Ljudski mozak posjeduje iznenađujuću sposobnost prilagodbe neočekivanim situacijama, rješavanja teških problema i brze promjene zadataka. Nedavna studija koju su proveli znanstvenici s Massachusetts Institute of Technology (MIT) pomaže nam bolje razumjeti kako se postiže ta nevjerojatna fleksibilnost. Tajna leži u električnim valovima zvanim alfa i beta, koji djeluju kao kontrolni i organizacijski signali unutar mozga. Rezultati su objavljeni u prestižnom časopisu Current Biology.
Što su zapravo alfa i beta valovi?
Mozak se sastoji od milijardi neurona koji međusobno komuniciraju putem električnih i kemijskih signala. Kada mnogo neurona radi zajedno, oni generiraju električne valove koji se mogu mjeriti izvan lubanje. Alfa i beta valovi su dvije vrste tih signala. Alfa valovi se obično povezuju sa stanjima opuštenosti i koncentracije, dok se beta valovi pojavljuju kada je um aktivan i usredotočen na određene zadatke.
Kako bi objasnili funkcioniranje ovih valova, znanstvenici uspoređuju mozak s velikim gradom. Zamislite milijune automobila koji kruže ulicama i avenijama. Kada bi se svi kretali istovremeno, nastao bi kaos i nesreće. Upravo zato postoje semafori koji reguliraju promet i sprječavaju nered. Na sličan način, alfa i beta valovi djeluju kao nevidljivi semafori unutar mozga, organizirajući protok informacija među neuronima.
Ovi valovi odlučuju koje grupe neurona mogu „krenuti”, a koje moraju čekati, ovisno o potrebama trenutka. Na taj se način mozak može brzo i učinkovito prilagoditi svakom zadatku, a da se ne mora fizički rekonstruirati svaki put kad se pojavi novi izazov.
Teorija prostorne računalnosti
Tim koji predvodi Earl K. Miller predložio je novi način razumijevanja mentalne fleksibilnosti pod nazivom teorija prostorne računalnosti. Prema ovoj teoriji, mozak formira skupine neurona za rješavanje specifičnih zadataka. Alfa i beta valovi šalju upute koje govore svakoj skupini kada treba djelovati, a kada se odmarati. To omogućuje istoj skupini neurona sudjelovanje u različitim zadacima, mijenjajući funkciju prema potrebi.
Za ilustraciju ovog koncepta, zamislite orkestar u kojem dirigent pokazuje svakom glazbeniku kada treba svirati, a kada šutjeti. Tako glazba teče uredno i skladno. U mozgu ulogu tog dirigenta imaju alfa i beta valovi.
Istraživači s MIT-a proveli su eksperimente na životinjama obučenim za zadatke pamćenja i klasifikacije. Mjerili su moždanu aktivnost i promatrali kako se alfa i beta valovi mijenjaju ovisno o težini zadatka. Rezultati su pokazali sljedeće:
- Alfa i beta valovi sadrže informacije o pravilima koja treba slijediti u svakom zadatku.
- Kada su ovi valovi jaki, mozak bolje ignorira vanjske podražaje i fokusira se na ono što radi.
- Kada su valovi slabiji, mozak se vraća obraćanju pažnje na ono što se događa oko njega.
- Vrijeme i intenzitet valova omogućuju predviđanje hoće li zadatak biti uspješno riješen ili će doći do pogreške.
Što se događa kod ljudi?
Iako su glavni eksperimenti provedeni na životinjama, studije na ljudima pokazuju slične rezultate. Koristeći tehnike poput elektroencefalograma (EEG), znanstvenici su otkrili da se alfa i beta valovi pojačavaju kada se Hrvati i ljudi diljem svijeta moraju koncentrirati i izbjeći ometanja. To je kao da mozak može „navući zavjese” u određenim područjima kako ne bi izgubio fokus.
Ovi valovi nisu fiksni na jednom mjestu, već se kreću kroz mozak, dodajući još jedan sloj složenosti. Znanstvenici sada pokušavaju razumjeti kako ti signali putuju i funkcionira li ovaj sustav na isti način kod svih ljudi u različitim situacijama. Ovaj pristup pokazuje da je mozak sposoban za brzu reorganizaciju koristeći jednostavne električne signale, umjesto transformacije svoje fizičke strukture.
