pacjentów rzeczywiście dochodziło do podziałów neuronów. Był to pierwszy dowód na to, że w mózgach dorosłych ludzi powstają nowe komórki. Mimo to badania te nie pozwalały na bezpośrednią obserwację powstawania żywych komórek mózgowych. Opierały się one na markerach chemicznych – wspomnianej bromodeoksyurydynie – oraz analizie tkanek pośmiertnych. Część ekspertów wskazywała, że znakowanie tym związkiem może być trudne do zinterpretowania, ponieważ procesy obumierania lub naprawy komórek mogą potencjalnie prowadzić do wyników fałszywie dodatnich. Dla Agnes (Yu) Luo, genetyczki molekularnej z University of Cincinnati, najbardziej przekonującym dowodem na neurogenezę u dorosłych była praca z 2014 roku. Zaprezentowano w niej nowatorskie podejście, polegające na badaniu poziomu związków promieniotwórczych w ludzkich tkankach mózgowych pobranych po śmierci. Neurogeneza u dorosłych to chimera? W latach 1945–1963 testy broni atomowej wyrzuciły do atmosfery ogromne ilości substancji promieniotwórczych. Wśród nich znajdowały się izotopy węgla-14, które gromadzą się w DNA dzielących się lub nowo powstających komórek. Kiedy naukowcy zbadali tkanki hipokampa osób, które w czasie testów nuklearnych były już dorosłe, odkryli w ich DNA wysoki poziom tych izotopów. Sugeruje to, że nowe neurony powstawały u nich nawet w piątej dekadzie życia. Choć pomysłowe, badanie to również spotkało się z krytyką. Przeciwnicy wskazują, że obecność węgla mogła wynikać z procesów komórkowych, takich jak metylacja i demetylacja, podczas których atomy węgla są cyklicznie przyłączane i usuwane z łańcucha DNA. Krytyka pojawiła się również w przeglądzie literatury naukowej z 2020 roku, w którym argumentowano, że neurogeneza u dorosłych to chimera. Autorzy publikacji przeanalizowali badania nad neurogenezą przeprowadzone w poprzednich dekadach, wytykając błędy metodologiczne, sprzeczne wyniki oraz inne problemy, jednocześnie wzywając do większej standaryzacji metod stosowanych w poszukiwaniu nowych neuronów. – Jeśli neurogeneza rzeczywiście zachodzi, jest to zjawisko niezwykle rzadkie – twierdzi prof. Shawn Sorrells, neurobiolog z University of Pittsburgh. W badaniu z 2018 roku on i jego zespół wykorzystali różnorodne metody testowania próbek tkanek i wykazali, że po pierwszych kilku latach życia proces powstawania nowych neuronów w ludzkim hipokampie nie istnieje lub jest co najwyżej śladowy. Mimo to zwolennicy teorii o neurogenezie argumentują, że te wnioski również są obarczone błędami – i tak debata toczy się dalej. Co o neurogenezie mówią nowe badania? Zdaniem części ekspertów dwie ostatnie publikacje mogły zadać decydujący cios, który ostatecznie zakończy ten spór. W lipcu 2025 roku naukowcy donieśli na łamach czasopisma „Science”, że dzięki sekwencjonowaniu genów oraz wsparciu sztucznej inteligencji zdołali zidentyfikować w tkance mózgowej dorosłych ludzi komórki posiadające genetyczne cechy charakterystyczne dla podziałów tworzących neurony. Badacze twierdzą, że dowodzi to powstawania nowych neuronów u przynajmniej części dorosłych, choć proces ich wzrostu jest powolny. Pod koniec lutego 2026 roku na łamach czasopisma „Nature” opublikowano kolejny intrygujący artykuł. Naukowcy wykorzystali analizę genetyczną do zidentyfikowania komórek na różnych etapach wzrostu i odkryli, że w porównaniu z osobami starzejącymi się w sposób typowy, superagers posiadają wyjątkową liczbę niedojrzałych neuronów – około dwukrotnie więcej niż rówieśnicy o normalnych zdolnościach poznawczych. Sugeruje to, że dysponują oni rezerwą niedojrzałych komórek nerwowych, gotowych do przekształcenia się w pełni funkcjonalne neurony. Dr Agnes (Yu) Luo nie ma już wątpliwości. – Sądzę, że artykuł w „Science” został mniej więcej zaakceptowany przez środowisko i w pewnym sensie przypieczętował fakt, że w ludzkim mózgu zachodzi neurogeneza u dorosłych. Dr Eva Feldman podziela tę opinię, zaznaczając, że obecny spór nie dotyczy już samego faktu występowania neurogenezy u ludzi, lecz jej skali oraz częstotliwości. Dodaje, że badania nad superagers pozwalają sądzić, iż młode neurony w procesie dojrzewania zyskują zdolność realnego wspierania procesów uczenia się i pamięci. Zaznacza jednak, że mamy tu do czynienia jedynie z korelacją, a nie ze związkiem przyczynowo-skutkowym. Niektórzy badacze pozostają sceptyczni Dr Sorrells pozostaje sceptyczny – jego zdaniem wszystkie te badania opierają się na dowodach pośrednich. – W rzeczywistości nie widzimy, jak jedna komórka fizycznie przekształca się w kolejną – punktuje. Nawet przy obecności markerów genetycznych wciąż nie ma pewności, czy neurony te kiedykolwiek by dojrzały. – Mogą rodzić się komórki, które natychmiast obumierają i nigdy nie zostają wykorzystane – mówi Staci Bilbo, neurobiolożka i tymczasowa kierownik Katedry Neurobiologii na Duke University. Jak to często bywa w nauce, diabeł tkwi w szczegółach. Ostatecznie zgłębianie wiedzy o tym, jak działa mózg, jest jednym z najważniejszych współczesnych projektów naukowych. Jeśli badaczom uda się odkryć sposoby na zastępowanie obumarłych neuronów lub stymulowanie nowych do szybszego wzrostu, być może będziemy w stanie leczyć szereg chorób neurodegeneracyjnych, w tym chorobę Alzheimera. Naukowcy argumentują jednak, że być może wcale nie potrzebujemy nowych komórek. – Być może ludzki mózg wypracował inne sposoby na zachowanie elastyczności, które nie opierają się na utrzymywaniu rezerw neuronalnych komórek macierzystych i powolnym różnicowaniu neuronów w czasie – mówi dr Sorrells. Być może nasz brak – lub relatywny brak – neurogenezy to nie błąd, lecz cecha systemu. Źródło: National Geographic
Tak wyglądają filmy zrekonstruowane z mózgu myszy. Naukowa rewelacja
Filmy zrekonstruowane z mózgu myszy to efekt eksperymentu, w którym naukowcy połączyli obserwację tysięcy neuronów z modelem AI. Badacze odtworzyli 10-sekundowe nagrania wyłącznie na podstawie aktywności kory wzrokowej myszy. Brzmi jak science-fiction? To właśnie wydarzyło się w laboratorium.
Od dekad neuronauka stara się zrozumieć, jak mózg buduje obraz świata. Do tej pory przypominało to próbę odgadnięcia fabuły filmu na podstawie migających świateł w oknach kina. Badania na ludziach, wykorzystujące rezonans magnetyczny (fMRI), dawały często dyskusyjne rezultaty. Wynikało to z niskiej rozdzielczości tej metody. W nowym badaniu naukowcy skupili się na myszach. Wykorzystali techniki pozwalające na obserwację tysięcy pojedynczych neuronów w czasie rzeczywistym. Wyniki opublikowali na łamach „eLife”. Tłumacz między neuronem a pikselem Celem było stworzenie systemu, który potrafi wygenerować film wyłącznie na podstawie sygnałów elektrycznych z kory wzrokowej. Badacze chcieli sprawdzić, czy da się odtworzyć dynamikę ruchu i szczegóły obrazu. Zespół wykorzystał technikę zwaną dwufotonowym obrazowaniem wapniowym. Pozwala ona „widzieć” aktywność około 8000 neuronów jednocześnie, gdy mysz ogląda film. Sercem eksperymentu stał się model sztucznej inteligencji o nazwie DwiseNeuro. Po wytrenowaniu modelu naukowcy skonstruowali wideo oparte wyłącznie na aktywności neuronowej myszy, mierzonej podczas oglądania przez nią filmu, który nie był wcześniej wykorzystywany w trenowaniu modelu. View oEmbed on the source website – Stosując to podejście, byliśmy w stanie uzyskać wysokiej jakości rekonstrukcje 10-sekundowych klipów wideo. Dokładność rekonstrukcji poprawiła się wraz z uwzględnieniem danych z większej liczby pojedynczych neuronów, co dowodzi znaczenia kompleksowych danych neuronowych – komentuje główny autor dr Joel Bauer z University College London. Zaskakująca ostrość obrazu Wyniki eksperymentu okazały się przełomowe. Korelacja między oryginałem a rekonstrukcją wyniosła aż 0,57. To wynik ponad dwa razy lepszy niż w poprzednich próbach dotyczących obrazów statycznych. Odtworzone filmy wiernie oddawały ruch i kształty obiektów, które widziała mysz. Aby określić wiarygodność rekonstrukcji, zespół wykorzystał korelację pikseli – zestawiając każdy piksel filmu między wersją oryginalną a wersją zrekonstruowaną. Stwierdzono minimalne różnice w synchronizacji czasowej obu filmów, ale zespół planuje skupić się na poprawie rozdzielczości i pokrycia rekonstrukcji wizualnych. Kluczem do sukcesu okazała współpraca wielu modeli. Naukowcy stworzyli siedem różnych wersji sztucznej inteligencji i uśrednili ich wyniki. Nie tylko ciekawostka Ten eksperyment brzmi jak naukowa ciekawostka, ale badacze przekonują, że ma praktyczne przełożenie. Jest to nowe narzędzie do badania kluczowych procesów w mózgu. Dzięki niemu naukowcy mogą sprawdzać, jak mózg różnicuje to, co faktycznie widzi, od tego, co tylko przewiduje. W przyszłości ta metoda może pomóc w badaniu uwagi oraz nauki postrzegania. Choć obecna rozdzielczość jest wciąż niższa niż pełna ostrość wzroku myszy, naukowcy wiedzą już, jak ją poprawić. Bez halucynacji w przyszłość Nowo opracowana metoda jest lepsze niż wykorzystywane do tej pory generatory obrazów AI, ponieważ nie halucynuje i nie zmyśla brakujących detali, lecz opiera się wyłącznie na danych z neuronów. To odpowiedni krok w stronę stworzenia technologii, które pozwolą nam pewnego dnia w pełni zrozumieć subiektywne postrzegania świata przez inne istoty. – W naszych głowach nie mamy idealnego obrazu świata. Proces przetwarzania obrazów zniekształca i wypacza nasze wyobrażenia, modyfikując informacje. To odchylenie między rzeczywistością a wyobrażeniami w mózgu niekoniecznie jest błędem, ale cechą charakterystyczną, odzwierciedlającą sposób, w jaki nasz umysł interpretuje i wzbogaca informacje sensoryczne. Chcemy zbadać, jak to się dzieje w mózgu – podsumowuje dr Bauer. Źródło: eLife Nasz autor Szymon Zdziebłowski Dziennikarz naukowy i podróżniczy, z wykształcenia archeolog śródziemnomorski. Przez wiele lat był związany z Serwisem Nauka w Polsce PAP. Opublikował m.in. dwa przewodniki turystyczne po Egipcie, a ostatnio – popularnonaukową książkę „Wielka Piramida. Tajemnice cudu starożytności” o największej egipskiej piramidzie. Miłośnik niewielkich, lokalnych muzeów. Uwielbia długie trasy rowerowe, szczególnie te prowadzące wzdłuż rzek. Lubi poznawać nieznane zakamarki Niemiec, zarówno na dwóch kółkach, jak i w czasie górskiego trekkingu.
Przełom w badaniach nad ADHD. Skany mózgów dzieci ujawniły aż trzy typy zaburzenia
Naukowcy zidentyfikowali trzy odrębne „biotypy” ADHD, z których każdy charakteryzuje się inną strukturą połączeń mózgowych. To odkrycie może zakończyć żmudną erę leczenia metodą prób i błędów.
Spis treści: Badanie mózgu sugeruje trzy biologiczne typy ADHD Biotyp 1: ciężka postać mieszana z zaburzeniami regulacji emocji Biotyp 2: przewaga nadpobudliwości i impulsywności Biotyp 3: Przewaga zaburzeń uwagi ADHD może być bardziej złożone, niż sądzimy ADHD diagnozuje się jako jedno zaburzenie, ale w praktyce lekarskiej bardzo rzadko przebiega ono w „czystej”, podręcznikowej formie. U części pacjentów głównym problemem jest trudność z koncentracją. Inni nie potrafią usiedzieć w miejscu. Jeszcze inni zmagają się z gwałtownymi emocjami, które nakładają się na oba te objawy. Dla pacjentów i lekarzy często oznacza to proces leczenia oparty na próbach i błędach, a czasem także frustracji – aż do momentu znalezienia odpowiedniego leku. Badanie mózgu sugeruje trzy biologiczne typy ADHD Nowe badanie obrazowe mózgu, opublikowane pod koniec lutego sugeruje, że ta różnorodność nie jest przypadkowa. Naukowcy z Chin, Stanów Zjednoczonych i Australii przeanalizowali skany mózgów 446 dzieci z ADHD. Badając istotę szarą – tkankę wypełnioną neuronami, kluczową dla przetwarzania informacji – zespół wyróżnił trzy odrębne podtypy, z których każdy charakteryzuje się innymi procesami chemicznymi. Wyniki te prowadzą do ciekawego wniosku: ADHD może nie być jednym zaburzeniem o różnych objawach, lecz wspólną nazwą dla kilku powiązanych schorzeń o odmiennej strukturze neurologicznej. – Część wniosków płynących z tego badania pokrywa się z tym, co i tak robimy w praktyce lekarskiej, czyli z próbami dopasowania objawów do najskuteczniejszych metod leczenia – mówi Melissa P. DelBello, psychiatra dziecięca z University of Cincinnati College of Medicine i współautorka projektu. – To jednak bardzo cenne, że mamy teraz twarde dane potwierdzające nasze kliniczne spostrzeżenia oparte na latach leczenia pacjentów. Dzięki temu zyskują one biologiczne uzasadnienie. Jak podkreśla dr DelBello, badacze nie szukali z góry określonych podgrup. Mimo to wyodrębnione „biotypy” w dużej mierze odzwierciedlają wzorce, które lekarze już wcześniej obserwowali u pacjentów. Oto, co udało się ustalić. Biotyp 1: ciężka postać mieszana z zaburzeniami regulacji emocji Pierwszy biotyp charakteryzował się zmianami w obwodach mózgowych odpowiedzialnych za regulację emocji, w tym w korze przedczołowej – która odgrywa kluczową rolę w samokontroli i ocenie konsekwencji działań – oraz w gałce bladej, która, jak wyjaśnia dr Manpreet K. Singh, współautorka badania i psychiatra dziecięca z University of California Davis Health, „filtruje impulsy, zanim przerodzą się w zachowanie”. – To jak przeciążone centrum kontroli – mówi dr Manpreet K. Singh. – Systemy odpowiedzialne za kontrolę emocji i impulsów są nadmiernie obciążone, a dzieci bardzo często wykazują cięższe objawy i bardziej uporczywe trudności emocjonalne. To właśnie ten najbardziej klasyczny obraz ADHD: połączenie problemów z koncentracją i nadpobudliwości. Z klinicznego punktu widzenia grupa ta najbardziej przypomina to, co wielu z nas uważa za „klasyczne” ADHD – tyle że w nasilonej formie. W porównaniu z grupą kontrolną u tych dzieci odnotowano największe różnice w połączeniach mózgowych. Jak zauważa dr Steven Pliszka, psychiatra z University of Texas Health Science Center w San Antonio, dzieci te osiągały wysokie wyniki zarówno w testach na brak uwagi, jak i impulsywność, czemu towarzyszyło wyraźne rozregulowanie emocjonalne. – Mamy tu do czynienia z dużą chwiejnością nastroju, napadami złości i agresją – dodaje. – To właśnie te dzieci z ADHD są najbardziej narażone na przyszłe problemy psychiczne: depresję, lęki, chorobę afektywną dwubiegunową, nadużywanie substancji czy konflikty z prawem. To sygnał ostrzegawczy przed poważnymi problemami w dorosłości. Badacze sugerują, że spośród wszystkich trzech grup ta wymaga najwcześniejszej interwencji lekarskiej. Biotyp 2: przewaga nadpobudliwości i impulsywności Drugi biotyp charakteryzował się w mniejszym stopniu problemami z koncentracją, a w większym trudnościami z kontrolą impulsów. – Można to opisać jako zator w obwodach odpowiedzialnych za impulsywność – mówi dr Singh, odnosząc się do połączeń mózgowych typowych dla biotypu 2. – Ludzie mają problem z „hamowaniem” impulsów. To tak, jakby pedał gazu działał bardzo mocno, hamulec reagował z opóźnieniem, a ruch odbywał się szybko, lecz nieprzewidywalnie. W efekcie obserwujemy większą nadpobudliwość i impulsywność. Dzieci z tej grupy rzadziej miewały problemy z koncentracją niż pozostałe podtypy, ale wykazywały większe zaburzenia w obwodach odpowiedzialnych za hamowanie reakcji. Różnice w połączeniach były najwyraźniejsze między przednią częścią zakrętu obręczy – obszarem, który pomaga wyłapywać błędy i nakładać „hamulce” na zachowanie – a obwodem w gałce bladej, który odpowiada konkretnie za impulsy. Gdy obszary te tracą ze sobą łączność, kontrola hamowania słabnie. W efekcie problemem nie jest tyle rozproszenie uwagi, ile trudność w powstrzymywaniu impulsów. W praktyce objawia się to niepokojem ruchowym, wyrywaniem się do odpowiedzi, przerywaniem innym czy działaniem bez namysłu. Zachowania te wynikają z nieprawidłowo działającego systemu kontroli, a nie z braku umiejętności skupienia się. Biotyp 3: Przewaga zaburzeń uwagi Naukowcy powiązali trzeci biotyp z zakłóceniami w górnym zakręcie czołowym – obszarze, który odpowiada za pamięć operacyjną i utrzymanie koncentracji. – Wszystko inne zdaje się działać, ale uwaga ucieka – mówi dr Singh. Dzieci w tej grupie wykazywały głównie problemy z koncentracją, a nie nadpobudliwość. W praktyce lekarskiej ten typ jest często trudniejszy do zauważenia i łatwiej go przeoczyć. Jak zauważa Pliszka, ten typ ADHD częściej obserwuje się u dziewcząt. Ponieważ rzadziej sprawiają problemy wychowawcze, mogą latami zmagać się z trudnościami w nauce, zanim trafią pod opiekę specjalisty. ADHD może być bardziej złożone, niż sądzimy Nie jest to pierwszy raz, gdy naukowcy próbują podzielić ADHD na różne grupy. Wcześniejsze wydania klasyfikacji medycznej DSM (Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders) wyróżniały trzy „podtypy”. Obecnie określa się je mianem „prezentacji”, aby lepiej oddać to, jak objawy zmieniają się i nakładają na siebie wraz z upływem czasu. – Nie istnieje żaden idealny algorytm przewidywania przebiegu ADHD – wyjaśnia dr Stephen Faraone, psycholog z SUNY Upstate Medical University. – Nigdy takiego nie widziałem. Autorzy badania podkreślają, że zidentyfikowane przez nich „biotypy” nie stanowią nowych kategorii diagnostycznych. Wyniki te wymagają potwierdzenia w kolejnych badaniach, a ADHD pozostaje diagnozą kliniczną opartą na ocenie zachowania, a nie na skanach mózgu. Jeśli jednak wzorce te się potwierdzą, badacze mają nadzieję, że w przyszłości pomogą one lekarzom lepiej dobierać leki dla pacjentów, co skróci proces prób i błędów, przez który przechodzi wiele rodzin. Niezależnie od tego, czy skany mózgu trafią kiedyś do zestawu narzędzi diagnostycznych, badanie to potwierdza różnorodność i złożoność ADHD. – Mam nadzieję, że ten artykuł uświadomi ludziom, że sprawa jest bardziej skomplikowana niż samo nazwanie czegoś ADHD – mówi dr Singh. – Ta nazwa stała się powszechnym określeniem na to, jak wyjaśniamy nasze życie i doświadczenia, ale rzeczywistość może być znacznie bardziej złożona. Źródło: National Geographic
Taniec może być skuteczniejszy niż leki przeciwdepresyjne? Badania pokazują zaskakujący wpływ na mózg
Ile z tańczących osób zdaje sobie sprawę, że robi coś dobrego nie tylko dla swojego ciała, lecz także dla mózgu? Ruch w rytm muzyki od dawna kojarzy się z przyjemnością i formą ekspresji, jednak coraz częściej mówi się o nim w kontekście zdrowia. Taniec wykorzystywany jest już m.in. w terapii osób z chorobą Parkinsona, ponieważ wspiera koordynację ruchową i pracę mózgu. Coraz więcej badań wskazuje również, że może on pomagać osobom zmagającym się z depresją.
Taniec od wieków pełnił w różnych kulturach funkcję znacznie szerszą niż tylko rozrywka. W wielu społecznościach był elementem rytuałów, sposobem budowania więzi, a także praktyką o znaczeniu terapeutycznym. Na długo przed tym, jak naukowcy zaczęli analizować fale mózgowe czy poziom neuroprzekaźników, ludzie intuicyjnie dostrzegali, że wspólny ruch i rytm mogą wpływać na samopoczucie i stan psychiczny. Współczesne badania zaczynają potwierdzać te obserwacje. Metaanaliza z 2024 roku opublikowana w czasopiśmie „The BMJ”, obejmująca 218 badań klinicznych, wykazała, że taniec może łagodzić objawy depresji skuteczniej niż spacery, joga, trening siłowy, a nawet standardowe leki przeciwdepresyjne. Jak to możliwe? Dlaczego taniec wpływa na mózg? Naukowcy wyjaśniają jego działanie Choć taniec towarzyszy ludziom od tysięcy lat, jego wpływ na funkcjonowanie mózgu naukowcy zaczęli badać stosunkowo niedawno. Dopiero w ostatnich latach zwrócono większą uwagę na złożoną koordynację procesów poznawczych i ruchowych, jakiej wymaga poruszanie się w rytm muzyki. Neurobiolodzy wskazują, że połączenie muzyki i ruchu działa na mózg szczególnie intensywnie. W artykule opublikowanym w 2008 roku w „Scientific American” badacz z Uniwersytetu Columbia określił to zjawisko mianem „podwójnej przyjemności”. Muzyka pobudza bowiem ośrodki nagrody w mózgu, podczas gdy sam taniec aktywuje jednocześnie układy sensoryczne i motoryczne odpowiedzialne za ruch oraz koordynację ciała. Zdaniem specjalistów nasz mózg jest naturalnie wrażliwy na rytm, dlatego taniec angażuje niemal cały układ nerwowy. W trakcie takiej aktywności dochodzi do szeregu reakcji neurochemicznych – oczekiwanie na melodię może wywoływać wyrzut dopaminy, ruch fizyczny zwiększa poziom endorfin, a wspólne tańczenie sprzyja uwalnianiu oksytocyny. To właśnie ta kombinacja substancji odpowiada za poprawę nastroju, redukcję stresu i wzmacnianie więzi społecznych. Jak podkreśla Julia F. Christensen, neurobiolog z Instytutu Estetyki Empirycznej Maxa Plancka i autorka książki „Dancing is the Best Medicine”, taniec różni się od innych form aktywności fizycznej także tym, że zawiera silny element ekspresji emocjonalnej. – W terapii tańcem i ruchem rzeczywista redukcja objawów lęku i depresji jest powiązana z ekspresyjnym aspektem tańca. Wykorzystujesz coś, co czyni cię sobą, lub trudne dla ciebie uczucia, i przekazujesz to wszystko z siebie, wyrażając to gestami rąk podczas tańca – wyjaśnia badaczka. Co więcej, naukowcy zauważyli zjawisko tzw. synchronizacji międzymózgowej, obserwowane w badaniach EEG nad ruchem grupowym. Polega ono na tym, że aktywność mózgów osób tańczących razem zaczyna się do siebie upodabniać, co może sprzyjać poczuciu wspólnoty, zaufaniu oraz silniejszym relacjom społecznym. Jak taniec pomaga w depresji? Ruch, emocje i więzi społeczne Coraz więcej badań wskazuje, że taniec może oddziaływać na psychikę w sposób, którego nie zapewniają inne formy aktywności fizycznej. Ruch w rytm muzyki angażuje jednocześnie procesy emocjonalne, poznawcze i sensoryczne. Jak podkreśla neurobiolog Julia F. Christensen, ludzki mózg potrzebuje obecności innych osób, aby utrzymać równowagę psychiczną i fizyczną. – Z przyczyn ewolucyjnych nasz mózg przejdzie w tryb przetrwania, jeśli będzie sam – wyjaśnia badaczka. Wspólny taniec może więc przeciwdziałać poczuciu izolacji, które często towarzyszy depresji. Istotną rolę odgrywa także możliwość wyrażania emocji bez konieczności ich werbalizowania. W przeciwieństwie do tradycyjnej terapii rozmową taniec pozwala „przepracować” trudne uczucia poprzez ruch, gest i rytm. – Taniec zachęca ludzi do wyrażania czegoś bez konieczności ubierania tego w słowa – zauważa Christensen. Wspólne poruszanie się w rytmie muzyki może ponadto wzmacniać więzi społeczne. Badacze opisują zjawisko tzw. współreprezentacji, czyli sytuacji, w której synchroniczny ruch powoduje częściowe nakładanie się procesów poznawczych u różnych osób. W praktyce sprzyja to budowaniu zaufania, empatii i poczucia wspólnoty. Historycy kultury wskazują, że podobną funkcję pełniły w latach 80. XX wieku sceny muzyki house i techno w Detroit, gdzie artyści tacy jak Juan Atkins tworzyli przestrzenie spotkań dla młodych ludzi w trudnym okresie społecznych napięć. Parkiety klubowe stawały się miejscem radości i solidarności, a wspólne tańczenie pomagało budować poczucie wspólnoty. Dziś podobne mechanizmy inspirują nowe podejścia terapeutyczne, w których zajęcia oparte na ruchu i muzyce wykorzystywane są jako uzupełnienie leczenia osób zmagających się z depresją czy społeczną izolacją. Co istotne, najlepsze rezultaty obserwuje się tam, gdzie taniec odbywa się w środowisku sprzyjającym kreatywności i wspólnemu przeżywaniu muzyki – od zajęć salsy po przestrzenie klubowe, które dla wielu uczestników stają się miejscem integracji i odzyskiwania poczucia sprawczości. Źródła: National Geographic, Harvard Medical School Nasza ekspertka Sabina Zięba Podróżniczka i dziennikarka, wcześniej związana z takimi redakcjami, jak m.in. „Wprost”, „Dzień Dobry TVN” i „Viva”. W „National Geographic” pisze przede wszystkim o ciekawych kierunkach i turystyce. Miłośniczka dobrej lektury i wypraw na koniec świata. Uważa, że Mark Twain miał słuszność, mówiąc: „Za 20 lat bardziej będziesz żałował tego, czego nie zrobiłeś, niż tego, co zrobiłeś. Więc odwiąż liny, opuść bezpieczną przystań. Złap w żagle pomyślne wiatry. Podróżuj, śnij, odkrywaj”.
Skąd wiesz, kiedy przestać się drapać? Ciało ma własny „hamulec” i naukowcy właśnie go odnaleźli
W ciele masz zakodowany mechanizm, który mówi „STOP” podczas drapania. No bo tak właściwie skąd wiemy, że należy przestać i dlaczego drapanie powoduje, że skóra przestaje nas swędzieć?
Coś każe nam przestawać się drapać, a naukowcy jeszcze do niedawna nie mieli pojęcia, co to takiego. Udało im się jednak zidentyfikować zakodowany w naszych ciałach „mechanizm hamowania”, który jest ściśle powiązany z aktywnością receptorów w neuronach czuciowych. Przez przypadek odkryli, że zaburzenia tego mechanizmu prowadzi do wielu chorób skóry, co może pomóc w ich leczeniu. Jak powstaje świąd i dlaczego się drapiemy? Swędzenie (świąd) to subiektywne odczucie zmuszające do drapania. Najczęściej wywołują je mediatory zapalne, takie jak histamina, cytokiny czy substancje uwalniane przez komórki skóry i zakończenia nerwowe w odpowiedzi na podrażnienie lub stan zapalny. To mechanizm obronny – sygnał ostrzegawczy, że ze skórą dzieje się coś niepożądanego. Mózg wywołuje go świadomie. Receptory, serotonina i błędne koło drapania Receptory czuciowe obecne w skórze, głównie zakończenia nerwów obwodowych, są pierwszym ogniwem w kaskadzie sygnałów prowadzących do powstania świądu. Najważniejszą rolę odgrywają tu neurony ekspresjonujące receptory TRPV1 oraz TRPV4, które przekazują sygnał do rdzenia kręgowego i dalej do mózgu. Odpowiadają zarówno za uczucie swędzenia, jak i bólu. Drapanie powoduje chwilową ulgę, ponieważ aktywuje szlaki bólowe, które chwilowo tłumią świąd. Jednak naukowcy z Washington University School of Medicine w St. Louis wykazali, że podczas drapania w mózgu wydziela się serotonina – neuroprzekaźnik, który w pewnych warunkach nasila świąd. W ten sposób powstaje błędne koło: im więcej się drapiemy, tym bardziej nas swędzi. Nie zawsze się tak dzieje – jeśli tylko receptory spełniają swoje zadanie. Skąd wiemy kiedy przestać się drapać? Czy istnieje biologiczny „hamulec”, który mówi nam, że drapanie było skuteczne? Zespół badawczy Roberta Gualdaniego z Uniwersytetu w Louvain przeprowadził eksperymenty, które pomogły zrozumieć kontrolę drapania. Wykazał on, że kluczową rolę odgrywa tutaj kanał jonowy TRPV4 w neuronach czuciowych, a nie tylko w komórkach skóry. Kanały te funkcjonują jak molekularne bramki – po osiągnięciu pewnego poziomu bodźca (drapania), uruchamiają sygnał zwrotny do mózgu, że drapanie jest „wystarczające”. Eksperymenty na myszach ujawniają ciekawe mechanizmy W badaniu na genetycznie modyfikowanych myszach, którym selektywnie wyłączono TRPV4 tylko w neuronach czuciowych, zaobserwowano zaskakujące efekty. Myszy te swędziało mniej, ale jeśli już zaczęły się drapać, robiły to znacznie dłużej niż normalnie. Wskazuje to, że bez sygnału TRPV4 nie pojawia się typowy sygnał „stop”, przez co drapanie staje się przedłużone, bardziej niebezpieczne i mniej efektywne. Znamy przyczynę nadmiernego drapania – czy możemy leczyć świąd? Odkrycia sugerują, że rola TRPV4 w swędzeniu jest bardziej złożona niż wcześniej sądzono. Podczas gdy kanał w komórkach skóry wydaje się wywoływać uczucie swędzenia, ten sam kanał w neuronach wydaje się pomagać w jego regulacji i hamowaniu. Ta podwójna rola ma istotne problemy dla rozwoju leków. – Przyszłe terapie mogą wymagać znacznie bardziej ukierunkowanych działań – być może działających wyłącznie na skórę, bez zakłócania mechanizmów neuronalnych, które mówią nam, kiedy przestać się drapać – mówi Robert Gualdani, autor badania nad TRPV4. Leki działające selektywnie na TRPV4 w skórze lub w określonych neuronach mogą umożliwić przerwanie błędnego koła swędzenia i drapania bez wywoływania efektów ubocznych. Wszystko to jest możliwe dzięki odkryciu precyzyjnych mechanizmów kontroli drapania przez zespół Gualdaniego. Źródło: Biophysical Society Nasz autor Jonasz Przybył Redaktor i dziennikarz związany wcześniej m.in. z przyrodniczą gałęzią Wydawnictwa Naukowego PWN, autor wielu tekstów publicystycznych i specjalistycznych. W National Geographic skupia się głównie na tematach dotyczących środowiska naturalnego, historycznych i kulturowych. Prywatnie muzyk: gra na perkusji i na handpanie. Interesuje go historia średniowiecza oraz socjologia, szczególnie zagadnienia dotyczące funkcjonowania społeczeństw i wyzwań, jakie stawia przed nimi XXI wiek.
W mózgu kobiety zagnieździł się pasożyt, którego wcześniej nie widziano u ludzi. Intruz wywołał niezwykłe choroby i niepamięć
Wyobraź sobie, że zwyczajny spacer po dzikiej łące i zerwanie rosnących tam ziół całkowicie zmienia twoje życie. Tak zaczęła się historia 64-letniej kobiety z Australii, która przez długie miesiące zmagała się z niewyjaśnionymi dolegliwościami: bólem brzucha, suchym kaszlem, nawracającą gorączką a z czasem z zanikami pamięci. Żadne leki nie pomagały, a badania – zamiast przynosić odpowiedzi – dodawały tylko coraz więcej pytań. Odpowiedź kryła się w mózgu.
W głowie kobiety zagnieździł się pasożyt, którego nigdy wcześniej nie widziano u ludzi. Lekarze nie przypuszczali, że mógł być on powodem wszystkich dolegliwości, które na przestrzeni miesięcy dotykały Australijkę. Nicień dosłownie niszczył cały jej organizm. Jak pasożyt zagnieździł się w mózgu kobiety i jak udało się go odkryć? Po miesiącach przewlekłego bólu brzucha i kaszlu pojawiły się kolejne symptomy, których nie można było zbagatelizować. Kobieta zaczęła mieć problemy z pamięcią, zaburzenia nastroju, zapadła na depresję. Zaczęły występować zmiany na wątrobie. Coraz częściej zapominała prostych rzeczy, traciła orientację. Lekarze niemal przez rok szukali przyczyny, a australijka bezskutecznie krążyła pomiędzy specjalistami. Wreszcie zlecono rezonans magnetyczny – i wtedy zobaczyli w jej mózgu niepokojącą zmianę. Biopsja przyniosła przełom: z tkanki wydobyto żywego, czerwonego nicienia. Pasożyt, dotąd spotykany jedynie u pytonów dywanowych, zamieszkał w ludzkim mózgu. Jak pasożyt przeniknął do mózgu kobiety? Ophidascaris robertsi, długi na 8 centymetrów i cienki jak sznurówka, przedostał się do ciała kobiety najprawdopodobniej wraz z dzikimi ziołami zebranymi w okolicy zamieszkałej przez węże. Jego obecność tłumaczyła wszystkie dotychczasowe objawy – od przewlekłego zapalenia płuc po zaburzenia pamięci. Leczenie i powrót do zdrowia po zakażeniu pasożytem Zespół neurochirurgów usunął pasożyta podczas operacji mózgu. Po zabiegu wdrożono leczenie przeciwpasożytnicze – albendazol oraz iwermektynę – i długotrwałą terapię sterydową. W ciągu kilku miesięcy zmiany w płucach i wątrobie ustąpiły, a kobieta powoli odzyskiwała sprawność umysłową. Jak dochodzi do zakażenia Ophidascaris robertsi? Jaja Ophidascaris robertsi trafiają na rośliny wraz z odchodami pytonów. Nawet nieświadomy kontakt z zanieczyszczonymi liśćmi czy ziemią może wystarczyć, by stać się żywicielem tego nietypowego pasożyta. Lekarze zaznaczają, że najważniejsza jest więc profilaktyka: dokładne mycie dzikich roślin i unikanie spożywania nieznanych produktów z terenów zamieszkałych przez dzikie zwierzęta. Takich jednak w Australii jest zdecydowanie więcej niż w Polsce, a nie musimy się także bać samych pytonów. Warto jednak być zawsze uważnym, bo konsekwencje mogą być ogromne. Dokładnie 8-centymetrowe. Czy kobieta odzyska pełną sprawność? Choć część objawów neuropsychiatrycznych utrzymywała się jeszcze przez jakiś czas, rehabilitacja przyniosła znaczną poprawę. Pacjentka wróciła do codziennego życia, ale jej przypadek na zawsze pozostanie ostrzeżeniem dla wszystkich amatorów „zbieractwa”. Szczególnie tam, gdzie występują pytony. Historia Australijki stała się przestrogą i inspiracją dla lekarzy na całym świecie. Pokazuje, że nawet najbardziej egzotyczny pasożyt może stać się realnym zagrożeniem dla człowieka. Naukowcy na całym świecie jeszcze długo będą analizować skutki tej niezwykłej infekcji i szukać sposobów, by podobnych historii nie było więcej. Źródła: Emerging Infectious Diseases, The Guardian Nasz autor Jonasz Przybył Redaktor i dziennikarz związany wcześniej m.in. z przyrodniczą gałęzią Wydawnictwa Naukowego PWN, autor wielu tekstów publicystycznych i specjalistycznych. W National Geographic skupia się głównie na tematach dotyczących środowiska naturalnego, historycznych i kulturowych. Prywatnie muzyk: gra na perkusji i na handpanie. Interesuje go historia średniowiecza oraz socjologia, szczególnie zagadnienia dotyczące funkcjonowania społeczeństw i wyzwań, jakie stawia przed nimi XXI wiek.
Odkryto sekret „superagers”. W ich mózgach powstaje wyjątkowo dużo nowych neuronów
Przełomowe badanie naukowców z University of Illinois Chicago, Northwestern University i University of Washington ujawnia, że superagers, czyli osoby powyżej 80. roku życia z wyjątkową pamięcią, mają mózgi produkujące dwukrotnie więcej nowych neuronów niż ich rówieśnicy. Wyniki opublikowano w prestiżowym czasopiśmie „Nature”.
W najnowszym badaniu, przeprowadzonym przez naukowców z University of Illinois Chicago, Northwestern University oraz University of Washington, pod lupę wzięto osoby określane mianem superagers (super-seniorzy). Są to ludzie w wieku co najmniej 80 lat, którzy wykazują się niespotykanie dobrą pamięcią i wyjątkową kondycją poznawczą. Okazało się, że mózgi tych osób produkują dwa razy więcej nowych neuronów niż mózgi innych zdrowych seniorów. Nowe neurony – sekret odporności mózgu superagers Aby uzyskać szczegółowe dane, badacze przeanalizowali próbki mózgów. Pochodziły one z inicjatyw i ośrodków takich jak University of Washington Alzheimer’s Disease Research Center, Adult Changes in Thought Study, Pacific Northwest Brain Donor Network, Allen Institute for Brain Science oraz SuperAging Research Initiative. To właśnie dzięki tej współpracy możliwe było przeprowadzenie tak szeroko zakrojonego i precyzyjnego badania. Badanie koncentrowało się na neurogenezie w hipokampie, czyli powstawaniu nowych neuronów w obszarze odpowiedzialnym za pamięć. Naukowcy analizowali trzy kluczowe etapy rozwoju neuronów: komórki macierzyste, neuroblasty oraz młode neurony. Wyniki nie pozostawiły wątpliwości – superagers wykazywali najwyższy poziom neurogenezy, zdecydowanie wyprzedzając swoich rówieśników. Ich mózgi wykazywały tak zwaną „sygnaturę odporności”, czyli zdolność do utrzymania dynamicznego namnażania komórek nerwowych mimo podeszłego wieku. Różnice epigenetyczne – nowe tropy dla medycyny Niepokojące dane wynikają z analiz mózgów osób cierpiących na chorobę Alzheimera oraz tych, u których dopiero zaczynały się objawy spadku funkcji poznawczych. U pierwszych niemal nie odnotowano powstawania nowych neuronów, zaś u tych z wczesnymi symptomami neurogeneza była minimalna. Tymczasem superagers pozostawali wyraźnie odporni na takie zmiany – ich mózgi utrzymywały podwójną produkcję nowych komórek nerwowych w porównaniu z innymi zdrowymi starszymi osobami. Naukowcy zauważyli także, że nowe neurony u różnych osób miały odmienne epigenetyczne „sygnatury odporności”. Oznacza to, że komórki nerwowe reagowały na środowisko i zmiany w organizmie w unikatowy sposób, zależny od stanu zdrowia poznawczego. To odkrycie otwiera drzwi do poszukiwań nowych, spersonalizowanych terapii spowalniających starzenie się mózgu i zapobiegających demencji. Superagers: nadzieja na zdrowe starzenie Badacze z zespołu kierowanego przez dr Orly Lazarov oraz dr Jaleesa Rehmana już zapowiadają kolejne etapy badań. Chcą szczegółowo przeanalizować, jak czynniki środowiskowe, styl życia, dieta, aktywność fizyczna oraz stan zapalny wpływają na neurogenezę u osób starszych. Według Ahmeda Disouky’ego, pierwszego autora badania, te informacje mogą pomóc opracować strategie, dzięki którym coraz więcej osób będzie mogło zachować sprawność umysłową w późnej starości. Wyniki opublikowane w czasopiśmie „Nature” jasno pokazują, że starzenie się mózgu nie musi oznaczać nieuchronnego spadku funkcji poznawczych. Superagers stają się inspiracją dla przyszłych badań nad zdrowym starzeniem. Zespół badawczy podkreśla, że to dopiero początek drogi do zrozumienia, jak utrzymać wysoką jakość życia i pamięć nawet po 80. roku życia. Źródła: University of Illinois Chicago, Nature
Przełomowe badanie mózgu. Naukowcy odkryli gdzie „mieszka” świadomość
Przez lata sądziliśmy, że za świadome myślenie odpowiada głównie kora mózgowa, ale prawda leży znacznie głębiej. Nowe eksperymenty wykazały, że kluczową rolę pełni wzgórze, czyli struktura ukryta w samym sercu naszego umysłu.
Spis treści Trudności w badaniach głębokich struktur mózgu Jak zbadano aktywność wzgórza? Wzgórze decyduje o tym, co dociera do świadomości Badanie świadomości nie jest rzeczą łatwą, szczególnie gdy w grę wchodzą głębsze obszary mózgu. O ile aktywność położonej „na wierzchu” kory mózgowej dość łatwo można zmierzyć, to dotarcie głębiej jest dużo trudniejsze. O tym, że kora mózgowa bierze aktywny udział w świadomych myślach wiadomo już od dawna. Teraz, w nowym eksperymencie, naukowcom udało się zmierzyć także funkcjonowanie głębokich struktur mózgu. Trudności w badaniach głębokich struktur mózgu Dotychczasowe badania nad świadomością koncentrowały się na korze mózgowej. Jej aktywność elektryczną łatwo zbadać, rejestrując fale mózgowe elektroencefalografem (EEG). Jednak badacze od dawna podejrzewali, że także inne części mózgu aktywizują się wraz z ze świadomymi działaniami: myślami, czy reakcją na bodźce z otoczenia. Problem w tym, że zmierzenie aktywności głębszych części mózgu wymaga zabiegów chirurgicznych, a konkretnie wszczepienia elektrod. Dlatego tego typu badania są rzadkie i kontrowersyjne. Próbowano tego typu eksperymenty przeprowadzać na zwierzętach, jednak ich mózgi za bardzo różnią się od naszych. Poznanie tajemnicy świadomości długo się naukowcom wymykało. Jak zbadano aktywność wzgórza? W najnowszym numerze czasopisma „Science” opublikowano wyniki badania, w którym neurobiologom z Uniwersytetu w Pekinie udało się dotrzeć do wzgórza – części mózgu położonej bardzo głęboko. Wzgórze odpowiada m.in. za przekazywanie wrażeń czuciowych, wyrażanie emocji i motorykę. Jego rola w badaniach nad świadomością była dotychczas nieznana, choć podejrzewano jego znaczący udział w czynnościach podejmowanych przez mózg w okresach przytomności. Jak badacze z Chin „dobrali się” do wzgórza? Otóż uczestnikami badania były osoby poddane terapii na silne i uporczywe bóle głowy. Taka terapia polega na wysyłaniu impulsów elektrycznych za pomocą elektrod wszczepionych do mózgu. Badacze nie musieli więc wykonywać żadnych inwazyjnych zabiegów, bo pacjenci byli im poddani już wcześniej. Uczestnicy zostali poproszeni o poruszanie oczami w określony sposób, w zależności od tego, czy zauważyli ikonę na ekranie. Ikonę pokazywano w taki sposób, aby badani byli świadomi jej pojawienia się tylko w połowie przypadków. Podczas tych zadań naukowcy rejestrowali aktywność wielu obszarów mózgu, w tym we wzgórzu i korze mózgowej. To pierwszy raz, kiedy jednocześnie mierzono aktywność świadomego mózgu w kilku miejscach. Christopher Whyte, neurobiolog z Uniwersytetu w Sydney komentuje, że badanie to „jest naprawdę niezwykłe”. Nigdy wcześniej nie widziano jak różne struktury mózgu współpracują ze sobą podczas świadomego wykonywania zadań. Wzgórze decyduje o tym, co dociera do świadomości Aktywność wzgórza i kory mózgowej uczestników, gdy byli świadomi pojawienia się ikony, wyraźnie różniła się od aktywności, gdy nie byli jej świadomi. W pierwszym przypadku pojawiała się wcześniej i była silniejsza we wzgórzu niż w korze mózgowej. Wydawała się także być skoordynowana w obu obszarach. Sugeruje to, że wzgórze działa jak filtr i kontroluje, które dane docierają do świadomości, a które nie. To co najmniej niezwykły, jeśli nie rewolucyjny wynik. Jest on spójny z tym, co dotychczas obserwowano u innych ssaków. W badaniu z 2020 r. przeprowadzonym przez międzynarodowy zespół, na myszach wynik był podobny. Informacja najpierw wędrowała do wzgórza, a dopiero potem do kory mózgowej, gdzie stawała się częścią świadomości. Neurobiolodzy nie kryją ekscytacji odkryciami Chińczyków. Liad Mudrik z Uniwersytetu w Tel Awiwie nazwał je „jednym z najbardziej szczegółowych i obszernych badań roli wzgórza w świadomości”. Profesor Mingsha Zhang, jeden z autorów badania, planuje przeprowadzić więcej eksperymentów na ludziach, a także szczegółowo zbadać aktywność mózgu u makaków. Źródło: Science Nasza autorka Magdalena Rudzka Dziennikarka „National Geographic Traveler" i „Kaleidoscope". Przez wiele lat również fotoedytorka w agencjach fotograficznych i magazynach. W National-Geographic.pl pisze przede wszystkim o przyrodzie. Lubi podróże po nieoczywistych miejscach, mięso i wino.
Nie czekaj, aż „ułoży się w żołądku”. Naukowcy wyjaśniają, dlaczego warto ruszyć się od razu po jedzeniu
Spacer po posiłku to nie tylko sposób na lepsze trawienie. Badania pokazują, że nawet krótka i łagodna aktywność fizyczna może wpływać na kontrolę poziomu cukru we krwi oraz komunikację między jelitami a mózgiem.
Spis treści: Co dzieje się w organizmie po posiłku Dlaczego warto ruszać się po jedzeniu? Kiedy i jak ruszać się po posiłku Mały nawyk o wielkim znaczeniu Jedzenie to nie tylko dostarczanie energii organizmowi – to impuls, który uruchamia precyzyjnie zaprogramowaną sekwencję zmian fizjologicznych, zachodzących zwłaszcza w pierwszych minutach po posiłku. Badania sugerują, że w tym krótkim czasie aktywność fizyczna po posiłku może zdziałać znacznie więcej niż tylko przynieść ulgę żołądkowi. Ma ona potencjał, by przekształcić sposób, w jaki organizm przetwarza pokarm, oraz to, jak mózg na niego reaguje. Co zatem dzieje się w tym kluczowym oknie poposiłkowym i w jaki sposób krótki spacer może wpłynąć na przebieg tych procesów? Co dzieje się w organizmie po posiłku Trawienie to aktywny proces angażujący cały organizm. Krótko po posiłku nasze ciało przechodzi w tryb „odpoczynku i trawienia” – jest to okres, w którym jelita i mózg intensywnie się komunikują, wymieniając sygnały wpływające na trawienie, nastrój oraz poziom stresu. Węglowodany, tłuszcze i białka są rozkładane na glukozę, kwasy tłuszczowe i aminokwasy, które następnie trafiają do krwiobiegu. Powstaje w ten sposób wrażliwe okno dla osi jelita–mózg – dwukierunkowej „autostrady” nerwów i sygnałów, która łączy procesy trawienne ze stresem i nastrojem. Jak twierdzi prof. Loretta DiPietro, specjalistka w dziedzinie nauk o sporcie i żywieniu na Uniwersytecie Jerzego Waszyngtona, jest to również idealny moment na ruch. Dlaczego warto ruszać się po jedzeniu? Kiedy się ruszasz – nawet podczas spokojnego spaceru – twoje mięśnie pracują, a ich skurcze pomagają przenosić glukozę z krwi do komórek. Proces ten zachodzi niezależnie od insuliny, co jest szczególnie korzystne dla osób starszych, osób z insulinoopornością oraz każdego, kto zjada obfitą kolację, kiedy działanie insuliny bywa mniej efektywne. Oznacza to, że ruch zapewnia organizmowi drugi mechanizm regulacji poziomu cukru we krwi. Może on łagodzić gwałtowne skoki glukozy po posiłku i zmniejszać obciążenie trzustki. Z czasem taka „ulga” może wspierać zdrowie metaboliczne oraz ograniczać czynniki ryzyka cukrzycy i chorób serca. – Aktywność fizyczna omija zaburzenia w sygnalizacji insulinowej – mówi Gerald Shulman, profesor medycyny na Uniwersytecie Yale. – Otwiera drogę glukozie do wnętrza komórki nawet u osób z insulinoopornością. Jednak te korzyści metaboliczne to tylko część całej historii. Ruch w czasie poposiłkowej regeneracji zwiększa również przepływ krwi do narządów trawiennych i wspiera interocepcję – czyli zdolność mózgu do odczuwania tego, co dzieje się wewnątrz ciała. Najnowsze badania sugerują, że nerw błędny – kluczowy kanał komunikacji między jelitami a mózgiem – pomaga kształtować nasze samopoczucie po jedzeniu. Jedno z badań wykazało, że odgrywa on rolę w procesach od odczuwania sytości po regulację emocji. Inne z kolei dowiodło, że bakterie jelitowe mogą wpływać na funkcjonowanie tego nerwu, łącząc to, co jemy, z tym, jak reaguje nasze ciało i umysł. Naukowcy wciąż dokładnie badają te zależności, jednak zgromadzone dowody sugerują, że spacery po posiłku wspierają komunikację między mózgiem a ciałem w sposób wykraczający daleko poza samo trawienie. Kiedy i jak ruszać się po posiłku Moment rozpoczęcia aktywności nie musi być co do minuty precyzyjny. Prof. Loretta DiPietro podkreśla, że optymalnym momentem na ruch jest około 30 minut po zakończeniu posiłku. Zaznacza jednak, że korzyści pojawiają się od razu po rozpoczęciu aktywności. Prof. Gerald Shulman zgadza się z tą opinią, dodając, że ruch o dowolnej porze dnia może poprawiać wrażliwość na insulinę. Aktywność nie musi być ani intensywna, ani długotrwała. Badania prof. DiPietro wskazują, że 15 minut spokojnego spaceru może skutecznie ograniczyć poposiłkowe skoki glukozy. Potwierdziło to również badanie z 2025 roku, które wykazało, że 10-minutowy spacer bezpośrednio po posiłku poprawia kontrolę poziomu cukru we krwi równie skutecznie jak 30-minutowy spacer wykonany później. – Nie trzeba się nawet spocić – podkreśla prof. Gerald Shulman. Najważniejsze jest po prostu wprawić ciało w ruch. Inne badanie z 2025 roku wykazało, że przerywanie długiego siedzenia krótkimi, 2–5-minutowymi odcinkami lekkiego marszu (pomóc może nawet chodzenie po mieszkaniu lub wejście po schodach) istotnie zmniejsza poposiłkowe skoki glukozy i insuliny u dorosłych z otyłością. Korzyści te nie dotyczą wyłącznie osób z insulinoopornością. Prof. Gerald Shulman podkreśla, że nawet u szczupłych, młodych dorosłych ruch po posiłku poprawia sposób magazynowania energii w mięśniach, co może wspierać zdrowie metaboliczne przez całe życie. Klucz do tych korzyści tkwi w regularności. Aby dostrzec trwałe efekty, aktywność po posiłku musi być powtarzana każdego dnia. Z perspektywy ewolucyjnej, jak zauważa prof. DiPietro, ludzie zostali stworzeni do ruchu po jedzeniu – rytmu, który sprzyjał zużywaniu energii zamiast jej magazynowaniu. Spacer po posiłku może być prostym sposobem na ponowne wprowadzenie tego naturalnego mechanizmu do współczesnego życia. Mały nawyk o wielkim znaczeniu Poposiłkowy spacer nie zastąpi leków ani nie odmieni metabolizmu z dnia na dzień. To jednak niewielka zmiana o dużym potencjale – element szerszej układanki pokazującej, jak silnie ruch, jedzenie i zdrowie są ze sobą powiązane. Jeśli wieczorny spacer wydaje się celem nie do osiągnięcia, zacznij od mniejszych kroków. Włącz muzykę i energicznie pozmywaj naczynia. Wyjdź z psem na nieco dłuższą trasę. Maszeruj w miejscu – po prostu się ruszaj. Źródło: National Geographic
Budujesz formę? Bez „zgody” mózgu twoje wysiłki mogą pójść na marne
Regularne ćwiczenia wzmacniają i powiększają mięśnie, poprawiają siłę oraz wytrzymałość. Jednak nowe badania sugerują, że niewielki obszar położony głęboko w mózgu może pomagać w określaniu, jak silnie te postępy utrwalają się w organizmie. Innymi słowy - to mózg ma ostatnie słowo.
Kiedy budujemy formę, zazwyczaj wyobrażamy sobie coraz lepsze działanie mięśni: podnoszenie coraz większych ciężarów albo wchodzenie po schodach bez zadyszki. Jednak najnowsze badania sugerują, że te postępy nie następują, dopóki w pierwszej kolejności nie zajdą zmiany w mózgu. W badaniu opublikowanym 12 lutego w czasopiśmie „Neuron” wykazano, że u myszy trenujących na bieżniach nastąpił wzrost aktywności komórek w części podwzgórza w mózgu. Gdy po zakończeniu ćwiczeń zablokowano te komórki, myszy nie odnotowały poprawy wydolności mimo odbytego treningu. Wyniki sugerują, że organizm polega na sygnałach płynących z mózgu, aby móc budować formę fizyczną. Trening mózgu czy mięśni? Ćwiczenia nie ograniczają się do wprawiania mięśni w ruch – uczą organizm adaptacji do wysiłku. Z czasem rośnie siła, poprawia się wytrzymałość, a układy odpowiedzialne za regulację energii działają coraz sprawniej. Jednak – jak podkreśla J. Nicholas Betley, neurobiolog z Uniwersytetu Pensylwanii w Filadelfii – ćwiczenia zmieniają także mózg. U myszy biegających w kołowrotkach lub na bieżniach powstają nowe komórki nerwowe w takich obszarach jak hipokamp, a już istniejące neurony tworzą nowe połączenia. – Ćwiczysz, a twoje mięśnie, płuca i serce stają się silniejsze; tak samo wzmacnia się Twój mózg – i jest to bezpośrednia konsekwencja wysiłku fizycznego – mówi prof. J. Nicholas Betley. Tym, co szczególnie uderzyło prof. Betleya i jego zespół, była skala aktywności mózgu podczas wysiłku. – W całym mózgu, a zwłaszcza w podwzgórzu, obserwujemy ogromne zaangażowanie w trakcie ćwiczeń – mówi naukowiec. – Co u licha robi ta cała aktywność neuronalna? Szczególnie wyraźny był wzrost aktywności w brzuszno-przyśrodkowej części podwzgórza (VMH), obszarze położonym głęboko w centralnej części mózgu. Region ten jest najlepiej znany ze swojej roli w metabolizmie i gospodarce energetycznej, kontrolując m.in. temperaturę ciała, głód oraz pragnienie. Ponieważ wytrzymałość zależy od tego, jak organizm zarządza energią, prof. Betley i jego zespół podejrzewali, że VMH nie tylko reaguje na ćwiczenia, lecz także aktywnie wspiera zdolność organizmu do przystosowywania się do treningu. Neurony SF-1: „przełącznik” wytrzymałości w mózgu? Betley i jego współpracownicy rozpoczęli badania od myszy trenujących na bieżniach. Już po jednej sesji ćwiczeń u zwierząt zaobserwowano zwiększoną ekspresję czynników wzrostu w komórkach VMH, szczególnie w tych, które wytwarzają białko SF-1. Komórki ekspresjonujące SF-1 pomagają integrować sygnały płynące z organizmu, m.in. informacje od hormonów takich jak insulina i leptyna, regulując to, w jaki sposób ciało wykorzystuje energię. Po ośmiu dniach treningu w obrębie VMH zaangażowanych było więcej neuronów zawierających SF-1, a ich aktywność wyraźnie wzrosła. Komórki te wytworzyły także dodatkowe „kolce” synaptyczne – maleńkie struktury umożliwiające komunikację między komórkami mózgowymi. Betley zauważa, że trzy tygodnie treningu wytrzymałościowego u myszy skutkują podwojeniem aktywności tych komórek. Wraz z tym, jak zwierzęta mogły biegać na coraz dłuższe dystanse, również VMH ulegało swoistemu „wytrenowaniu” pod wpływem wysiłku. Aby sprawdzić, czy neurony te jedynie reagują na ćwiczenia, czy też aktywnie generują płynące z nich korzyści, naukowcy selektywnie wyciszyli komórki SF-1. Bez aktywności tych specyficznych komórek mózgowych myszy mogły trenować, jednak ich postępy były znacznie mniejsze. Nie biegały tak daleko ani tak szybko, jak zwierzęta z prawidłową sygnalizacją SF-1. Korzystając z metody zwanej optykogenetyką, która pozwala kontrolować aktywność neuronów SF-1 za pomocą impulsu światła, badacze wykazali, że wyłączenie tych komórek bezpośrednio po każdej sesji treningowej uniemożliwiało rozwój większej wytrzymałości. Z kolei wzmocnienie sygnalizacji komórek SF-1 przynosiło efekt odwrotny — zwierzęta poddane zarówno treningowi, jak i stymulacji światłem osiągały lepsze wyniki w zakresie wydolności. Bez decyzji mózgu nie ma sportowych postępów Naukowcy od dawna wiedzą, że mózg odgrywa kluczową rolę w aktywowaniu mięśni, pobudzaniu reakcji serca i płuc oraz kontrolowaniu poboru i wydatkowania energii – zauważa Mark Hargreaves, fizjolog wysiłku fizycznego z Uniwersytetu w Melbourne w Australii. – Wyniki te sugerują, że neurony SF-1 w VMH w obrębie ośrodkowego układu nerwowego również uczestniczą w procesie adaptacji do regularnej aktywności fizycznej. To zamknięta pętla, która przynosi korzyści zarówno ciału, jak i umysłowi. – Wyniki te po raz kolejny podkreślają piękno fizjologii integracyjnej – mówi prof. Mark Hargreaves. – Wszystkie istotne układy narządów współpracują ze sobą, aby zapewnić odpowiednią reakcję organizmu na wyzwanie, jakim są ćwiczenia – dodaje. Myszy to nie ludzie Wyniki wskazują na nową rolę tego obszaru mózgu — mówi Dayu Lin, neurobiolożka z NYU Grossman School of Medicine w Nowym Jorku. Zaznacza jednak, że należy interpretować je z perspektywy zwierząt, a nie ludzi. – Myszy nie ćwiczą – podkreśla. – Nie myślą dobrowolnie: „muszę poprawić formę, więc wskoczę na kołowrotek. Lin zauważa, że ten obszar podwzgórza jest również powiązany ze sposobem, w jaki zwierzęta reagują na drapieżniki. Badaczka zastanawia się, czy wpływ ćwiczeń na mózg nie wynika z faktu, że zwierzęta biegają tak, jak robiłyby to w warunkach ekstremalnego stresu wywołanego atakiem drapieżnika. Prof. Betley i jego współpracownicy powtórzyli część eksperymentów na myszach, które nie biegały na bieżniach. Zamiast tego zwierzęta miały w klatkach swobodny dostęp do kołowrotków, nie były jednak zmuszone do wysiłku. Myszy biegały z wyraźnym zapałem, a badacze wykazali, że gdy zablokowano u nich komórki zawierające SF-1, nie czerpały korzyści ze zwiększonej aktywności ruchowej. – To badania na najwyższym poziomie, a wyniki – uzyskane z wykorzystaniem najnowocześniejszych technik – są istotne – mówi Alan Watts, neurobiolog z Uniwersytetu Południowej Kalifornii w Los Angeles. Zauważa jednak, że myszy są znacznie mniejsze od ludzi. – Jako gatunek myszy bardzo słabo sprawdzają się jako model kontroli gospodarki energetycznej u człowieka – dodaje. Naukowcy ostrzegają przed prostymi wnioskami Aby sprawdzić, czy nasze mózgi działają w podobny sposób, to ludzie będą musieli wejść na bieżnie i poddać się analogicznym testom. Kolejnym krokiem będzie precyzyjne ustalenie, jak wyglądają sygnały wymieniane między podwzgórzem a ciałem podczas ćwiczeń. Jakie konkretnie cząsteczki stanowią fundament wytrzymałości? Odpowiedź na to pytanie mogłaby pomóc naukowcom w opracowaniu metod leczenia dla osób niezdolnych do aktywności fizycznej, na przykład pacjentów wracających do zdrowia po udarach, lub w zapobieganiu zanikowi mięśni. Prof. Betley podkreśla jednak, że żaden lek nie zastąpi ruchu – i przyznaje, że te badania wpłynęły także na jego własne nawyki. – Po tych eksperymentach staram się trzymać 300 minut (czyli pięciu godzin) ćwiczeń tygodniowo – mówi. – Po 300 minutach tygodniowo jesteś zupełnie innym człowiekiem. Źródło: National Geographic
Ani krzyżówki, ani sudoku. Wiemy, jaki trening mózgu realnie zmniejsza ryzyko choroby Alzheimera
Przydatność treningu mózgu w profilaktyce choroby Alzheimera, to temat który naukowcy analizowali przez ponad 20 lat. W badaniu z udziałem ponad 2 tysięcy osób po 65. roku życia tylko jeden typ ćwiczeń poznawczych realnie zmniejszył ryzyko demencji – i to aż o 25 procent.
Medycyna wciąż poszukuje skutecznych metod walki z chorobą Alzheimera i innymi formami otępienia związanymi z wiekiem. Choć leki mogą spowalniać pogarszanie się funkcji poznawczych na wczesnych etapach choroby, nie są rozwiązaniem idealnym. Nauka bada też inne, niefarmakologiczne metody. Wyniki przełomowego, trwającego aż 20 lat badania klinicznego sugerują, że kluczem do ochrony mózgu jest specyficzny rodzaj ćwiczeń oparty na szybkości przetwarzania informacji. Badanie wykazało, że zaledwie kilka tygodni intensywnego treningu może przynieść korzyści utrzymujące się wiele lat. Wyniki badania właśnie ogłoszono w artykule naukowym w czasopiśmie „Alzheimer’s Association”. Jak badano skuteczność łamigłówek w walce z Alzheimerem? W eksperymencie, rozpoczętym pod koniec lat 90. XX wieku, wzięło udział 2021 uczestników w wieku co najmniej 65 lat. Uczestników losowo podzielono na cztery grupy: pierwsza trenowała szybkość przetwarzania informacji przez zadania wymagające podzielności uwagi; druga ćwiczyła pamięć, wykorzystując techniki mnemotechniczne; trzecia skupiała się na rozumowaniu, wykrywaniu wzorców i rozwiązywaniu problemów; czwarta była grupą kontrolną. Program składał się z 10 sesji trwających od 60 do 75 minut, przez pięciu lub sześć tygodni. Wybrani uczestnicy przeszli też dodatkowe sesje przypominające, 1–3 lata później. Najlepsza metoda: adaptacyjny trening szybkościowy: Analiza wykazała, że jedynie trening szybkościowy był powiązany ze zmniejszonym ryzykiem wystąpienia choroby Alzheimera i demencji. Efekt był najbardziej spektakularny u osób, które uczestniczyły w sesjach przypominających – u nich ryzyko zachorowania było aż o 25% niższe niż w pozostałych grupach. Ćwiczenia oparte na treningu pamięci i rozumowania nie wykazały żadnych właściwości ochronnych, a wyniki tych grup były porównywalne z grupą kontrolną. Marilyn Albert, neurobiolożka z Johns Hopkins University (USA) i współautorka badania, wskazuje że sukces treningu szybkościowego wynikał z jego adaptacyjnego charakteru – czyli ze wzrostu poziomu trudności. Zadania polegały na identyfikacji obiektów w centrum i na brzegach ekranu komputera. W miarę jak uczestnik radził sobie coraz lepiej, system wyświetlał nowe elementy szybciej i w większej liczbie. Takiej dynamiki brakowało w innych ćwiczeniach. Czy przyszłością profilaktyki Alzheimera są gry komputerowe? Te wyniki skłaniają do prób wykorzystania komercyjnych gier wideo i aplikacji do poprawy zdrowia mózgu. Eksperci, m.in. psycholog Art Kramer zauważają, że choć rynek obfituje w tego typu produkty, ich skuteczność nie jest poparta danymi. Jednak teoretycznie możliwe jest zaprojektowanie gier opartych na „szybkościowym treningu” mózgu. Kolejnym krokiem naukowców będą badania fizycznych zmian w mózgu za pomocą rezonansu magnetycznego (MRI) oraz badania na modelach zwierzęcych, aby zrozumieć genetyczne i anatomiczne mechanizmy opóźniania neurodegeneracji. Przy okazji badacze przypominają, że oprócz treningu mózgu kluczowe w profilaktyce są też regularna aktywność fizyczna i utrzymywanie ciśnienia tętniczego w normie. Wiemy na pewno, że są to sprawdzone metody obniżania ryzyka demencji. Źródło: Alzheimer’s Association Nasza autorka Magdalena Rudzka Redaktorka i wydawczyni National-Geographic.pl. Wcześniej związana m.in. z National Geographic Traveler i magazynem pokładowym PLL LOT Kaleidoscope. Z wykształcenia humanistka (MISH i SNS PAN), ale to przyroda stanowi jej największą pasję. Szczególnie bliskie są jej ekosystemy słodkowodne, a prawdziwym „konikiem” są ryby. W National-Geographic.pl pisze o swoich przyrodniczych pasjach, nauce i medycynie. Prywatnie ceni sobie podróże po nieoczywistych kierunkach, ze szczególnym sentymentem do Europy Środkowej i Wschodniej.
Mechanizm w mózgu sabotuje twoje cele. Psycholog wyjaśnia, dlaczego odkładasz wszystko na później
Co się dzieje w mózgu, gdy prokrastynujemy? Badania pokazują, że odkładanie ważnych zadań rzadko wynika z braku silnej woli. Częściej jest efektem tego, jak mózg przetwarza stres, zagrożenie i emocje związane z oceną lub porażką.
Spis treści: Czym jest autosabotaż? Dlaczego sami się sabotujemy? Czy można nauczyć się nie odkładać? Badania pokazują, że odkładanie ważnych zadań często wynika z tego, jak mózg przetwarza stres i poczucie zagrożenia. Nie chodzi więc wyłącznie o kiepskie zarządzanie czasem ani o brak dyscypliny. Termin od tygodni widnieje w kalendarzu. A jednak w noc przed deadline'em praca wciąż nie jest skończona. Być może źle oszacowałeś czas potrzebny na wykonanie zadania. Może zbyt długo zastanawiałeś się, jak zrobić to perfekcyjnie. Albo martwiłeś się oceną. Jeśli ten scenariusz brzmi znajomo, możesz doświadczać formy autosabotażu. To wzorzec tego, co robimy sami sobie, często nieświadomie, co potrafi wykoleić życie i cele – mówi psycholog kliniczny Charlie Heriot-Maitland. Zamiast traktować to jako porażkę motywacji czy dyscypliny, warto spojrzeć na autosabotaż jak na efekt tego, jak mózg reaguje na postrzegane zagrożenia. Heriot-Maitland twierdzi, że może on wynikać z ewolucyjnych mechanizmów przetrwania. Reakcję tę mogą dodatkowo wzmacniać trauma, lęk i wyuczone schematy. Efektem bywa cicha pętla zachowań. Te, które w danej chwili przynoszą poczucie ochrony – zwlekanie, unikanie, samokrytyka – potrafią blokować realizację celów, na których najbardziej nam zależy. I często dzieje się to bez pełnej świadomości. – Wiele z tych cykli lęku sprawia, że ludzie tkwią w miejscu, a czasem wręcz się cofają – dodaje Heriot-Maitland. Naukowcy podkreślają, że zrozumienie źródeł autosabotażu to pierwszy krok do przerwania tego mechanizmu. Oto co wiadomo o przyczynach takiego działania mózgu – i co może pomóc zmienić ten wzorzec. Czym jest autosabotaż? Autosabotaż to myśli i emocje, które podkopują twoje długofalowe cele – mówi Tim Pychyl, psycholog badający prokrastynację i autor książki Solving the Procrastination Puzzle. Badacze zauważają, że większość osób doświadcza autosabotażu od czasu do czasu. Dla jednych jest to epizod, dla innych – uporczywy schemat dezorganizujący codzienne funkcjonowanie. Autosabotaż może przyjmować różne formy. To między innymi prokrastynacja, przejadanie się, nadmierne wydawanie pieniędzy, hazard, samoutrudnianie albo uzależnienia. Heriot-Maitland dodaje do tego perfekcjonizm, pesymizm i samokrytykę. Osoby autosabotujące bywają błędnie uznawane za leniwe albo pozbawione samodyscypliny – podkreśla Pychyl. A to nie to samo. W prokrastynacji zwykle chcesz wykonać zadanie, ale przeszkadzają ci w tym czynniki emocjonalne. Lenistwo natomiast oznacza niechęć do wysiłku. Dlaczego sami się sabotujemy? Autosabotaż prawdopodobnie ma wiele przyczyn. Potrzeba więcej badań, aby w pełni go zrozumieć – mówi Philip Jean-Richard-dit-Bressel, psycholog z University of New South Wales w Sydney. Jednym z kluczowych mechanizmów jest reakcja „walcz albo uciekaj”, czyli stresowa. To automatyczny proces przetrwaniowy uruchamiany w ciele migdałowatym, części mózgu regulującej emocje i wspomnienia. Współczesne zagrożenia – takie jak deadline'y czy krytyka – również mogą aktywować ten mechanizm, mimo że nie zagrażają nam fizycznie. Gdy tak się dzieje, ludzie automatycznie sięgają po zachowania, które natychmiast zmniejszają dyskomfort. To może być ignorowanie terminów, impulsywne decyzje czy samokrytyka. Problem w tym, że te wybory niosą konsekwencje. W tym sensie autosabotaż staje się mechanizmem samoobrony. Przykładowo: jeśli nie kończysz prezentacji, możesz w ten sposób chronić się przed lękiem, porażką albo oceną. – Zrobię sobie teraz małą krzywdę, żeby uniknąć większej – mówi Heriot-Maitland. Taka ulga bywa krótkoterminową nagrodą – dodaje Pychyl. – Ale potem wraca i boli. Pod wpływem stresu aktywność kory przedczołowej, odpowiedzialnej za planowanie i samokontrolę, może się zmniejszać. Wtedy trudniej jest zahamować impuls unikania napędzany przez ciało migdałowate. Autosabotaż bywa też wyuczony i nawykowy. Jeśli dorastałeś w otoczeniu ostrej krytyki, system zagrożenia może uruchamiać się za każdym razem, gdy masz otrzymać informację zwrotną. Badania sugerują, że prokrastynatorzy często stosują zachowania ochrony siebie. Tworzą zewnętrzne przeszkody, a potem przypisują im gorszy wynik, co pomaga chronić poczucie własnej wartości. Znaczenie mogą mieć także wczesne doświadczenia emocjonalne. Lęk przed porażką to kolejny częsty motor. – Paradoksalnie strach przed porażką odpycha mnie od działania – mówi Hal Hershfield. Czy można nauczyć się nie odkładać? Autosabotaż nie zawsze podlega świadomej kontroli, ale jest wyuczonym wzorcem, którego można się oduczyć. W tym celu: Ćwicz uważność. Zacznij od dostrzegania reakcji wewnętrznych – lęku, napięcia czy impulsu odkładania zadania. Chodzi o zrozumienie, że nie musisz za nimi podążać; Rozwijaj współczucie wobec siebie. Spróbuj reagować nim zamiast samokrytyką. Samowybaczanie pomaga przerwać powtarzalny schemat; Pomyśl o wsparciu specjalisty. Terapia poznawczo-behawioralna pomaga rozpoznawać i zmieniać schematy, często zakorzenione w dawnych doświadczeniach. Źródło: National Geographic
Ludzie dają się nabrać na filmy AI – nawet gdy wiedzą, że są fałszywe. Jaka powinna być przyszłość bezpieczeństwa w sieci?
Chociaż coraz szybciej udaje nam się rozpoznawać, że dany film został wygenerowany przez AI, to nie wpływa to nasze osądy – tak wynika z badań. Naukowcy dowiedli, że ostrzeżenia o deepfake’ach nie chronią przed manipulacją tak skutecznie, jak sądzono. Co więc możemy zrobić? I czy możemy cokolwiek?
Badania przeprowadzone na Uniwersytecie Bristolskim udowadniają, że nawet jeśli widzowie są ostrzegani o fałszywości materiałów, ich percepcja i oceny pozostają pod silnym wpływem treści prezentowanych w materiałach generowanych komputerowo. Trudność w rozpoznawaniu autentyczności stanowi globalny problem. Jak powstają filmy AI i czym jest deepfake? Filmy generowane przez AI, określane mianem deepfake, powstają dzięki zastosowaniu zaawansowanych algorytmów uczenia maszynowego, w szczególności technik deep learning. W procesie tym sztuczna inteligencja analizuje tysiące zdjęć i nagrań, aby nauczyć się realistycznie odwzorowywać twarze, głosy i gesty. Deepfake’i znalazły zastosowanie nie tylko w rozrywce, ale także w polityce, marketingu czy dezinformacji. Szybkość, z jaką technologia ta się rozwija, sprawia, że granica między prawdą a fałszem staje się coraz trudniejsza do rozpoznania. Jak sprawdzić czy ufamy filmom generowanym przez AI? Badanie przeprowadzone przez Stephana Lewandowsky’ego i Simona Clarka miało na celu sprawdzenie, jak ludzie reagują na materiały wideo wygenerowane przez sztuczną inteligencję, nawet gdy są świadomi ich fałszywej natury. W trzech oddzielnych eksperymentach wzięło udział odpowiednio 175, 275 i 223 uczestników. Uczestnicy oglądali krótkie filmy, w których postać przyznawała się do popełnienia przestępstwa lub czynu wątpliwego moralnie. Wideo były zarówno prawdziwe, jak i stworzone przez AI. Deepfake przygotowano specjalnie na potrzeby badania, stosując te same skrypty i ustawienia co w nagraniach autentycznych. Części uczestników przedstawiono ostrzeżenie o tym, że dane nagranie jest fałszywe, inne grupy nie otrzymały żadnego ostrzeżenia lub zobaczyły jedynie ogólny komunikat na temat istnienia AI. Jak uczestnicy reagowali na oznaczenie „deepfake”? Po obejrzeniu każdego filmu uczestnicy odpowiadali na pytania dotyczące wiarygodności materiału oraz winy osoby przedstawionej na nagraniu. Naukowcy odkryli, że mimo oznaczenia wideo jako fałszywe, wiele osób nadal uznawało bohatera filmu za winnego przestępstwa, przewinienia moralnego lub wierzyło w podawane przez niego informacje. Co więcej, nawet ci, którzy wierzyli w autentyczność ostrzeżenia i wiedzieli, że mają do czynienia z materiałem wygenerowanym przez AI, nadal byli pod wpływem jego treści. To pokazuje, że świadomość fałszywości materiału nie wystarcza, aby całkowicie wyeliminować jego wpływ psychologiczny. Czemu ufamy takim treściom? Dlaczego mimo ostrzeżeń ufamy AI? Badania psychologów sugerują, że nasz mózg automatycznie ufa wizualnym dowodom – nawet jeśli wiemy, że dana treść została sfabrykowana. Wpływ na podatność mają też takie czynniki jak kontekst społeczny, przekonania odbiorcy oraz forma ostrzeżenia o fałszywości materiału. Treści prezentowane w atrakcyjnej, emocjonalnej formie wzmacniają skłonność do akceptowania nawet nieprawdziwych przekazów. Wyniki międzynarodowych badań przeprowadzonych przez Uniwersytet Cornella potwierdzają, że różnice w skuteczności rozpoznawania fałszywych treści nie są znaczące pomiędzy badanymi krajami. Oznacza to, że problem jest globalny. Sytuację uzupełniają badania przeprowadzona Uniwersytecie im. Adama Mickiewicza w Poznaniu – pokazują, że ludzie często ufają AI nawet w sytuacjach, w których maszyna podaje irracjonalne wskazówki. To może wzmacniać podatność na manipulację. Jak wykrywać treści AI i jak dbać o bezpieczeństwo w sieci? Tylko edukacja nas uratuje Szybki rozwój technologii generujących deepfake wymusił powstanie narzędzi do ich wykrywania. Firmy technologiczne oraz środowiska naukowe tworzą oprogramowanie analizujące subtelne różnice w teksturze skóry, oświetleniu, ruchu oczu czy modulacji głosu. Jednak nawet najlepsze systemy wykrywania nie zastąpią krytycznego myślenia odbiorców, którzy sami muszą zadbać o swoje bezpieczeństwo. Równie istotna, jeśli nie bardziej, pozostaje edukacja medialna. Uczestnicy badań, którzy przeszli szkolenie z zakresu rozpoznawania deepfake, byli nieco bardziej skuteczni w identyfikacji fałszywych treści. Eksperci zalecają wdrażanie programów edukacyjnych już na poziomie szkolnym, aby budować odporność na manipulację cyfrową. Warto również pamiętać, że sztuczna inteligencja coraz lepiej rozumie interakcje społeczne. Badania naukowców z Uniwersytetu w Turku w Finlandii pokazują, że interpretacje AI są zbliżone do ocen ludzkich, a w niektórych przypadkach nawet bardziej spójne. To dodatkowo komplikuje rozpoznanie manipulacji przez odbiorców i utrudnia wykształcenie odporności. Źródła: Cornell University, Communications psychology, Polskie Radio, Frontiers in Psychology Nasz autor Jonasz Przybył Redaktor i dziennikarz związany wcześniej m.in. z przyrodniczą gałęzią Wydawnictwa Naukowego PWN, autor wielu tekstów publicystycznych i specjalistycznych. W National Geographic skupia się głównie na tematach dotyczących środowiska naturalnego, historycznych i kulturowych. Prywatnie muzyk: gra na perkusji i na handpanie. Interesuje go historia średniowiecza oraz socjologia, szczególnie zagadnienia dotyczące funkcjonowania społeczeństw i wyzwań, jakie stawia przed nimi XXI wiek.
Rozgwiazdy nie mają mózgu, ośrodkowego układu nerwowego ani krwi. To jak kontrolują swoje nogi?
To kosmici na Ziemi. Poszczególne części rozgwiazd mają anatomię nie z tego świata, a naukowcy do tej pory zastanawiali się, jak w ogóle mogą się poruszać – pomimo braku mózgu, krwi oraz centralnego układu nerwowego. Teraz wreszcie to wiemy.
Te jedne z najbardziej niezwykłych stworzeń morskich poruszają się dzięki współpracy setek nóżek. Jak jednak rozgwieździe udaje się je koordynować bez mózgu? Zdają się wykorzystywać lokalny, mechaniczny system sprzężenia zwrotnego, a nowe odkrycie badaczy może zrewolucjonizować robotykę. Czy rozgwiazdy naprawdę nie mają mózgu? Otóż nie mają ani mózgu, ani OUN, i jest to wyjątkowe w świecie zwierząt. Ich układ nerwowy opiera się na tzw. pierścieniu nerwowym, który otacza otwór gębowy i wysyła nerwy promieniście wzdłuż każdego ramienia. Mają za to wapienny szkielet. Pierścień nerwowy koordynuje podstawowe reakcje na bodźce środowiskowe, jednak każde ramię posiada autonomię i jest wyposażone we własny szlak nerwowy. To oznacza, że poszczególne części rozgwiazdy mogą wykonywać skomplikowane ruchy bez potrzeby centralnej koordynacji. W efekcie każde ramię może niezależnie reagować na bodźce, a nawet przejąć funkcje utraconych fragmentów. Setki lepkich nóg, czyli jak porusza się rozgwiazda? Badacze skupili się na gatunku Asterias rubens – rozgwieździe czerwonej – znanej z nietypowej budowy ciała i zaskakującej gracji w poruszaniu się. Każde ramię drapieżnika wyposażone jest w liczne nóżki ambulakralne – struktury zakończone przyssawkami, które przylegają i odrywają się od podłoża dzięki systemowi wodnemu. System ten – określany jako naczyniowy układ wodny – odpowiada również za transport składników odżywczych po organizmie. Rozgwiazdy wykorzystują wodę tak, jak inne organizmy wykorzystują krew. Mechanizm ruchu bez centralnej koordynacji Badania opublikowane w czasopiśmie „PNAS” wykazały, że każda nóżka ambulakralna autonomicznie reguluje swoje zachowanie na podstawie lokalnych mechanicznych sprzężeń zwrotnych. Zamiast centralnego wzorca ruchu każda nóżka dostosowuje czas przylegania do podłoża w zależności od obciążenia i środowiska. Dłuższy kontakt oznacza stabilniejszy, ale wolniejszy ruch. Ponadto u rozgwiazd nie istnieje proporcjonalne powiększanie nóżek w przypadku większych osobników. Rozgwiazdy większych rozmiarów wykorzystują po prostu więcej nóżek jednocześnie, zwiększając powierzchnię przyczepu i stabilność. Każda nóżka podejmuje decyzje indywidualnie Technika obrazowania FTIR pozwoliła naukowcom zaobserwować w czasie rzeczywistym, jak każda nóżka indywidualnie podejmuje decyzje o przyczepieniu lub oderwaniu się od powierzchni. Efektem decentralizacji jest doskonała adaptacja do zmiennych warunków środowiska. W sytuacji większego obciążenia lub podczas chodzenia do góry nogami kontakt każdej nóżki z podłożem się wydłuża, a ruch staje się wolniejszy. Według naukowców to dowodzi, że cała koordynacja odbywa się lokalnie, bez udziału centralnego generatora wzorców ruchowych. Autonomia sposobem na przetrwanie Jedną z ciekawszych cech rozgwiazdy wynikających z autonomii jest umiejętność regeneracji ramion. Po utracie kończyny rozgwiazda jest w stanie odbudować brakujący fragment, a niektóre gatunki potrafią nawet zregenerować cały organizm z jednego ramienia pod warunkiem, że zawiera ono część centralnego dysku. Czyli z jednej rozgwiazdy może powstać... kilka rozgwiazd. Inną strategią przetrwania jest odrzucanie własnych ramion pod wpływem zagrożenia. Proces ten także nie wymaga decyzji podjętej przez centralny mózg, lecz jest wynikiem działania hormonów oraz lokalnych sygnałów nerwowych. Takie działanie pozwala rozgwieździe na odwrócenie uwagi drapieżnika i zwiększa szanse na przeżycie. Czy rozgwiazdy to roboty przyszłości? Wyniki eksperymentów wskazują na nowy, zdecentralizowany model sterowania ruchem, który może stanowić inspirację dla konstrukcji robotów. Rozgwiazda czerwona udowadnia, że złożone i adaptacyjne poruszanie się jest możliwe bez centralnego ośrodka kontroli – wystarczy lokalna informacja zwrotna i biomechaniczne sprzężenie nóżek ambulakralnych. Zrozumienie tego przedziwnego mechanizmu może pomóc w opracowaniu miękkich, wielopunktowych systemów robotycznych zdolnych do działania nawet w zmiennych warunkach. Taka inspiracja biologiczna może zrewolucjonizować technologie w dziedzinach takich jak robotyka ratunkowa czy eksploracyjna. Czy czekają nas nowe robo-rozgwiazdy? Źródło: PNAS, Britannica, MarineBio Conservation Society Nasz autor Jonasz Przybył Redaktor i dziennikarz związany wcześniej m.in. z przyrodniczą gałęzią Wydawnictwa Naukowego PWN, autor wielu tekstów publicystycznych i specjalistycznych. W National Geographic skupia się głównie na tematach dotyczących środowiska naturalnego, historycznych i kulturowych. Prywatnie muzyk: gra na perkusji i na handpanie. Interesuje go historia średniowiecza oraz socjologia, szczególnie zagadnienia dotyczące funkcjonowania społeczeństw i wyzwań, jakie stawia przed nimi XXI wiek.
Krowa Veronika z Austrii używa narzędzi jak mistrzyni. Zaskoczyła naukowców – czy bydło jest bardziej inteligentne, niż myśleliśmy?
Podobno krowy nie są wystarczająco inteligentne, by wytwarzać i używać narzędzi. Czy aby na pewno? Ta wyjątkowa krowa – traktowana w mieszczącym się w austriackich górach gospodarstwie jak członek rodziny – łamie wszelkie stereotypy i sprawia, że powinniśmy myśleć o bydle zupełnie inaczej.
Pierwszy udokumentowany przypadek krowy, która używa narzędzi, wprawił w osłupienie naukowców. Zmienia ona nasze dotychczasowe spojrzenie na zdolności poznawcze tych dużych ssaków. Czy do tej pory ich nie docenialiśmy? To nie jest zwykła krowa – to przyjaciółka Veronika to austriacka krowa rasy Swiss Brown, której życie znacząco odbiega od typowego losu bydła hodowlanego. Nie jest bowiem trzymana dla mleka ani mięsa – to wierna towarzyszka swojego opiekuna, Witgara Wiegele, rolnika i piekarza. Jest zwierzęciem domowym i przyjacielem rodziny i żyje w otoczeniu, które sprzyja jej naturalnej ciekawości i potrzebie eksploracji świata. Nietypowe wykorzystywanie przez nią narzędzi zostało nagrane i wysłane do lekarzy weterynarii jako ciekawostka. Ta okazała się rewolucyjnym odkryciem. Pierwszy przypadek użycia narzędzi przez krowę Naukowcy z Uniwersytetu Medycyny Weterynaryjnej w Wiedniu – Alice Auersperg i Antonio Osuna-Mascaró – potwierdzili zachowanie Veroniki, które łamie powszechne przekonanie o ograniczonej inteligencji bydła. Krowa używa kijów i szczotek do drapania różnych partii ciała: wygląda niemal jak szympansica. To pierwszy przypadek użycia narzędzi u tych zwierząt. Zjawisko to zostało opisane w czasopiśmie „Current Biology”. Przełomowe odkrycie wskazuje, że poznawcze możliwości krów mogły być dotychczas poważnie niedoszacowane. Jak sprawdzić, czy Veronika używa narzędzi świadomie? Naukowcy przeprowadzili serię kontrolowanych testów. Na ziemi losowo umieszczano szczotkę tarasową, a Veronika wybierała jeden z jej końców i drapała wybraną część ciała. Obserwacje wykazały, że krowa wybierała końcówkę z włosiem do drapania dużych, twardych partii ciała (np. grzbietu), a gładki koniec – do delikatniejszych rejonów, takich jak dolne partie brzucha. Wykorzystywała narzędzie w zależności od potrzeb i wykazywała umiejętność manipulowania nim przy użyciu pyska i języka. To zachowanie wyklucza przypadkowość. Veronika nie tylko korzystała z narzędzi, ale robiła to elastycznie, dopasowując technikę do potrzeb. To dowód inteligencji. Kolejny, bo kilka lat temu ustalono, że krowy rozmawiają ze sobą. Odpowiednie środowisko pozwala inteligencji krów „rozkwitnąć” Do niedawna uważano, że kreatywne używanie narzędzi jest domeną wyłącznie człowieka oraz niektórych ssaków naczelnych i ptaków. Odkrycie dotyczące Veroniki wyraźnie pokazuje, że taka zdolność może pojawić się także u zwierząt hodowlanych – jeśli tylko zapewni się im odpowiednie warunki do rozwoju. Oznacza to, że nasze wcześniejsze przekonania o krowach mogły wynikać bardziej z niedostatecznej obserwacji (po prostu byliśmy zbyt krótkowzroczni) niż z faktycznych ograniczeń genetycznych. Środowisko, w jakim żyła Veronika, odgrywało kluczową rolę w rozwoju jej zdolności. W odróżnieniu od większości krów, które żyją w zamkniętych warunkach hodowli, Veronika miała dostęp do zróżnicowanego otoczenia, codziennego kontaktu z człowiekiem oraz rozmaitych, różnorodnych bodźców. Długi czas życia „na wolności” oraz możliwość eksplorowania przestrzeni i przedmiotów umożliwiły jej rozwój innowacyjnych zachowań. Co dalej? Niezwykłe zachowanie Veroniki może być początkiem nowej epoki badań nad inteligencją krów i inspiracją do wprowadzenia zmian w sposobie ich hodowli. Naukowcy zamierzają kontynuować eksperymenty i sprawdzić, jakie warunki sprzyjają pojawianiu się podobnych zachowań u innych reprezentantów gatunku. Zachęcają również osoby, które zauważyły podobne przypadki u bydła, do kontaktu. Źródło: Current Biology Nasz autor Jonasz Przybył Redaktor i dziennikarz związany wcześniej m.in. z przyrodniczą gałęzią Wydawnictwa Naukowego PWN, autor wielu tekstów publicystycznych i specjalistycznych. W National Geographic skupia się głównie na tematach dotyczących środowiska naturalnego, historycznych i kulturowych. Prywatnie muzyk: gra na perkusji i na handpanie. Interesuje go historia średniowiecza oraz socjologia, szczególnie zagadnienia dotyczące funkcjonowania społeczeństw i wyzwań, jakie stawia przed nimi XXI wiek.
Najwyższa forma inteligencji to nie IQ? Neurobiologia wskazuje na coś innego
W powszechnym przekonaniu to iloraz IQ uchodzi za najważniejszy wyznacznik ludzkiej inteligencji. Tymczasem coraz więcej badań z zakresu neurobiologii i psychologii poznawczej pokazuje, że kluczowa może być zupełnie inna zdolność. Chodzi o metapoznanie – umiejętność rozumienia i kontrolowania własnego myślenia. Na czym dokładnie polega i dlaczego bywa uznawane za najwyższą formę inteligencji?
Spis treści: Czym jest metapoznanie i dlaczego odgrywa kluczową rolę? Dlaczego metapoznanie bywa uznawane za najwyższą formę inteligencji? Co właściwie sprawia, że kogoś uznajemy za inteligentnego? Czy decyduje o tym zdolność rozwiązywania złożonych problemów matematycznych, łatwość uczenia się języków obcych, logiczne argumentowanie, a może szybkie przyswajanie nowych informacji? Od stuleci filozofowie, pedagodzy i naukowcy próbują zdefiniować inteligencję oraz znaleźć sposób na jej obiektywny pomiar. Najczęściej utożsamia się ją z zestawem zdolności poznawczych – takich jak percepcja, pamięć, rozumowanie, język czy myślenie abstrakcyjne. Coraz częściej jednak uwagę badaczy przyciąga metapoznanie, czyli zdolność do refleksji nad własnymi procesami myślowymi. To właśnie ono ma łączyć potencjał poznawczy z realnym sposobem funkcjonowania człowieka w świecie – od uczenia się, przez podejmowanie decyzji, po długofalowy rozwój intelektualny. Czym jest metapoznanie i dlaczego odgrywa kluczową rolę? Pojęcie metapoznania zostało wprowadzone do psychologii w latach 70. XX wieku przez Johna Flavella, który opisał je jako wiedzę o własnych procesach poznawczych oraz zdolność do ich świadomej regulacji. Choć termin ten przez lata zrobił karierę jako modne hasło w naukach o umyśle i bywa postrzegany jako abstrakcyjny lub hermetyczny, w istocie odnosi się do czegoś, co towarzyszy nam na co dzień. Metapoznanie nie jest egzotyczną kompetencją dostępną wyłącznie badaczom czy intelektualistom, lecz naturalnym mechanizmem, dzięki któremu obserwujemy własne myślenie, oceniamy jego skuteczność i – jeśli to konieczne – korygujemy obrany sposób działania. Najczęściej określa się je jako „myślenie o myśleniu”, jednak takie uproszczenie nie oddaje w pełni jego znaczenia. Myśli mogą być ulotne i bierne, natomiast metapoznanie ma charakter aktywny. Polega na monitorowaniu własnych działań poznawczych oraz świadomym wdrażaniu strategii, które mają prowadzić do zmiany zachowania lub poprawy efektów pracy umysłowej. W literaturze naukowej wyróżnia się dwa główne komponenty metapoznania: wiedzę metapoznawczą oraz regulację metapoznawczą. Pierwsza z nich obejmuje świadomość własnych możliwości poznawczych, zrozumienie specyfiki zadania oraz rozeznanie w dostępnych strategiach, które można w danej sytuacji zastosować. Druga dotyczy bieżącego nadzoru nad procesami poznawczymi – planowania, monitorowania postępów i podejmowania interwencji wtedy, gdy pierwotna strategia okazuje się nieskuteczna. W praktyce oznacza to zdolność do zatrzymania się, zadania sobie pytania „czy to działa?” i zmiany kierunku działania, zanim błędy się utrwalą. Metapoznanie pełni więc funkcję samoregulacyjną – bywa porównywane do wewnętrznego mentora, który nie wykonuje pracy za nas, ale pomaga nią mądrze zarządzać. Wymaga to jednak wysiłku: uważnej obserwacji własnych działań, gotowości do krytycznej oceny oraz konsekwencji we wdrażaniu wniosków w życie. Znaczenie metapoznania staje się szczególnie widoczne w sytuacjach, gdy same zasoby wiedzy okazują się niewystarczające. Wiedza nie zastępuje bowiem myślenia – to procesy myślowe rozwiązują problemy, a metapoznanie decyduje o tym, jak skutecznie z tych procesów korzystamy. To ono uruchamia się w momentach niepewności, porażki lub poznawczego impasu, pozwalając lepiej ocenić, co już wiemy, czego nam brakuje i jakie kroki należy podjąć dalej. Monitorowanie metapoznawcze obejmuje m.in. ocenę stopnia zrozumienia, pewności własnych odpowiedzi, szacowanie czasu potrzebnego na wykonanie zadania czy rozpoznawanie momentów, w których pojawia się błąd. Kontrola metapoznawcza natomiast przekłada się na konkretne działania: poszukiwanie dodatkowych informacji, zmianę strategii, powtórzenie obliczeń, zadawanie pytań czy eliminowanie rozpraszaczy. Dzięki temu metapoznanie bywa określane jako swoista „supermoc” umysłu. Nie dlatego, że gwarantuje natychmiastowe sukcesy, lecz dlatego, że umożliwia bardziej świadome, elastyczne i odpowiedzialne kierowanie własnym myśleniem, uczeniem się i rozwojem osobistym. Dlaczego metapoznanie bywa uznawane za najwyższą formę inteligencji? Z punktu widzenia neuronauki metapoznanie zajmuje wyjątkowe miejsce, ponieważ angażuje te obszary mózgu, które odpowiadają nie tylko za „myślenie”, lecz także za świadome kierowanie tym myśleniem. Kluczową rolę odgrywa tu kora przedczołowa – struktura odpowiedzialna za planowanie, przewidywanie konsekwencji, regulację emocji oraz podejmowanie decyzji w warunkach niepewności. Gdy ten system działa sprawnie, człowiek potrafi zrobić coś, co w codziennym życiu okazuje się bezcenne: zatrzymać się pomiędzy bodźcem a reakcją. Zamiast automatycznie podążać za impulsem, jest w stanie przyjrzeć się własnym przekonaniom, ocenić ich trafność i świadomie wybrać odpowiedź. To właśnie ten mechanizm sprawia, że metapoznanie bywa łączone nie tylko z inteligencją poznawczą, lecz także z mądrością, dojrzałością emocjonalną i długofalowym sukcesem – zarówno osobistym, jak i zawodowym. Badania psychologiczne pokazują, że osoby o wysokim poziomie metapoznania uczą się skuteczniej nie dlatego, że „wiedzą więcej”, lecz dlatego, że lepiej orientują się w granicach własnej wiedzy. Potrafią rozpoznać luki, szybciej zauważają, że dana strategia nie działa, i są gotowe ją zmienić. Zamiast bronić się przed błędami, traktują je jako źródło informacji zwrotnej. Taka postawa sprzyja uczeniu adaptacyjnemu, odporności psychicznej i rozwojowi kompetencji w długim okresie. Co istotne, metapoznanie pomaga również ograniczać błędy poznawcze i nadmierną pewność siebie, ponieważ mózg staje się bardziej świadomy własnych ograniczeń i tendencji do zniekształceń. Nie bez znaczenia jest także rola metapoznania w zdrowiu psychicznym. Umiejętność zdystansowania się od własnych myśli (postrzegania ich jako zdarzeń mentalnych, a nie faktów) stanowi jeden z fundamentów terapii poznawczo-behawioralnej oraz podejścia opartego na uważności. Dzięki temu człowiek rzadziej utożsamia się z każdą pojawiającą się myślą, co zmniejsza podatność na lęk, ruminacje i przeciążenie emocjonalne. Z perspektywy funkcjonowania mózgu nie jest to „nadmierna analiza”, lecz przejaw bardziej zaawansowanego sterowania procesami poznawczymi. Wielu badaczy inteligencji – od Wechslera po Sternberga i Cornoldiego – zwracało uwagę, że inteligentne zachowanie nigdy nie jest przypadkowe, lecz ukierunkowane na cel. Aby wiedzieć, gdzie się jest, jak daleko do celu i czy obrana droga ma sens, potrzebne jest właśnie metapoznawcze monitorowanie i kontrola. To ono pozwala wykorzystać zdolności poznawcze w sposób strategiczny, zamiast działać „na oślep”. Co więcej, metapoznanie można rozwijać. Praktyki takie jak refleksja, pisanie, uważność czy świadome kwestionowanie automatycznych myśli wzmacniają odpowiednie sieci neuronalne. Inteligencja nie jest więc cechą „sztywną” – rośnie wraz z umiejętnością rozumienia własnego umysłu. W tym sensie metapoznanie nie polega zatem na „myśleniu intensywniejszym”, lecz na „myśleniu mądrzejszym”. Źródła: National Library of Medicine, Brain Changes, Athletae, Przegląd Psychologiczny Nasza ekspertka Sabina Zięba Podróżniczka i dziennikarka, wcześniej związana z takimi redakcjami, jak m.in. „Wprost”, „Dzień Dobry TVN” i „Viva”. W „National Geographic” pisze przede wszystkim o ciekawych kierunkach i turystyce. Miłośniczka dobrej lektury i wypraw na koniec świata. Uważa, że Mark Twain miał słuszność, mówiąc: „Za 20 lat bardziej będziesz żałował tego, czego nie zrobiłeś, niż tego, co zrobiłeś. Więc odwiąż liny, opuść bezpieczną przystań. Złap w żagle pomyślne wiatry. Podróżuj, śnij, odkrywaj”.
Tani opał, ale wysoka cena dla zdrowia. „Spadek funkcji poznawczych w kilku obszarach mózgu”
Dym z kuchni może szkodzić mózgowi, nawet po dekadach. Nowe badania wskazują, że dzieci wychowane w domach, gdzie używano węgla lub drewna do gotowania, mogą w dorosłości mieć gorszą pamięć i niższą sprawność poznawczą. Odpowiada za to zanieczyszczenie powietrza wewnątrz pomieszczeń. Potwierdza to badanie przeprowadzone wśród tysięcy osób.
W krajach o niskich dochodach ludzie nadal używają paliw stałych, takich jak węgiel, drewno i odpady roślinne, do gotowania i ogrzewania. Wynikające z tego zanieczyszczenie powietrza w pomieszczeniach naraża dzieci na działanie dymu i pyłów w kluczowych etapach rozwoju mózgu. – Prawie 30% światowej populacji, czyli około 2,4 miliarda ludzi, nadal gotuje bez użycia czystych paliw. Nasze odkrycia wskazują, że dorastanie w zadymionym domu może upośledzać zdrowie mózgu i zdolności poznawcze przez całe życie – mówi Xu Zong, badacz z Uniwersytetu Helsińskiego. Swoje wnioski opublikował właśnie na łamach „Social Science & Medicine”, wiodącego międzynarodowego czasopisma poświęconemu zdrowiu i medycynie społecznej. Szerokie badanie – tysiące Chińczyków Naukowiec zebrał dane dotyczące dużej grupy dorosłych mieszkańców Chin. Przeanalizował informacje dotyczące ponad 7 tys. osób w wieku 45 lat i starszych. Sprawdził warunki panujące w ich domach w dzieciństwie. Uczestników zapytano o to, jakich paliw używano w ich rodzinnych domach do gotowania, zanim ukończyli 17. rok życia. Porównano osoby wystawione na dym z węgla i drewna z tymi, które miały dostęp do czystej energii, np. prądu lub gazu.Aby wyniki były rzetelne, wzięto pod uwagę m.in. wiek, płeć, palenie papierosów, picie alkoholu oraz poziom wykształcenia i zarobki badanych osób. Kolejno przeprowadzono testy sprawności umysłowej. Naukowcy ocenili kondycję mózgów uczestników, badając ich pamięć epizodyczną (zdolność zapamiętywania) oraz ogólną sprawność umysłową, w tym orientację w czasie i umiejętność liczenia. Do analizy wyników wykorzystano algorytm „causal forest”, czyli metodę uczenia maszynowego, która potrafi wykryć skomplikowane i nieoczywiste związki między zanieczyszczeniem a pracą mózgu. Domowe zanieczyszczenie groźne też w przyszłości Osoby narażone w dzieciństwie na zanieczyszczenie powietrza w pomieszczeniach z paliw stałych uzyskiwały znacznie gorsze wyniki w testach poznawczych w wieku dorosłym. – Związek ten pozostał silny w dwóch kluczowych obszarach funkcji poznawczych: pamięci epizodycznej i sprawności umysłowej. Wskazuje to, że wczesna ekspozycja może przyspieszać związany z wiekiem spadek funkcji poznawczych w kilku obszarach mózgu – zauważa Zong. Ekspozycja na zanieczyszczenia powietrza w dzieciństwie wiązała się z niższym poziomem wykształcenia i dochodów w wieku dorosłym, które są znanymi czynnikami ryzyka spadku funkcji poznawczych. Gorzkie owoce domowego smogu Dym szkodzi na kilka sposobów jednocześnie. Po pierwsze, bezpośrednio uderza w rozwijający się mózg dziecka. Po drugie, działa przez mechanizmy społeczne. Dzieci wdychające zanieczyszczenia często gorzej radzą sobie w szkole. To prowadzi do niższego wykształcenia i mniejszych zarobków w dorosłości, co z kolei jest silnym czynnikiem ryzyka demencji. Badanie wykazało również, że na te negatywne skutki najbardziej narażeni są mężczyźni oraz osoby, które palą papierosy lub piją alkohol W kierunku czystej energii w gospodarstwach domowych Wyniki podkreślają potrzebę globalnej polityki promującej czystą energię w gospodarstwach domowych, szczególnie w regionach, w których uzależnienie od paliw stałych utrzymuje się na wysokim poziomie. – Przejście na czystsze paliwa, takie jak gaz czy energia elektryczna, to nie tylko środek ochrony środowiska lub układu oddechowego. To także inwestycja w długoterminowy dobrostan poznawczy, który może chronić zdrowie mózgu przyszłych pokoleń – zauważa Zong. Okazuje się, że smog czai się na zdrowie i życie ludzi nie tylko poza domem, ale też tam, gdzie powinniśmy czuć się najbezpieczniej. Źródło: Social Science & Medicine Nasz autor Szymon Zdziebłowski Dziennikarz naukowy i podróżniczy, z wykształcenia archeolog śródziemnomorski. Przez wiele lat był związany z Serwisem Nauka w Polsce PAP. Opublikował m.in. dwa przewodniki turystyczne po Egipcie, a ostatnio – popularnonaukową książkę „Wielka Piramida. Tajemnice cudu starożytności” o największej egipskiej piramidzie. Miłośnik niewielkich, lokalnych muzeów. Uwielbia długie trasy rowerowe, szczególnie te prowadzące wzdłuż rzek. Lubi poznawać nieznane zakamarki Niemiec, zarówno na dwóch kółkach, jak i w czasie górskiego trekkingu.
Te malutkie ssaki zmniejszają mózg, by przetrwać zimno. A co, gdybyśmy my też umieli?
Małe ssaki wykorzystują wyjątkowy mechanizm sezonowej redukcji objętości mózgu. Poznaj ewolucyjny fenomen Dehnela, nowoodkryte, genetyczne podstawy tego zjawiska i jego potencjalne znaczenie dla ludzi. To wyjątkowa umiejętność.
Ryjówki i inne małe ssaki potrafią w wyjątkowo mroźne zimy zmniejszyć objętość swojego mózgu – nawet o 30%! Naukowcy właśnie odkryli konkretne geny odpowiedzialne za to niezwykłe zjawisko. Może to zrewolucjonizować badania nad neurodegradacją, także u ludzi. Czym jest fenomen Dehnela i jak działa u małych ssaków? Fenomen Dehnela to rzadkie zjawisko biologiczne, polegające na sezonowym zmniejszaniu i następnie powiększaniu objętości mózgu oraz innych narządów u wybranych gatunków małych ssaków. Najlepiej poznanym przykładem są ryjówki aksamitne (Sorex araneus), które zimą potrafią zredukować masę mózgu nawet o 20–30% w stosunku do lata. Proces ten obejmuje również kurczenie się czaszki oraz innych organów, takich jak serce czy wątroba, co zostało udokumentowane w badaniach MRI i morfometrycznych. Ten mechanizm adaptacyjny umożliwia ssakom znaczącą redukcję zapotrzebowania na energię w okresie, gdy dostępność pokarmu i zasobów jest ograniczona przez trudne warunki zimowe. Redukcja ta jest całkowicie odwracalna — wraz z nadejściem wiosny i poprawą warunków środowiskowych mózg oraz inne narządy wracają do swoich pierwotnych rozmiarów. To dowód wyjątkowej fizjologicznej plastyczności. Które geny „sterują” wielkością mózgu? Analizy przeprowadzone przez naukowców z Uniwersytetu Autonomicznego w Barcelonie pozwoliły „rozgryźć” molekularne mechanizmy stojące za tajemniczym fenomenem Dehnela. Analizy genomów ryjówek i innych ssaków wykazały, że za regulację sezonowej plastyczności odpowiadają geny związane z homeostazą energetyczną, gospodarką wodną oraz metabolizmem wapnia. Wybrane geny są odpowiedzialne za kontrolowanie procesów metabolicznych w tkankach mózgowych, a także regulację integralności bariery krew-mózg. Zmiany w ekspresji tych genów umożliwiają nie tylko dostosowanie rozmiaru mózgu, ale także minimalizowanie skutków potencjalnych uszkodzeń w warunkach stresu środowiskowego. Jak zwierzęta odzyskują pełną sprawność? Wyjątkowość fenomenu Dehnela polega na tym, że sezonowa redukcja objętości mózgu i narządów następuje bez procesu masowej apoptozy (śmierci komórek). Dzięki temu z początkiem wiosny organizm małych ssaków jest w stanie w pełni odbudować strukturę i funkcję mózgu. Udokumentowano, że ryjówki potrafią w ciągu kilku tygodni powrócić do poprzedniego poziomu masy mózgowej, zachowując przy tym pełną sprawność poznawczą i sensoryczną Czy odkrycia naukowców mogą pomóc w leczeniu ludzkich chorób? Chociaż fenomen Dehnela dotyczy głównie zwierząt, jego analiza może przynieść istotne korzyści dla medycyny. Mechanizmy umożliwiające odwracalne zmniejszenie objętości mózgu bez trwałych uszkodzeń komórek mogą posłużyć jako inspiracja do opracowania nowych metod leczenia chorób neurodegeneracyjnych. Geny związane z homeostazą energetyczną i funkcjonowaniem bariery krew-mózg mogą wskazywać potencjalne biomarkery oraz cele terapeutyczne dla przyszłych terapii, choć wymaga to dalszych badań. Które gatunki zmieniają objętość mózgu? Zjawisko to nie dotyczy wyłącznie ryjówek. Badania wykazały, że podobne zdolności wykazują także krety europejskie oraz przedstawiciele rodziny łasicowatych, np. gronostaje. U kretów zaobserwowano sezonowe zmniejszanie masy mózgu i czaszki o około 10-12%. W ostatnich latach opisano także zjawisko sezonowej plastyczności mózgu u pręgowców (Rhabdomys pumilio), które zmniejszają objętość mózgu podczas letnich upałów. To sugeruje, że mechanizm ten może być odpowiedzią nie tylko na zimno, ale również na inne czynniki środowiskowe Wszystkie te zwierzęta charakteryzuje wysoki metabolizm, a adaptacja w postaci sezonowej redukcji narządów zwiększa ich szanse przetrwania w trudnych warunkach klimatycznych. To jedno z najbardziej zdumiewających przystosowań ssaków do niedoboru zasobów. Źródła: Molecular Biology and Evolution, UAB, Nature Nasz autor Jonasz Przybył Redaktor i dziennikarz związany wcześniej m.in. z przyrodniczą gałęzią Wydawnictwa Naukowego PWN, autor wielu tekstów publicystycznych i specjalistycznych. W National Geographic skupia się głównie na tematach dotyczących środowiska naturalnego, historycznych i kulturowych. Prywatnie muzyk: gra na perkusji i na handpanie. Interesuje go historia średniowiecza oraz socjologia, szczególnie zagadnienia dotyczące funkcjonowania społeczeństw i wyzwań, jakie stawia przed nimi XXI wiek.