Pomoću nove tehnologije otkrivamo - TAJNE MOZGA

Nove tehnologije pomažu u rasvetljavanju najveće nerešene misterije biologije: kako zaista funkcioniše mozak.

Pomoću nove tehnologije otkrivamo - TAJNE MOZGA Fotografija: Robert Klark

Van Vedin gladi svoju prosedu bradu i naginje se prema monitoru svog računara prebirajući gomilu fajlova. Sedimo u bibilioteci bez prozora, okruženi požutelim kutijama sa starim pismima, izgužvanim naučnim časopisima i projektorom za slajdove koji još niko nije stigao da baci u đubre.

"Trebaće mi malo vermena da nađem tvoj mozak", kaže on.

Na hard-disku Vedin čuva nekoliko stotina mozgova – vrlo detaljnih trodimenzionalnih prikaza mozgova majmuna, pacova i ljudi, uključujući tu i moj mozak. Vedin mi nudi da me povede na putovanje kroz moju sopstvenu glavu.

"Posetićemo sve turističke znamenitosti", obećava mi uz osmeh.

Pogledajte galeriju fotografija

Ovo je moja druga poseta Centru za biomedicinsko snimanje "Martinos", koji je smešten u nekadašnjoj fabrici za izradu brodskih užadi u bostonskoj luci. Kada sam došao prvi put pre nekoliko nedelja, ponudio sam Vedinu i njegovim kolegama da budem njihovo naučno zamorče. Ležim u prostoriji za skeniranje na ravnom ležaju, dok mi je donji deo glave položen u otvorenu plastičnu kutiju. Radiolog mi spušta beli plastični šlem preko lica. Posmatram ga kroz otvore za oči dok zavrtnjima pričvršćuje šlem, tako da 96 minijaturnih antena u njemu budu dovoljno blizu mog mozga kako bi uhvatile radio-talase koje on emituje. Dok ležaj klizi u cilindrično ždrelo skenera, prisećam se "Čoveka sa gvozdenom maskom".

Magneti koji me sada okružuju počinju da krče i zuje. Sat vremena ležim mirno, zatvorenih očiju, pokušavajući da obuzdam misli i ostanem smiren. Ali to nije lako. Da bi iz skenera izvukli što veću rezoluciju, Vedin i njegove kolege su ga tako konstruisali da jedva ima mesta da unutra stane osoba moje veličine. Da bih obuzdao paniku, dišem lagano i pokušavam da se prisećam slika iz prošlosti, na primer kako sam jednom vodio svoju devetogodišnju kći u školu kroz ogromne smetove navejalog snega.

Dok tamo ležim, pomišljam kako su sve te misli i osećanja proizvod jedne loptice od mesa, teške 1,4 kilograma, koja je predmet ispitivanja: moj strah, nošen električnim impulsima koji se spajaju u komadiću tkiva bademastog oblika u mom mozgu, zvanom amigdala, i smirujući odgovor na njih, koji potiče iz predela frontalnog korteksa. Moje sećanje na šetnju sa ćerkom koordiniše jedna vijuga neurona u obliku morskog konjica, zvana hipokampus, koja reaktivira široku mrežu linkova po čitavom mozgu, nastalih onda kada sam bauljao po smetovima i stvarao ovo sećanje.

Podvrgao sam se ovom eksperimentu u okviru istraživanja jedne od najvećih naučnih revolucija našeg doba: neverovatnog napretka u razumevanju kako funkcioniše ljudski mozak. Neki neurolozi se koncentrišu na finu strukturu pojedinačnih nervnih ćelija, ili neurona. Drugi mapiraju biohemiju mozga i istražuju kako milijarde naših neurona proizvode i koriste na hiljade različitih vrsta proteina. A ostali, među koje se ubraja i Vedin, stvaraju neverovatno detaljan slikovni prikaz nervature mozga: mrežu od 160.000 kilometara nervnih vlakana, takozvane bele mase, koja povezuje različite komponente našeg uma i pobuđuje sve ono što mislimo, osećamo i percipiramo. Vlada Sjedinjenih Država podržava ova istraživanja posredstvom Inicijative za ispitivanje mozga naprednim inovativnim tehnologijama (skraćeno BRAIN). U svojoj izjavi proletos predsednik Barak Obama je rekao da ovaj obiman projekat, čiji je cilj da ubrza mapiranje naše nervature, "daje naučnicima u ruke alat koji im je potreban da bi dobili dinamičnu sliku funkcionisanja ljudskog mozga".

Posmatrajući kako mozak radi, naučnici će moći da uoče i njegove mane. Oni su počeli da uočavaju razlike između mozga normalnih ljudi i mozga ljudi sa nekim poremećajem, kao što su šizofrenija, autizam i Alchajmerova bolest. Detaljnijim mapiranjem mozga moći će da saznaju kako da izvrše dijagnozu poremećaja prema njihovom delovanju na anatomiju, a možda čak i da otkriju kako ti poremećaji nastaju.

Kad sam ponovo došao u njegovu laboratoriju, Vedin konačno pronalazi snimak sa moje seanse na skeneru. Na monitoru se pojavljuje moj mozak. Svojom tehnikom, zvanom difuzija spektra, Vedin pretvara radio-signale bele moždane mase u atlas visoke rezolucije tog neurološkog interneta. Njegov skener mapira snopove nervnih vlakana koji formiraju stotine hiljada putanja za prenos informacija od jednog dela mozga do drugog. Vedin svaku od tih putanja boji drugom bojom, tako da moj mozak liči na eksploziju obojenih vlakana poput neke psihodelične persijske mačke.

Vedin posebno obraća pažnju na pojedine putanje i pokazuje mi nervaturu koja je važna za jezik i druge misaone funkcije. Zatim privremeno uklanja većinu putanja da bih lakše video kako su organizovane. Dok ih uveličava, pred mojim očima se ukazuje nešto neverovatno. I pored izuzetno složenog spleta putanja, one se sve seku pod pravim uglom kao linije u svesci na kvadratiće.

NASTAVAK NA SLEDEĆOJ STRANI



bonus video
ostavite komentar
Inicijalizacija u toku...
U prodaji je oktobarsko izdanje časopisa National Geographic Srbija.