Příval podnětů prý bere čas na zpracování, hodnocení, rozhodování a emoce. Co říkáte na práci Antonio Damasia z Univerzity v jižní Kalifornii, který sledoval mozky dobrovolníků na funkční magnetické rezonanci a dokázal, že se při pohledu na emoční scény se sociálním kontextem aktivoval mozek po osmi až deseti vteřinách, zatímco na obrázky, které byly spojeny s osobním pocitem bolesti, mozek reagoval daleko rychleji?
Přečetl jsem si pozorně studii A. Damasia a jeho paní H. Damasiové, jež sice neznám osobně, ale slyšel jsem několikrát jejich přednášky (obvykle na konferenci Americké společnosti pro neurovědy) a velmi si jejich práce vážím. Z hlediska technického není funkční magnetická rezonance již zdaleka novou metodou, v ČR s ní má zkušenost několik pracovišť, včetně našeho. Damasio usuzuje, že se sociálními emocemi typu empatie, soucitu či obdivu je problém, neboť na ně není dost času. Soudím, že se jedná o velmi zjednodušený výklad situace, roli zde nehrají pouze jimi pozorovaná rychlost zpracování různých emočních stavů, ale významně zde působí i doprovázející chemismus mozku. Vyplavují se enkefaliny, endorfiny, mozkové mediátory a to při každé situaci v jiném sledu, kvantitě a prostorovém rozmístění v mozku. Ty mají důležitou úlohu v pocitu uspokojení, odměny atd. Na druhé straně má v mnoha ohledech pravdu.
V čem například?
Porovnejme třeba svět románů Jane Austenové, Charlese Dickense a dalších autorů z devatenáctého století se současnou situací, kdy do mozku vstupují díky desítkám televizních kanálů překotně jedna informace za druhou, kdy se s neuvěřitelnou rychlostí střídají scény různého emočního obsahu. Jaký dnes zbývá čas na empatii? Rychlý sled výstřelů, mrtvých, útěků padouchů, automobilových honiček, jakoby dával Damasiovi a spol. za pravdu. Opravdu žijeme v jiném světě než před sto lety a nároky na funkci mozku se velmi mění, přesněji řečeno stoupají.
Prof. MUDr. Josef Syka, DrSc., (69)Je profesorem fyziologie na 1. lékařské fakultě Univerzity Karlovy a vědeckým pracovníkem v oboru neurofyziologie sluchu v Ústavu experimentální medicíny Akademie věd ČR (jehož ředitelem byl od r. 1993 do r. 2001). V letech 2001 – 2008 byl předsedou Grantové agentury ČR a členem Akademické rady AV ČR, v letech 1992 – 2000 též místopředsedou Rady vlády pro výzkum a vývoj. Je též zakladatelem České společnosti pro neurovědy. |
Myslíte si, že mozek lze skutečně přehltit, nebo si vezme jen tolik informací, na kolik má kapacitu?
Ano lze, a pokud je přehlcen informacemi, upadá do stresového stavu a přestává být funkční. Vezměme však situaci, kdy mozek musí zpracovat obrovské množství informací a do stresového stavu se zkrátka nesmí dostat. Modelový stav představuje mozek vojenského či civilního pilota: výuka těchto lidí je dlouhodobá, náročná, po trenažérech následují výcvikové lety a teprve pilotům s mnoha tisíci nalétanými hodinami jsou svěřena velká dopravní letadla.
Tedy jinými slovy, mozek lze vytrénovat?
Náš mozek je velmi plastický, je přizpůsoben ke zdokonalování, k učení. Porovnejme jen prodlužování délky povinné školní docházky v průběhu posledních staletí. V devatenáctém století nevěděli také nic o doktorském studiu. Jde o to, zda se s prodlužováním lidského věku bude také prodlužovat schopnost mozku učit se a zdokonalovat. Dnes tato doba učení díky doktorskému studiu prodloužila ke třiceti letům života. My máme v laboratoři údaje, které ukazují, že zhoršování sluchové funkce ve vnímání vysokých frekvencí začíná dnes kolem 25 roku života. Je to samozřejmě ukazatel jiného procesu stárnutí, ale my v současnosti nevíme, jak jsou nastaveny procesy stárnutí v hippokampu a v dalších částech mozku, zodpovědných za proces paměti a učení.
Neurovědec profesor Josef Syka z Ústavu experimentální medicíny Akademie věd České republiky
Jak tedy s těmito vstupními informacemi? Mozek je schopen učení, ale nevíme, jak dlouho?
Zčásti jsem již odpověděl výše. Proces zvládání vysokého stupně informační hodnoty musí být postupný, aby se mozek přizpůsobil, aby se mohly vytvořit příslušné spoje, aby se přizpůsobil systém mediátorů, neuropřenašečů. K tomu je však také třeba dopřát mozku odpočinek, správnou výživu, spánek, rekreaci. Starodávné heslo "ve zdravém těle zdravý duch" není daleko od pravdy. Historie naznačuje, že to snad člověk nějak zvládne – již jsme mluvili o devatenáctém století. Tehdy se zase množství přijímaných informací závratně lišilo třeba od dob středověku. Teď je ale změna velmi prudká.¨
Věříte tedy tomu, že se náš plastický mozek vytrénuje a přizpůsobí, nebo že zkolabuje a přijde o své lidské vlastnosti?
Tato otázka je pro mne nejzajímavější. Myslím onu specifickou vlastnost mozku, a to nejen lidského, a to jeho plasticitu, schopnost neustálé proměny. Většina orgánů těla zůstává po dosažení dospělosti již stabilní, ne tak mozek. Je přizpůsoben k neustále změně, a mám na mysli jak princip zápisu informace v mechanismech paměti, tak zvládnutí složitých pohybových funkcí do pozdního věku, učení se mateřskému jazyku a cizím jazykům, zápis řeči ve formě písma atd. Přitom jeho základní struktura, základní rysy musí zůstat stabilní, musí být předány formou genů dalším generacím.
Detail otevřené lebky - mozek
Je tedy tato schopnost zapsána v našich genech?
Nejlepší příklad poskytuje dlouho diskutovaná představa o univerzálním nadání pro lidskou řeč, ražená Noamem Chomským. Dítě je po narození nadáno schopností naučit se jakoukoliv řeč. Obecná pravidla struktury a funkce mozku pro naučení se a používání řeči tedy musí být zabudována v soustavě genů.
Bohužel naše znalosti o genetickém řízení vývoje mozku jsou zatím velmi omezené, i když v tomto směru probíhá v současnosti značný výzkum. Až budeme znát lépe mechanismus genetického přenosu struktury a funkce mozku, budeme moci lépe posoudit, jak se jeho změny přenášejí na další generace. Proto je tak fascinující současný výzkum genomu neandertálců, vždyť od jejich vyhynutí počítáme jen něco přes sto generací. Z otisků mozkových závitů na fosilních lebkách zatím nemůžeme mnoho usoudit o proměnách lidského mozku v průběhu posledních statisíciletí, ale o tom, že se postupně stále mění, není vůbec pochyb.
Neurovědec profesor Josef Syka z Ústavu experimentální medicíny Akademie věd České republiky
Vy ostatně zkoumáte právě vývoj mozku a naše genetické nastavení u sluchu.
Z této oblasti také uvedu jeden příklad, který lehce souvisí s oním Damasiovým článkem. V roce 2003 uveřejnil tým Hany Damasiové v PNAS článek o výsledcích výzkumu sluchové kůry osob neslyšících od narození, kterou porovnávali se sluchovou kůrou normálně slyšících lidí. Nenalezli signifikantní rozdíl ve velikosti šedé hmoty (tedy hlavně těl neuronů), ale bílá hmota (tedy výběžky neuronů) byla u neslyšících významně méně zastoupena. Z toho vyplývá, že základní stavební plán, který je geneticky zakódován například v počtu neuronů, není narušen (obvyklá příčina vrozené ztráty sluchu je v defektu receptorů ve vnitřním uchu, například vada pro bílkovinu connexin 26), ale protože v dětství není přítomna normální funkce sluchové dráhy, nevytvoří se normální počet spojů.
Ve stejné práci však Damasiová a spol. zjistili, že větší rozměr sluchové kůry (resp. tzv. planum temporale) v levé hemisféře není výsadou slyšících (řečová centra se v 95% případů se nacházejí vlevo), ale je větší také u osob s vrozenou ztrátou sluchu. Tedy je geneticky zakódován. Časem budeme znát geny, které jsou za to zodpovědné. My dnes v laboratoři máme experimentální důkazy o tom, že hemisferální rozdíl sluchové funkce se vyskytuje již u mnohem nižších savců než je člověk, například u potkana. Věřím, že podobně jako se rozšiřují naše znalosti o sluchové kůře a genech, které ovlivňují sluch, budeme vědět stále více i o celém mozku – a jeho vývoji v informačním věku.
