Az erős és hosszú gondolkodás agykárosodást okozhat
Egy új tanulmány szerint a túl erős és hosszú gondolkodás valóban lemerítheti az agyat, hasonlóan ahhoz, ahogy a testmozgás kimeríti a testet.
A kemény fizikai munka nyilvánvalóan fárasztó, de az ember homlokán lévő izzadtság vagy az izmok remegése semmit sem mond arról, hogy milyen keményen gondolkodik.
Ha valaki azt mondja, hogy szellemileg kimerültnek érzi magát, akkor csak a szavára kell hagyatkoznunk. Ennek eredményeképpen a tudósok még mindig nem igazán értik, hogy az intenzív gondolkodás miért okoz kognitív fáradtságot. Ez nem egészen az álmosság, inkább annak az érzése, hogy a feladatokat egyre nehezebb elvégezni vagy összpontosítani.
Egyes kutatók azt gyanítják, hogy az agyban legnagyobb mennyiségben előforduló serkentő neurotranszmitter a felelős a szellemi kitartás hiányáért, derül ki a ScienceAlert cikkéből.
A glutamát egy gerjesztő aminosav, amelyet csak az 1950-es években írtak le megfelelően, annak ellenére, hogy az emberi agyban a neuronok közötti kommunikáció több mint 90 százalékában jelen van. Az évtizedek során ez az alábecsült vegyi anyag folyamatosan meglepte a tudósokat. Kiderült például, hogy a neuronok úgy irányítják az agyban a jelzéseik erősségét, hogy szabályozzák a glutamát mennyiségét, amelyet más neuronok felé bocsátanak ki.
A glutamát akár halálra is tudja izgatni a neuronokat, akár 8000 glutamátmolekula is be van zárva egy szinapszis egyetlen tasakjába, abba a csomópontba, ahol két neuron találkozik.
A glutamát túltengése egyértelműen problémát jelent, és részben ezért is hozták összefüggésbe az agyi leépüléssel. Amikor 24 olyan résztvevő agykémiai folyamatát figyelték, akiket több mint hat órán keresztül megerőltető számítógépes válogatási feladatok elvégzésével bíztak meg, a kutatók a glutamát szintjének növekedését tapasztalták az oldalsó prefrontális kéregben.
Ez az agynak az a része, amely a magasabb rendű kognitív képességekkel, például a rövid távú memóriával és a döntéshozatallal kapcsolatos.
Ehhez képest 16 másik résztvevő, akiket könnyebb feladatokkal bíztak meg a nap folyamán, nem mutatta a glutamát felhalmozódásának jeleit az agyuknak ebben a részében. Így a kutatók úgy vélik, hogy az extracelluláris glutamát emelkedése legalábbis az emberi szellemi állóképesség egyik korlátozó tényezője lehet.
Nyilvánvaló, hogy az agy munka közben is rengeteg glükózt emészt fel. Más elméletek szerint ez az energiaforrás valószínűleg egy másik korlátozó tényező, de még mindig nem világos, hogy a glükóz elvesztése biokémiai értelemben hogyan nehezíti meg a gondolkodást.
Egyes kutatók szerint a glükózszint zuhanása a dopamin elvesztését váltja ki az agyban, ami miatt az ember könnyebben elveszíti az érdeklődését bizonyos kognitív feladatok iránt.
„Befolyásos elméletek szerint a fáradtság egyfajta illúzió, amelyet az agy azért talál ki, hogy abbahagyjuk, amit éppen csinálunk, és egy kielégítőbb tevékenység felé forduljunk. A mi eredményeink azonban azt mutatják, hogy a kognitív munka valódi funkcionális változást – a káros anyagok felhalmozódását – eredményezi, így a fáradtság valóban olyan jelzés lenne, amely arra késztet, hogy abbahagyjuk a munkát, de más célból: az agyműködés integritásának megőrzése érdekében”
– magyarázza Mathias Pessiglione klinikai pszichológus a párizsi Pitié-Salpêtrière Egyetemről.
Pessiglione szerint arra is jó bizonyíték van, hogy a glutamát alvás közben kiürül a szinapszisokból. Ez lehet az egyik oka annak, hogy egy átvirrasztott éjszaka lehetővé teheti, hogy másnap szellemileg felfrissültnek érezzük magunkat.
Egy 2016-os agyi képalkotó vizsgálat, amely funkcionális MRI-t (fMRI) használt, azt is megállapította, hogy az oldalsó prefrontális kéreg (lPFC) intenzív kognitív erőfeszítésben vesz részt, amely idővel csökkenti az ingerlékenységét.
Ahhoz, hogy egy hosszú, nehéz nap végén aktiváljuk ezt a régiót, még nagyobb erőfeszítésre lenne szükség, mint az elején. Ezért van az agyi lemerülés érzése.
„A korábbi fMRI-adatokkal együttesen ezek az eredmények egy olyan neuro-metabolikus modellt támogatnak, amelyben a glutamát felhalmozódása olyan szabályozási mechanizmust indít el, amely az lPFC aktiválását költségesebbé teszi, ami megmagyarázza, hogy miért nehezebb a kognitív kontrollt mozgósítani egy megerőltető munkanap után”
– állapítják meg Pessiglione és munkatársai.
A glutamát egy hihetetlenül gyorsan ható neurotranszmitter. Részben ez teszi ezt az aminosavat olyan hatékonnyá, de a vegyi anyagot is nehezen mérhetővé teszi.
A mostanihoz hasonló tanulmányok új technológiát használnak fel arra, hogy részletesebben feltárják a glutamát gyors szerepét az agyunkban. A szerzők most azt remélik, hogy megvizsgálhatják, miért halmozódik fel a glutamát olyan nagy mennyiségben a prefrontális kéregben, mint az agy más részein.
Nyitókép: Shutterstock
