Znajdź zawartość

Wykorzystując przezczaszkową stymulację magnetyczną (ang. transcranial magnetic stimulation, TMS), która indukuje przepływ prądu w wybranym obszarze, kanadyjsko-amerykańskiego zespół wykazał, że lekka stymulacja elektryczna kory wzrokowej wyostrza węch. Dr Christopher Pack z Montreal Neurological Institute and Hospital - The Neuro wyjaśnia, że naukowcy chcieli sprawdzić, w jaki sposób dane z obszarów dedykowanych poszczególnym zmysłom łączą się, tworząc spójny obraz świata. Szczególnie zależało nam na tym, by przetestować hipotezę, że jeden zmysł może wpływać na przetwarzanie dotyczące innego zmysłu. Podczas eksperymentów najpierw stymulowano elektrycznie korę wzrokową. Okazało się, że wspomaga to rozpoznawanie wybranego zapachu w 3-elementowym zbiorze. W takim razie wszyscy jesteśmy w jakimś stopniu synestetykami. Uczestnicy studium zajmowali się zapachami przed i po przezczaszkowej stymulacji magnetycznej. TMS stosowano zgodnie z protokołem, który wcześniej okazał się skuteczny w zakresie poprawy percepcji wzrokowej. Bazując na uzyskanych wynikach, akademicy dywagują, że wzrok może spełniać nadrzędną rolę w łączeniu danych z poszczególnych zmysłów. Hipoteza ta jest właśnie badana.

Za każdym razem, gdy wykonujemy jakąś czynność ruchową, mózg rozstrzyga, którą ręką się posłużymy. Okazuje się jednak, że lewa ręka zdobywa przewagę, jeśli pewna część mózgu zostanie poddana przezczaszkowej stymulacji magnetycznej (ang. transcranial magnetic stimulation, TMS). Naukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Berkeley, Uniwersytetu w Pittsburgu, Uniwersyteckiego College'u Londyńskiego i Katolickiego Uniwersytetu w Leuven zastosowali TMS w eksperymentach z udziałem 33 praworęcznych osób. Stwierdzili, że stymulacja tylnej kory ciemieniowej w lewej półkuli skutkuje zwiększeniem częstości wykorzystania lewej ręki. Jak wiadomo, lewa półkula kontroluje prawą połowę ciała, a prawa lewą. Stymulując korę ciemieniową, która odpowiada za przetwarzanie relacji przestrzennych i planowanie ruchów, akademicy zaburzyli działanie neuronów zarządzających funkcjami motorycznymi. Upośledzając prawą rękę w tym współzawodnictwie, daliśmy lewej większą szansę na zwycięstwo – tłumaczy dr Flavio Oliveira. Wyniki studium przeczą wcześniejszym założeniom dotyczącym sposobu podejmowania decyzji. Okazuje się, że w grę wchodzi współzawodnictwo, przynajmniej w przypadku zadań manualnych. Co więcej, naukowcy wykazali, że przezczaszkowa stymulacja magnetyczna doprowadza do zmiany mózgowych planów związanych z wykorzystaniem konkretnej kończyny. Zjawisko to będzie można uwzględnić w przyszłych badaniach nad metodami rehabilitacji pacjentów po przebytym udarze czy z urazami mózgu. Co najmniej 80% ludzi jest praworęcznych, ale w przypadku zadania wykonywanego jedną ręką, które nie wymaga doskonałych zdolności ruchowych, większość z nas okazuje się oburęczna. Międzynarodową ekipę zainspirowało zjawisko zwane zespołem obcej ręki. Chorzy z tym rzadkim schorzeniem neurologicznym wspominają o braku kontroli na ręką (wykonuje ona mimowolne ruchy). Z tego powodu Oliveira i inni postanowili sprawdzić, czy przed podjęciem decyzji mózg inicjuje kilka konkurencyjnych planów działania. Studium nie daje odpowiedzi na pytanie, czemu pojawia się takie współzawodnictwo, ale akademicy uważają, że dobrze jest dostosowywać wybór kończyny do zmieniających się warunków. Na razie dzięki TMS udało się wpłynąć na wybór ręki, ale niewykluczone, że kiedyś będzie się w ten sposób manipulować decyzjami innego rodzaju, np. wyborem owocu czy filmu do obejrzenia. Podczas eksperymentu na opuszkach palców ochotników umieszczono czujniki. Poproszono ich, by sięgali po różne przedmioty na wirtualnym pulpicie, podczas gdy system trójwymiarowego śledzenia ruchów analizował ruchy kończyn. Gdy stymulowano lewą tylną korę ciemieniową, a docelowy przedmiot znajdował się w punkcie, gdzie można było sięgnąć zarówno prawą, jak i lewą ręką, odnotowywano znaczący wzrost częstotliwości wykorzystania lewej ręki.

Historie o piorunach kulistych - przedziwnych tworach energetycznych, które potrafią przenikać przez okna i mury, czasem eksplodują - są rzadkie, ale na tyle liczne, że raczej nie kwestionowano ich istnienia. Gorzej z wyjaśnieniem tego fenomenu, który wygenerował tyle dziwnych teorii, w znacznej części będących najwyżej na pograniczu nauki. Poważne teorie mówiły o bańkach plazmy, czy zjonizowanego gazu, niepoważne o energetycznych żywych istotach. Alexander Kendl i Joseph Peer z Uniwersytetu w Innsbrucku poważnie sądzą, że pioruny kuliste... nie istnieją. Odnotowane zaś zjawiska to jedynie halucynacje. Pierwsze doniesienia o piorunach kulistych pojawiły się w 1754 roku, kiedy to w rosyjskim Sankt Petersburgu dr Richmann zginął od uderzenia pioruna, usiłując powtórzyć eksperyment Beniamina Franklina z latawcem. Przez dwa i pół stulecia nie odkryto literalnie nic na ich temat, nie istnieją chyba żadne wiarygodne zdjęcia tego fenomenu, żadna powstała teoria nie tłumaczyła dobrze ich obserwowanych właściwości. Zaskakująca, ale poparta dowodami konkluzja austriackich uczonych przecina te spekulacje jak węzeł gordyjski. Punktem odniesienia była przezczaszkowa stymulacja magnetyczna (transcranial magnetic stimulation - TMS), narzędzie pozwalające pobudzać wybrane obszary mózgu za pomocą silnego pola magnetycznego. TMS stosowano w terapii niektórych schorzeń, a także podczas badań mózgu. Podczas pobudzania mózgu polem elektromagnetycznym odnotowuje się częste i powtarzalne halucynacje w postaci kul światła. Zmieniając parametry pola można u poddawanych zabiegowi osób wywołać również wrażenie poruszania się świetlnych kul. Pioruny kuliste, wg naukowców z Insbrucku, to ten sam fenomen. Ale co go powoduje? Odpowiedź jest prosta: uderzenie pioruna. Wyładowanie elektryczne o tej mocy generuje bardzo silne pole magnetyczne. Ale to nie wystarczy, inaczej pioruny kuliste byłyby masowo obserwowane. Piorun musi nie tylko uderzyć wystarczająco blisko, żeby spowodować fenomen, nie może jednocześnie uderzyć zbyt blisko, inaczej spowoduje śmierć lub porażenie potencjalnych obserwatorów. Przede wszystkim pole magnetyczne musi trwać przez dłuższy czas oraz posiadać odpowiednią częstotliwość i wysokość fali. Takie warunki mogą powstać dzięki powtarzającym się wyładowaniom. Takie długie, pulsujące wyładowania, trwające do około dwóch sekund, są naturalnym, choć rzadkim zjawiskiem. Impulsy o częstotliwości od jednego do pięćdziesięciu herców - analogiczne do tych wytwarzanych podczas zabiegów TMS - mogą indukować zmienne napięcia w mózgu. Wyliczenia wskazują, że fenomen może występować w ściśle określonych warunkach: pulsujące, ciągłe wyładowanie pioruna powyżej sekundy, w odległości od 20 do 100 metrów - tylko wtedy parametry pola elektromagnetycznego są zbliżone do sztucznej stymulacji magnetycznej. Szacuje się, że taki typ wyładowań stanowi 1-5% uderzeń piorunów. Obecność ludzi w odpowiedniej odległości trudno oszacować, ale na pewno nie zdarza się to często, ponadto halucynacja pojawia się maksymalnie u około jednego procenta spośród nich - tych, którym tak bliskie wyładowanie nie zaszkodzi. Przebywanie wewnątrz budynków lub pojazdów nie przeszkadza występowaniu zjawiska. Popularność zaś doniesień o tajemniczych piorunach kulistych zdecydowanie sprzyja takiej właśnie interpretacji postrzeganych, nietypowych zjawisk. Wyliczenia i argumentacja naukowa zapewne nie przekonają wszystkich miłośników cudacznych teorii. Cóż, ludzie nie lubią jak im nauka odbiera legendy.

Stosując bodźce magnetyczne, amerykańscy naukowcy stymulowali wzrost nowych neuronów w powiązanych z pamięcią rejonach mózgu myszy. To duża szansa dla osób cierpiących na chorobę Alzheimera. Nowojorczycy zaprezentowali wyniki swoich badań na konferencji Amerykańskiej Akademii Neuronauk. Na razie lepiej się powstrzymać od huraoptymizmu, ponieważ wydaje się, że magnesy spowalniają chorobę, ale jej nie leczą. Trzeba też przeprowadzić badania z udziałem ludzi. U przedstawicieli naszego gatunku ważna struktura pamięciowa, hipokamp, znajduje się głębiej niż u gryzoni, nie ma więc pewności, czy zastosowanie omawianej techniki da zbliżone rezultaty. Przezczaszkowa stymulacja magnetyczna (transcranial magnetic stimulation — TMS) była do tej pory stosowana w leczeniu depresji, schizofrenii czy podczas rehabilitacji osób po przebytym udarze. Aparatura wykorzystuje zwój magnetyczny, który wytwarza w mózgu pole elektryczne, włączające lub wyłączające grupy neuronów. Wykraczając poza te zastosowania, doktorzy Fortunato Battaglia i Hoau-Yan Wang chcieli sprawdzić, jak TMS wpływa na wzrost neuronów. Przez 5 dni wdrażali terapię swojego pomysłu, a następnie sprawdzili, jak wpłynęła ona na mózg. Zaobserwowali znaczne natężenie procesu proliferacji, czyli namnażania, komórek macierzystych w zakręcie zębatym hipokampa, a także aktywację pewnego typu receptorów. W drugim studium wykazano, że ich aktywność spada u myszy i ludzi z alzheimeryzmem. TMS to metoda rehabilitacji, którą można zastosować także u pacjentów po wylewach. Stymulując nieuszkodzone obszary, da się je zmusić do wytężonej pracy i przejęcia funkcji regionów zniszczonych.