El descubrimiento de nuevas posibilidades del cerebro humano es cada vez más frecuente. Al mismo tiempo, los científicos no pueden comprender completamente cómo todavía funciona. Svyatoslav Medvedev, Doctor en Ciencias Biológicas, Miembro Correspondiente de la Academia Rusa de Ciencias, Director del Instituto del Cerebro Humano, le dijo a Rosbalt en una entrevista con Rosbalt como parte del proyecto Better Half of Life sobre qué secretos y misterios del cerebro siguen sin resolverse.
Doctor en Ciencias Biológicas, Miembro Correspondiente de la Academia de Ciencias de Rusia, Director del Instituto del Cerebro Humano Svyatoslav Medvedev.
Svyatoslav Vsevolodovich, la gente ha estado estudiando el cerebro durante cientos de años. ¿Cuánto ha progresado durante este tiempo?
norte
- Ni siquiera cientos de años, sino miles. La primera craneotomía, la craneotomía, se realizó alrededor del 5000 a. C. Incluso Hipócrates argumentó que la inteligencia está en algún lugar del ventrículo anterior, es decir, adivinó correctamente el papel principal de la corteza frontal. Y el estudiante del antiguo anatomista Herophilus se hizo famoso por el hecho de que, al abrir los cadáveres, llegó a la conclusión: el cerebro, en primer lugar, es el centro de todo el sistema nervioso y, en segundo lugar, el órgano del pensamiento.
La gente siempre ha estado interesada en su propio dispositivo. Pero el cerebro humano sigue siendo un misterio. Porque está ubicado debajo de un cráneo bastante fuerte y es difícil llegar a él. Incluso si se abre esta caja, el cerebro da la impresión de, digamos, gelatina. No parece nada especial. Pero cuando se empezó a investigar esta "gelatina", salieron a la luz cosas asombrosas.
Resultó que el cerebro de un adulto común pesa entre 1 y 2 kg, y el cerebro más grande está en los idiotas. Es decir, no se puede decir que cuanto más grande es el cerebro, más inteligente es la persona. El cerebro consume una cuarta parte de toda la energía que el cuerpo necesita: 20% de oxígeno y 25% de glucosa. La corteza cerebral de la rata mide 5 metros cuadrados. cm, chimpancés - 500 sq. cm, y una persona, hasta 2300 pies cuadrados. ver En la corteza hay alrededor de 10 mil millones de neuronas, y el número de conexiones entre ellas es mayor que el número de partículas en el Universo. Al mismo tiempo, las habilidades de pensamiento de los animales, por ejemplo, los perros y los humanos, son radicalmente diferentes, a pesar de que los perros son muy inteligentes. ¿Qué marca la diferencia? ¿Qué hace que el cerebro humano sea el objeto más perfecto conocido? ¿Cómo piensa una persona? La controversia de los investigadores en torno a estos temas continúa hoy.
¿Qué descubrimientos científicos arrojan luz sobre los misterios del cerebro?
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- El descubrimiento del electroencefalograma en el siglo XX permitió observar la actividad eléctrica del cerebro desde la superficie del cuero cabelludo. Y el siguiente avance en la investigación consistió en registrar la actividad de los electrodos implantados con fines terapéuticos en pacientes en áreas específicas del cerebro. Con su ayuda, la neurofisióloga Natalya Petrovna Bekhtereva hizo un descubrimiento sorprendente: el famoso detector de errores. En 1968, descubrió que el cerebro tiene un mecanismo que estabiliza tanto su trabajo como el comportamiento humano. Verifica continuamente para ver si todo va bien.
El caso es que para la gran mayoría de nuestras actividades existe un estándar para su implementación. Permite no distraerse con la rutina, mantiene un estado estable en un cuerpo sano, así como el correcto desempeño de las actividades diarias, respondiendo a una discrepancia entre la situación real y el modelo que se almacena en la matriz de memoria.
Cuando una persona comete un error, digamos, dice que dos veces dos son cinco, o comete una inexactitud en un poema que conocía, se enciende una luz de emergencia en la matriz. Un detector de errores comprueba cada una de sus acciones. Dejas la casa y piensas: "¡Algo anda mal!" Regresaste, lo es: olvidaste tu billetera, no apagaste la luz, la plancha o la estufa en la cocina. Si este "dispositivo" cerebral funciona correctamente, podrá realizar con calma sus actividades diarias, que normalmente se realizan de forma automática.
¿Se producen averías en este detector?
- Por supuesto, ya menudo se convierten en la causa de enfermedades mentales. El detector, como mecanismo básico del cerebro, es muy resistente. Pero si se rompe, se convierte, por así decirlo, en un determinante de error y estabiliza el estado patológico. Digamos que tuvo una enfermedad terminal pero sobrevivió. Y luego el detector de errores prefiere no experimentar, no cambiar nada para bien o para mal. Por ejemplo, el brazo derecho se rompió, la persona comenzó a hacer todo con el izquierdo. Le quitaron el yeso y sigue trabajando con la mano izquierda … Anteriormente, incluso ataron la mano lesionada al cuerpo para que la persona desarrollara otra sana.
Lo mismo se aplica a las obsesiones, como la adicción a las drogas. Una persona comprende que esto no es necesario, pero no puede resistir la ruptura del mecanismo principal del cerebro. En algunos casos, esto desorganiza completamente su vida.
Este es el precio a pagar por la alta estabilidad del cerebro, que proporciona el detector no solo en la "norma", sino también en patología. Fisiológicamente, esto es comprensible: la supervivencia del organismo al menos está asegurada y cualquier cambio está plagado de desestabilización y deterioro; después de todo, los detectores de errores no saben qué es bueno y qué es malo.
¿Y si una persona comete un error deliberadamente? Por ejemplo, con el propósito de manipular, es decir, ¿mentir?
- Incluso con una mentira deliberada y rentable, el detector aún informa un "desorden". Esto es necesario para que una persona no crea en sus propias mentiras. Por ejemplo, si le dices a alguien: "Ve, el hielo es lo suficientemente fuerte", sabiendo que en realidad no lo es, entonces tú mismo no lo seguirás.
Es imposible bloquear deliberadamente el detector de errores. Por lo tanto, cualquier coacción en esta área, por ejemplo, los intentos de poner policías sobre adictos a las drogas, no tiene sentido.
¿Qué métodos de investigación del cerebro se utilizan hoy en día?
- Tomografía por emisión de positrones, resonancia magnética funcional, magnetoencefalografía, electroencefalografía y otros. Por ejemplo, EEG mapea la actividad eléctrica de la corteza con mucha precisión. Puede ver cómo los centros de excitación del cerebro se mueven en el proceso de su actividad (el llamado "punto brillante de la conciencia", como lo formuló el fisiólogo Ivan Pavlov). Al mismo tiempo, todos los medios técnicos existentes y en constante desarrollo para registrar la actividad cerebral están significativamente por delante de los enfoques computacionales aceptados para el análisis de datos. También existen limitaciones fisiológicas; por ejemplo, puede aumentar la resolución espacial de la PET, pero esto conducirá automáticamente a un aumento de la exposición a la radiación, lo cual es inaceptable para la salud humana.
El progreso tecnológico ha permitido obtener una gran cantidad de información nueva sobre el cerebro en las últimas décadas. Algunos foros científicos anuales reúnen a más de 3000 participantes: son kilómetros de carteles con una increíble variedad de información. Se han investigado casi todas las áreas del cerebro y el suministro cerebral de casi todas las funciones corporales imaginables. Sin embargo, los datos que reciben los investigadores a menudo se malinterpretan. Hemos acumulado una gran cantidad de material fáctico sobre el mapeo cerebral. Pero el conocimiento de las leyes del cerebro es bastante modesto.
¿Pero qué entendiste? ¿Qué es el cerebro para ti?
- El cerebro es una interfaz, un intermediario, un vínculo entre el material y el ideal. Es un órgano que conecta el mundo de la psique humana, el mundo de las ideas y el mundo de la realidad. Una herramienta con la que nuestros pensamientos se convierten en hechos. Es decir, el cerebro traduce lo que existe en nuestra imaginación en realidad. Y, como dijo el fisiólogo Ivan Sechenov, Garibaldi sonríe cuando lo regañan por amor excesivo a su tierra natal, ¿la niña tiembla antes de la primera cita? Ambos finalmente se vuelven movimiento
Además, el cerebro es un sistema. Sus funciones superiores las proporciona no el trabajo de áreas individuales, sino su interacción. Como resultado, se genera algo más que su especialización inicial, por ejemplo: habla, creatividad, etc., es decir, lo que una persona desarrolla en el proceso de la vida.
Dijiste que el cerebro es muy resistente al daño. ¿Cuánto cuesta?
- Mucho. Hay casos asombrosos. Por ejemplo, en el siglo XIX, un inglés fue golpeado en la cabeza con una palanca, tanto que una barra de hierro atravesó la cuenca del ojo y salió por el otro lado del cráneo. Pero este hombre sobrevivió, conservó la cordura total y vivió durante mucho tiempo. Se volvió muy pendenciero y gruñón, y todo lo demás permaneció sin cambios. La historia también conoce un caso en el que cierto capitán del ejército recibió una herida de bala en el ojo: una bala de mosquete probablemente rompió las secciones frontales del lóbulo frontal; el orificio de salida estaba en la sien. Sin embargo, más tarde este capitán llamado Kutuzov se convirtió en mariscal de campo …
¿Puede el cerebro "sobrevivir" sin un cráneo?
- ¿Para qué? Técnicamente, puede ser factible, pero ¿cuál es el punto de tal operación? Si el cerebro no muere, al estar separado del cuerpo, estará en un estado de "encerrado" - "una persona encerrada". Este fenómeno se observa en pacientes en coma. El cerebro autónomo no tiene ninguna conexión con los órganos de los sentidos, no sentirá nada, no será posible comunicarse con él. Ni siquiera podrás entender si está pensando o no. La ciencia no necesita esto y no es interesante.
¿Es realista crear una prótesis artificial de una parte del cerebro, un neurochip, que reemplazará alguna zona enferma y dañada?
- Supongo que si. Lo más probable es que se pueda hacer una prótesis auditiva o una prótesis visual. Pero hasta ahora todavía estamos lejos de eso.
Dicen que los científicos estadounidenses han encontrado una forma de librar a las personas de los malos recuerdos, las fobias y la depresión utilizando un dispositivo similar al "borrador de memoria" de la película de ciencia ficción "Hombres de negro". Apreté el botón y me deshice de la pesadilla o el psicotrauma … ¿Es esto posible?
- Incluso si lo es, entonces en un ser altamente desarrollado esta memoria aún se restaura. Todo en nuestro cerebro está extremadamente entrelazado. Sacas un episodio de tu memoria, la conexión con él desaparece, pero el cerebro de alguna manera aún lo encuentra y no te pide permiso. El subconsciente es algo impredecible.
Y aquí hay otra noticia: los neurofisiólogos de Israel han desarrollado un dispositivo que permite a las personas ciegas "ver" con sus oídos. La imagen de la cámara se traduce en una onda de sonido que, a su vez, es procesada por la corteza visual del cerebro. Como resultado, el cerebro le da a la persona una "imagen" como la que ven los delfines …
- ¡No puedes ver con tus oídos! No son esas áreas del cerebro que trabajan aquí las que reciben la información primaria, es decir, los órganos de la visión, sino las que la analizan. Cuando una persona no ve, comienza a comprender las señales. Es como estacionar su automóvil: si estaciona su automóvil usando un radar, el sistema emite un pitido. Escuchas los sonidos de "pee-pee-pee …" y a partir de ellos estimas la distancia al obstáculo, aunque no lo ves. Esta no es una visión, sino la transmisión de información sobre algunas cosas específicas. Para admirar de esta manera, por ejemplo, una imagen en toda su diversidad no funcionará.
¿Y si la imagen está repleta de chips que empezarán a publicar este mismísimo "pipí …" a distintas frecuencias? ¿Entonces que?
- Contemos. La resolución en las obras de pintura se encuentra en la región de fracciones de milímetro. Esto significa que en un lienzo, digamos, un metro por dos, debería haber casi mil millones de chips. Simplemente será poco realista procesar todas sus señales y una persona ciega no podrá ver la imagen de esta manera.
¿Es posible que una persona escriba texto con la ayuda del pensamiento?
- Fácil. Solo que será más largo de lo habitual
El físico teórico inglés Stephen William Hawking, completamente inmovilizado a consecuencia de una enfermedad, controla la computadora mediante un sensor fijado contra los músculos faciales de su mejilla. En su opinión, ¿realmente hace trabajo científico y se comunica con los demás de esta manera?
- De hecho, existe la posibilidad de tal control.
Pero incluso la escritura habitual de esta manera debe ser increíblemente lenta …
- Y lo hace lo suficientemente rápido - se acostumbró … Hace poco vi cómo una chica hacía cola en una tienda y escribía mensajes de texto a la misma velocidad que los mecanógrafos profesionales. Tenía una uña larga, y rápidamente golpeó la pantalla con ella. Es una cuestión de costumbre.
Dijiste que el problema para los investigadores del cerebro ahora es lograr analizar todo el flujo de información entrante. Es decir, ¿llegan nuevos datos más rápido de lo que puede procesarlos?
- Sí, y cómo entendemos cómo procesarlos.
¿Significa esto que la ciencia del cerebro está en algún tipo de crisis?
- Al contrario, se está desarrollando intensamente. Cuanto más no entendemos algo, más interesante es.
Entrevistado por Vladimir Voskresensky
