Különleges spirális jeleket fedeztek fel az emberi agyban, amik segíthetnek az összetett agyi tevékenység megszervezésében. A kutatók 100, 22–35 év közötti felnőtt funkcionális mágneses rezonancia vizsgálata során találták meg az agyhullámokat az agy külső rétegében, amik akkor is ott voltak, ha az agy nyugalomban volt, és akkor is, ha erősen szorgoskodott.
A különböző méretű agyhullámmintázatok központi pontok körül forogtak, és a kutatók hipotézise szerint e jelek segítségével összekapcsolhatók az agy különböző részei, így lesz gyorsabb az agyba jutó információk feldolgozása – írja a Livescience.
Pulin Gong , a Sydney-i Egyetem fizikusa úgy nyilatkozott:
A spirálok bonyolult kölcsönhatásokban vannak, és kulcsfontosságú szerepet játszanak az összetett agyi tevékenységek megszervezésében.
Az agykéreg az elme összetett feladataiban vesz részt, például az emlékezésben, a figyelemben, a nyelvhasználatban, az észlelésben és a tudat működtetésében is. Az örvényeket valószínűleg károsítják az agy betegségei, például a demencia, ahogy a neurológiai rendellenességek (akár az Alzheimer-kór) befolyásolják az agykéreg állapotát.
Az idegtudományi vizsgálatok eddig általában a neuronok közötti kapcsolatokra és kölcsönhatásokra fókuszáltak, amikor az agy működését akarták feltárni, így sikkadhattak el ezek a titokzatos spirálok. Pontos funkciójuk még rejtély, de több elemzés után a tudósok úgy gondolják, az örvények kommunikációs hídként működhetnek az agyon belül, különböző régiókat összekötve, és akár az agykéregben is áthaladhatnak.
A vizsgálat során a kutatók különféle (matematikai, szövegértési) feladatokat adtak a résztvevőknek, és megfigyelték, hogy működés közben az örvények mozgása megváltozott az agy különböző részein, vagyis ezek a spirálok koordinálhatják az agytevékenységet. A spirálok gyakran az agy különböző funkcionális hálózatait elválasztó határokon vannak, és ahogy Yiben Xu, a Sydney-i Egyetem fizikusa mondja:
Forgási irányuk megváltoztatásával lehetővé teszik az agyi aktivitás rugalmas újrakonfigurálását, ha nyelvfeldolgozásról vagy emlékezésről van szó.
Pulin Gong szerint a felfedezés azért is fontos, mert ahogy egyre többet megtudunk az agy összetett működéséről, úgy lesz egyre könnyebb a mintájára nagy teljesítményű számítástechnikai gépeket létrehozni.
Az agy mindig is tartogatott érdekességeket a kutatóknak, nemrég a Neurologia folyóiratban jelent meg egy, a spanyol polgárháborúban fejsérülést szenvedett katona különös története. Az 1938-ban fejbe lőtt, az orvosok által csak M-páciens néven emlegetett férfi sérülése után visszafelé is tudott írni és olvasni, az újságot fordítva is böngészhette, és ezekkel az Alice csodaországába illő tünetekkel megváltoztatta az agyról addig a tudósok fejében élő képet.
A régi felfogás szerint az agy területei elhatárolódnak egymástól, és nincs is átjárás köztük, vagy csak épphogy. M-beteggel Justo Gonzalo Rodríguez-Leal neurológus-agykutató foglalkozott, ő dolgozta ki az agyműködés új elméletét, amire kora és kollégái még nem voltak felkészülve.
M-páciens a koponyáján sérült meg, amikor a golyó behatolt az egyik oldalon, és távozott a másikon. Nem műtötték meg, magától gyógyult. Először két hétig kómában feküdt, majd felébredt, de a bal szemére nem látott, a jobb szemével alig, és nem csak ez volt a panasza: több dolgot megsokszorozódva érzékelt, bizonyos tárgyakat, létezőket fejjel lefelé (például az építkezési állványon dolgozó embereket), és a hang- és tapintásérzékelése is felborult – teste másik oldalán érezte az ingereket, mint ahol valóban kellett volna. Mivel a golyó csak egy kis területet érintett (a fal-nyakszirti rész bal oldalán hatolt át), és mégis megannyi agytevékenységre hatással volt, Rodriguez-Neal megállapította, hogy
az agyi régiók nemhogy nem különülnek el, de kölcsönhatásban léteznek.
Három, az agysérüléseket kísérő általános szindrómát azonosított: központi (több érzékszervet érintő zavarok), paracentrális (a hatások nem oszlanak meg egyenletesen az érzékszervek között) és marginális (csak bizonyos érzékszerveket érint a zavar).