Iako se danas zna mnogo o tome kako i zašto naš mozak funkcionira i koliko je fascinantan, kroz povijest se njegovoj važnosti nije pridavalo dovoljno pažnje.

Svi, od starih Egipćana do Aristotela, umanjili su ulogu tajanstvene materije između naših ušiju. Slavni anatom Galen pripisao je mozgu zasluge zapovjednika pokreta i govora, ali čak je i on odbacio bijelu i sivu tvar, pretpostavivši da su klijetke ispunjene tekućinom unutar mozga obavile većinu posla.

Unatoč tome koliko sada znamo o mozgu, u usporedbi s onim što sve može, vjerojatno postoje brojne stvari koje je potrebno otkriti. Ovo su neke od karakteristika najsloženijeg i najmoćnijeg organa u ljudskome tijelu.
 

Ljudski mozak je veliki…

Prosječni mozak odrasle osobe teži između 1,3 i 1,4 kilograma. Neki neurokirurzi opisuju teksturu živog mozga kao pastu za zube, ali prema neurokirurgici Katrini Firlik, bolja analogija može se pronaći u lokalnoj trgovini zdrave hrane. Firlik je teksturu mozga usporedila s tofuom.

Ako vas taj opis ne očarava, razmislite o sljedećem: oko 80 posto sadržaja vaše lubanje čini mozak, dok jednake količine krvi i cerebrospinalne tekućine, bistre tekućine koja puferira neuralno tkivo, čine ostatak. Kada bismo pomiješali navedene mozak, krv i tekućinu, ta mješavina iznosila bi otprilike 1,7 litara.

 

Ali se vremenom smanjuje

Nemojte se previše uzdati u svoj mozak veličine velike boce gaziranog pića jer je mozak ljudi prije 5000 godina bio još i veći, a do sada se smanjio za otprilike 10%.

Istraživači ne znaju zašto se mozak smanjuje, ali neki teoretiziraju da je to dio njegova razvoja s ciljem pospješenja učinkovitosti. Drugi pak misle da su naše lubanje sve manje jer naša prehrana uključuje hranu koja se lakše žvače i tako velike, snažne čeljusti koje su prije bile standard, više nisu potrebne.

Bez obzira na razlog, veličina mozga nije izravno povezana s intelektom, tako da nema dokaza da je drevni čovjek bio pametniji od današnjih ljudi.

 

Mozak sagorijeva energiju

Moderni mozak guta energiju. Ovaj organ čini oko 2 posto tjelesne težine, ali koristi oko 20 posto kisika u našoj krvi i 25 posto glukoze (šećera) koja cirkulira u našem krvotoku, prema American College of Neuropsychopharmacology.

Ovi energetski zahtjevi potaknuli su raspravu među antropolozima o tome što je uopće potaknulo evoluciju velikog mozga. 

Mnogi istraživači smatraju da je razlog meso, pozivajući se na dokaze o lovu naših ranih predaka. Drugi znanstvenici tvrde da je meso bio nepouzdan izvor hrane. Istraživanje iz 2007. objavljeno u Proceedings of the National Academy of Science otkrilo je da moderne čimpanze znaju kako pronaći hranu bogatu kalorijama u savani, a možda su naši preci činili isto, pojačavajući svoj mozak povrćem.

Postoje tri glavne hipoteze o tome zašto se mozak povećao, a to su klimatske promjene, ekološki zahtjevi i društveno nadmetanje.

 

Bore nas čine pametnima

Koja je tajna ljudske pameti? Odgovor mogu biti bore. Površina ljudskog mozga zakrivljena je dubokim pukotinama, manjim žljebovima zvanim sulci i grebenima zvanim gyri. Ova površina naziva se moždana kora i dom je za oko 100 milijardi neurona, odnosno živčanih stanica.

Presavijena, vijugava površina omogućuje mozgu da se smjesti u veću površinu granica lubanje, a samim time dobije i više procesorske snage. Naši rođaci primati pokazuju različite stupnjeve uvijenosti u mozgu, kao i druga inteligentna bića poput slonova. Istraživanje koje je provela neuroznanstvenica sa Sveučilišta Emory Lori Marino otkrilo je da dupini imaju još izraženije bore na mozgu od ljudi.

 

Većina naših moždanih stanica nisu neuroni

Neuroni čine samo 10 posto naših moždanih stanica. Ostalih 90 posto, koji čine otprilike polovicu težine mozga, nazivaju se glia, što na grčkom znači "ljepilo". 

Neuroznanstvenici su mislili da je glia jednostavno ljepljiva tvar koja drži neurone zajedno. No, nedavna istraživanja pokazala su da je glia puno više od toga. Glia je zaslužna za brisanje viška neurotransmitera, pružanje imunološke zaštite, kao i promicanje i moduliranje rasta i funkcije sinapse, odnosno veze između neurona.

Mozak je ekskluzivni klub

Poput izbacivača u noćnom klubu, skup stanica u krvnom sustavu mozga, nazvan krvno-moždanom barijerom, propušta samo nekoliko molekula u unutarnje utočište živčanog sustava – mozak. Kapilare koje hrane mozak obložene su čvrsto povezanim stanicama koje blokiraju velike molekule. Posebni proteini u barijeri prenose potrebne hranjive tvari u mozak, a samo rijetke dobiju dopuštenje za prolaz.

Krvno-moždana barijera štiti mozak, ali također može spriječiti prolaz lijekovima koji nam mogu spasiti život. Liječnici koji pokušavaju liječiti tumore mozga mogu koristiti lijekove za otvaranje spojeva između stanica, ali to ostavlja mozak privremeno osjetljivim na infekciju. 

 

Mozak se formira iz oblika cijevi

Temelji za mozak postavljaju se vrlo rano. Tri tjedna nakon začeća, sloj embrionalnih stanica nazvan neuralna ploča savija se i spaja u neuralnu cijev, a ovo tkivo vremenom postaje središnji živčani sustav.

Neuralna cijev raste i diferencira se tijekom prvog tromjesečja. Tek u drugom tromjesečju počinju se formirati glija i neuroni, a mozak se nabora tek kasnije. U 24. tjednu, magnetska rezonancija pokazuje samo nekoliko nastajućih žljebova na inače glatkoj površini mozga fetusa, prema istraživanju iz 2000. u časopisu Radiology. U 26. tjednu, žljebovi se produbljuju i mozak počinje više nalikovati na ono novorođenčeta.

 

Tinejdžerski mozak nije u potpunosti formiran

Roditelji tvrdoglavih tinejdžera, opustite se. Stav adolescenata djelomično proizlazi iz hirova razvoja mozga.

Siva tvar mozga dostiže vrhunac neposredno prije puberteta i smanjuje se tijekom adolescencije, a neki od najdramatičnijih razvoja događaju se u prednjim režnjevima, sjedištu prosuđivanja i donošenja odluka.

Istraživanje iz 2005. objavljeno u časopisu Child Development otkrilo je da dijelovi mozga odgovorni za obavljanje više zadataka ne sazrijevaju u potpunosti dok ne navršimo 16 ili 17 godina.

 

Mozak se nikada ne prestaje mijenjati

Znanost je nekoć smatrala da kada jednom uđete u odraslu dob, vaš mozak gubi svaku sposobnost stvaranja novih neuronskih veza. Smatralo se da je ta sposobnost, nazvana plastičnost, ograničena na vrlo ranu dob i djetinjstvo.

Ovo mišljenje je pogrešno. Istraživanje iz 2007. provedeno na pacijentici s moždanim udarom otkrilo je da se njezin mozak prilagodio oštećenju živaca koji nose vizualne informacije povlačeći slične informacije iz drugih živaca. Kasnije su istraživanja predstavila više dokaza o tome da ljudski neuroni stvaraju nove veze u odrasloj dobi; u međuvremenu, istraživanje o meditaciji pokazalo je da intenzivni mentalni trening može promijeniti i strukturu i funkciju mozga.

 

Žene ipak nisu s Venere

Popularna kultura tvrdi da se mozak žena i muškaraca jednostavno razlikuje. Istina je da muški i ženski hormoni različito utječu na razvoj mozga, a slikovne studije otkrile su razlike u načinu na koji žene i muškarci osjećaju bol, donose društvene odluke i nose se sa stresom. Iako je tako, nepoznato je jesu li te razlike rezultat genetike ili reakcija oblikovanih iskustvom.

Unatoč tome, muški i ženski mozak, kao i ​​njegova moć, slični su. Analiza istraživanja rodnih razlika iz 2005. pokazala je da je u 78 posto spolnih razlika prijavljenih u drugim studijama učinak spola na ponašanje bio u malom rasponu ili blizu nule.

Nedavna istraživanja pobila su mitove o različitim sposobnostima spolova. Studija objavljena u Psychological Bulletin u siječnju 2010. godine proučavala je gotovo pola milijuna dječaka i djevojčica iz 69 zemalja i nije zabilježila jaz u njihovim matematičkim sposobnostima.