Loading ...
Loading ...
Od akého momentu sa človek stáva človekom? Niektorí hovoria už o momente splynutia dvoch pohlavných buniek. Iní sú názoru, že zrodenie sa datuje až na samotný koniec jeho vývoju v matkinom bruchu, čiže pôrodom. Počas pobytu v bruchu prechádza plod neuveriteľným počtom premien, ktorých povahu a súvislosti začína zatiaľ len chápať. Svojou trochou do mlyna prispeli nedávno i matematici.
Doba, keď bola maternica považovaná za akýsi “sejf”, v ktorom je vyvíjajúci plod izolovaný od okolitého sveta a rovnako aj od tela matky, je nenávratne preč. Dnes dokážu na základe mnohých indícií vedci odhadnúť, že plod je veľmi čulým organizmom, ktorý vie svet okolo seba veľmi dobre vnímať. Najprv sa u neho rozvinie hmat, potom chemické zmysly (chuť a čuch), potom zmysel pre rovnováhu, sluch a nakoniec zrak. Vedci sa teraz čím ďalej, tým viac zaujímajú o vývoj centrálnej nervovej sústavy, predovšetkým mozgu. Jedným z nápadných znakov rozvinutej nervovej sústavy je aj spánok. Teraz už bezpečne vieme povedať, že počnúc 7. mesiacom, embryo väčšinou času prespí. Spia však aj menšie, nevyvinuté plody? Aký je vlastne vývojový koreň a význam spánku? S odpoveďou na tieto otázky prišli nedávno prekvapivo matematici.
Ako nahliadnuť dieťaťu do hlavy?
Vedci, ktorí sa snažia zistiť, čo presne sa deje počas jednotlivých fáz tehotenstva, sú oproti väčšine svojich kolegov prirodzene znevýhodnení. Možnosti skúmať mozog dieťaťa, na ktoré sú vedci zvyknutí sú obmedzené. Jediné spôsoby, ktoré im ostávajú, sú tzv. metódy neinvázne, teda také, ktoré objekt svojho výskumu nijako nepoškodzujú. Také metódy, ako napríklad ultrazvuk, dokázali však už priniesť mnoho zaujímavých poznatkov. Napríklad u plodu staršieho ako 7 mesiacov odhalíme veľmi rýchle pohyby očí (z angl. rapid eye movement), podľa ktorých pomenovali vedci istú fázu spánku, tzv. REM-fázu. U detí aj dospelých ľudí má táto fáza spánku najväčší význam pre vytváranie si psychických procesov a taktiež pamäte. Počas nej mávame najviac snov. Presné dáta ukazujú, že REM-fáza a NREM (teda taká, pri ktorej mozog úplne odpočíva), sa u detí starších ako 7 mesiacov striedajú zhruba po 20-40 minútach. Aký je však význam týchto cyklov? Kde sa vlastne berú?
Matematika v službách mozgovedcov
Neurológovia sa okrem popisu fungovania mozgu dospelých ľudí musia prirodzene zaujímať o vývoj mozgu vrátane jeho jednotlivých funkcí. Práve v odhalení vývojových mechanizmov totiž môže ležať kľúč k pochopeniu veľkého množstva problémov, s ktorými sa môžu stretávať tak novorodenci, ako aj dospelí. Práve preto venujú pozornosť i takým maličkostiam ako je striedanie spánkových fáz plodu v maternici. Základná, nezodpovedaná otázka teda znie: Objavia sa tieto cykly jedného dňa z ničoho nič alebo nadväzujú na nejaký predošlý rytmus vo formovaniu a aktivite mozgových tkanív? Aby zaplnil túto medzeru v našom vedení, pustil sa tým nemeckých vedcov na čele s matematičkou Karin Schwabovou do bádania. Avšak keďže nutný súbor nie je možné získať z ľudských embryí, zaznamenávali vedci elektrickú aktivitu mozgov iných organizmov – oviec. Ovečky majú v maternici obvykle 2 mláďatá, ktoré veľkosťou pripomínajú ľudské deti. Akonáhle získali príslušný súbor dát, prišla na rad ďalšia neinvázna metóda – matematika. Prostredníctvom sofistikovaného aparátu nelineárnej analýzy odhalila Schwabové cykly, ktoré sa opakovali po 5-10 minútach. Ako teda vidí význam svojich záverov samotná autorka? “Naše výskumy ukazujú, že spánok sa neobjavuje v odpočívacom mozgu z ničoho nič. Spánok a zmeny spánkových cyklov sú aktívne a regulované procesy.”
Cíti plod bolesť?
O tom, ako vlastne nenarodené dieťatá prežívajú svoj čas v matkinom lone, sa môžeme iba dohadovať. Žiadne dieťa nám to samo nepovie a možnosti skúmať ho priamo v lone tele ženy sú veľmi obmedzené. Otázka, či a v akej vývojovej fáze začína nový človiečik cítiť bolesť, je veľmi citlivá. Prirodzene najviac zaujíma tých, ktorí majú rozhodnúť o tom, či legálne pripustiť možnosť potratu alebo nie. Názory, ktoré priznávajú zatiaľ iba vyvíjajúcemu sa plodu možnosť pociťovať bolesť, sa opierajú o to, že už počas 26. týždňa tehotenstva sa vyvíjajú spoje medzi thalamom (zadnou časti medzimozgu) a mozgovou kôrou koncového mozgu. Tieto spoje môžu hrať rolu prostredníka medzi periférnymi oblasťami tela a mozgovou kôrou, v ktorej sa postupne utvára vedomie. Je ta však dostatočný dôkaz? Skeptici namietajú, že pre plné prežívanie je sú potrebné len elementárne mozgové funkcie, ale taktiež plne funkčné zmyslové orgány. Svoju rolu určite hrajú aj emocionálne a poznávacie faktory.
