שוקל 1.4 ק"ג, עובד במהירות 432 קמ"ש: עובדות על המוח
למה אנחנו מתעלפים, מדוע גירוד גורם לתחושת הנאה, האם למוח יש אישיות משלו, מי משפיע עליו, כמה מספרים נוכל לזכור בבת אחת והאם המוח של אלברט אינשטיין היה יותר גדול משל כולנו? מה באמת אנחנו יודעים על נפלאות המוח
מה באמת אנחנו יודעים על מוח האדם? מפתיע לדעת שבימי קדם סברו הכל כי מרכז התודעה של גוף האדם נמצא באיברים שונים כמו הלב והכבד. רק עם התפתחות הפיזיולוגיה המודרנית במהלך המאה ה-19, התחזקה ההכרה בתפקידו השליט של המוח.
בעזרת אמצעי הדמיה כמו CT, MRI ו- PET SCAN התקדם המדע באופן ניכר כל כך, עד שרבים מאיזורי המוח מופו ואיפשרו להרחיב את התגליות, האבחונים והטיפולים. אולם עדיין, רב הנסתר על הגלוי.
אז עד שחידת המוח תפוצח על כל פרטיה, אתם מוזמנים למסע מרתק בנבכי המפקד הראשי של גופכם.
מה אתם יודעים על הגוף שלכם?
גדול יותר, חזק יותר: עובדות מדהימות על גוף האדם
המכונה שלא תיאמן: עובדות מדהימות על הלב
100 אלף ק"מ כלי דם: 65 עובדות על גוף האדם
מהחוט ועד הקליפה
המוח מעורב כמעט בכל התהליכים המתרחשים בגוף. הוא לא רק שולח פקודות, אלא מבקר ומנטר את המתרחש בו. המוח אחראי על תהליכי חשיבה, זיכרון, למידה, וויסות הגוף, בנייה, התחדשות, שיקום. המוח מנתח ומפרש את הגירויים הנקלטים על ידי החושים, הוא מפעיל את מערכות הגוף ואף יוצר רגשות ותחושות.
אף שנהוג לראות במוח יחידה תפקודית אחת, הרי שהוא בנוי מאלפי מבנים, לכל אחד תפקידים יחודיים. נהוג לכנות את המוח על חלקיו, כולל חוט השדרה המשתרך ממנו, מערכת העצבים המרכזית. כמה חלקים למוח: המוח הגדול (צרברום), מוח הביניים (דיאנצפלון), המוחון (צרבלום), גזע המוח, וחוט השדרה.
נתחיל מלמטה: חוט השדרה משתרך לאורך אמצע הגב, ממנו יוצאים עצבובים לחלקי הגוף השונים. הוא אחראי על הרפלקסים, התגובות הראשוניות, התשדורות והפקודות מהמוח ואליו.
בקצה חוט השדרה ניצב גזע המוח עליו "יושב" המוח הגדול. גזע המוח אחראי על מסירה והחזרה של פקודות מהמוח ואליו, אבל תפקידו החשוב מכל הוא דווקא בקרה על פעולות הלב והנשימה.
קצת מעל גזע המוח נוכל למצוא את המוחון: איבר מורכב הנראה ככדור טניס, שאחראי על תיאום קלטים והצלבתם. בין היתר אחראי המוחון על שיווי משקל ויציבות.
מוח הביניים משמש כתחנת מעבר ראשית בדרך אל המוח הגדול, והוא אחראי לתפקודי השעון הביולוגי והראייה, ולפיקוח על הבלוטות שבגוף.
אברון חשוב המצוי במוח הביניים הוא ה"היפותלמוס", הקרוי בפי רבים "המוח של המוח". למרות שגודלו כחצי קוביית קרח, והוא שוקל רק ארבעה גרם, הוא שולט על המערכת ההורמונלית בגוף, על התשוקה המינית, רגשות, אכילה, שתייה, טמפרטורת הגוף, איזון כימי, שינה והליכה.
ואם זה לא מספיק, ההיפותלמוס שולט גם על בלוטת יותרת המוח (היפופיזה) האחראית על חילוף החומרים והגדילה בגוף. לא רחוק נמצא ה"תלמוס", חלקיק בגודל כ-4 מ"מ השייך אף הוא למוח הביניים, אחראי על תחושות טמפרטורה, כאב ומגע. הוא אחראי בין היתר גם על תחושות של עוררות, ועל רפלקסים שונים בגוף.
על כל אלה, מפקח המוח הגדול. הוא מורכב ממאות מרכזים ואברונים, שאחראים על תהליכי חשיבה, תודעה, הפעלת שרירים, חושים, עיבוד אותות, למידה, דיבור, כתיבה ועוד רבים רבים.
המוח בנוי משני חצאים, כל אחד כזה נקרא "חצידור" (המיספרה) וביניהם מחבר גשר הקרוי קורפוס קאלוסום. המוח הגדול כולל את קליפת המוח (קורטקס) הבנוייה כ"גבעות" (גירוסים) ו"עמקים" (סולקוסים). אלה מעניקים לקליפת המוח שטח פנים גדול, הדומה לשטח של עמוד גדול של עיתון.
המוח הגדול מחולק לחמש אונות: האונה הקדמית אחראית על תכנון דיבור ותנועה, רגשות ופתרון בעיות. האונה הצדעית (טמפורלית), אחראית על שמיעה וזיכרון. האונה האחורית (אוקסיפיטלית) עוסקת באספקטים שונים של ראייה, והאונה האמצעית (פרייטאלית) עוסקת בגירויי מגע, לחץ, טמפרטורה וכאב.
פרט לשיער, עור הקרקפת והגולגולת, מגינים על המוח מספר מבנים נוספים: שלוש שכבות של קרומי מוח (מנינגס), ונוזל השדרה – CSF הזורם בחלקים שונים של המוח וחוט השדרה.
שאלה של גודל
עם לידתנו, שוקל המוח כ-400 גרם. הוא בין האיברים הבודדים בגוף, שגדל הכי מעט מהלידה ועד הזיקנה. מוח ממוצע של אדם בוגר שוקל כ- 1,400 גרמים. אורכו כ-167 מ"מ, רוחבו כ-140 מ"מ וגובהו 93 מ"מ.
הוא קטן יותר ממוחו של פיל (השוקל כ-6 ק"ג), אבל גדול יותר ממוחו של קוף (כ-95 גרם), של כלב (72 גרם) ושל חתול (30 גרם). אגב, על פי ממצאים קדומים, מוחו של האדם הקדמון שקל כ-600 גרם בלבד.
75% מהמוח מכיל מים. בסך הכל מהווה המוח כ-2% מכל משקל הגוף. בגיל 20 מגיע המוח למשקלו המירבי, כקילוגרם וחצי. במרוצת העשורים הבאים לחיים ימותו כמיליארד תאי העצב שבו, ומשקלו יפחת בכ-100 גרם.
הקשר בין גודל המוח לבין מידת האינטליגנציה העסיק חוקרים משך שנים רבות. בשנת 1830 הציע מומחה גרמני לאנטומיה בשם פרדריק טידמן, כי קיים קשר בין גודל המוח לבין "האנרגיה הנפשית של האדם".
מאז הצהרתו זו של טידמן, נערכו מחקרים רבים כדי לקבוע האם הקשר אכן קיים. חלק מהמחקרים נערכו בשנים האחרונות, בסיוע אמצעי הדמיה דוגמת סורק תהודה מגנטי – MRI.
צפו בסריקה של המוח ב-MRI בתלת ממד:
מחקר חדש שנערך על ידי חוקרי אוניברסיטת ריצ'מונד בארה"ב מגלה כי אנשים הנושאים בקודקודם מוח גדול יותר, הם בעלי תוצאות אייקיו גבוהות יותר. המחקר פורסם בגליון כתב העת "Intelligence".
החוקרים בדקו נתונים של יותר מ-20 מחקרים שבדקו את הקשר בין גודל המוח לבין האינטליגנציה. סך כל האנשים שנכללו במחקרים הגיע לכדי 1,530. המחקרים הראו כי אלה עם נפח מוח גדול יותר נטו להיות אינטליגנטים יותר. היחס בין גודל מוח לבין אינטליגנציה היה מובהק יותר אצל נשים מבוגרות.
ולמרות המחקר הזה, משקל מוחו של אלברט אינשטיין, היה ממוצע דווקא. מומחים אחדים טוענים כי היכולת האנליטית הנדירה שלו, באה בשל ריבוי קשרים בין עצביים.
על פי ההערכות, מוחנו מסוגל לאחסן כמות מידע הגדולה מ-4 מיליון מגבייט (יותר מ-5,000 תקליטורים) וזאת בזכות כ-100 מיליארד תאי עצב (נוירונים) שבו - מספר הגדול פי 160 ממספר האנשים החיים על פני כדור הארץ.
כדי לספור את כל תאי העצב, נצטרך בחישוב גס כ-3,000 שנים. תאי העצב במוח הם משני סוגים: 60% קרויים חומר לבן, ואחראים על העברת האותות החשמליים מהמוח ובחזרה אליו, ו-40% קרויים חומר אפור ומכילים את גרעיני התאים המעבדים את המידע ושולחים אותו הלאה.
כמה מהר המוח עובד?
מהירות העברת האותות החשמליים במערכת העצבים היא מדהימה ונעה בין חצי מטר לשנייה (2 קמ"ש), עד ל-120 מטר לשנייה (432 קמ"ש). על פי ההערכות, כמות האותות החשמליים שיוצר המוח ביממה, גדולה יותר מכל האותות שנוצרים בכל הטלפונים ברחבי העולם. כמות האנרגיה החשמלית המתחוללת במוח היא כה רבה, עד שהיא מסוגלת להדליק נורה של 10 וואט.
במהלך החודש הראשון לחיים, מספר הקשרים הבין-עצביים (סינפסות) גדל מ-50 טריליון (50 אלף מיליארדים) ל-1 קוואדריליון (10 בחזקת 24). אם גוף התינוק היה גדל בקצב דומה, משקלו היה גדל מ- 4 ק"ג ל- 77 ק"ג בתוך חודש.
ועוד על מוח התינוק: הוא גדל ומתפתח בקצב מטאורי: בדיקות של הפעילות המוחית הראו כי מגיל חצי שנה עד שנה, קליפת המוח הקדמית האחראית על תכנון והגיון, יוצרת סינפסות בקצב כה מהיר, עד שהאנרגיה שהיא צורכת לשם כך כפולה מהאנרגיה שדורש מוחו הכולל של אדם מבוגר.
ובחזרה אלינו המבוגרים: אף שהמוח אינו האיבר הגדול ביותר בגוף, הוא מנצל כ-20% מכלל תצרוכת החמצן של הגוף. כ-750 מ"ל של דם זורמים אל המוח כל דקה. רקמת המוח היא הרקמה הרגישה ביותר בגוף למחסור בחמצן.
עכשיו תוכלו להבין מדוע בעצם אתם נופלים לרצפה כשאתם מאבדים הכרה: כבר לאחר 7 שניות של אובדן אספקת חמצן למוח, יתעוררו מנגנונים שיורו לגוף להפיל אותנו לריצפה. זהו למעשה מנגנון העילפון, שאמור להביא אותנו למצב מאוזן, ולהזרים יותר דם עם חמצן לכיוון המוח.
העילפון הוא רק ההתחלה: אם חוסר אספקת החמצן יגיע ל-4 דקות, ייגרם נזק בלתי הפיך לרקמת המוח, ולמוות. זוהי גם הסיבה לחשיבות ביצוע ההחייאה מוקדם ככל האפשר, עוד לפני הגעת האמבולנס: כל עיכוב בהחייאה ובאספקת החמצן למוח, יגרום לנזק בלתי הפיך.
ומה קורה בלילה? במהלך השינה מוחנו פעיל ביותר. למעשה, מוחנו פעיל הרבה יותר בזמן שינה, מאשר בזמן צפייה בטלויזיה. הדבר מתבטא גם בצריכת האנרגיה של הגוף: אנו שורפים יותר קלוריות בשנתנו, מאשר בעת הצפייה במרקע.
המוח החולה
דופמין הוא אחד מהמעבירים העצביים האחראים על תמסורת האותות מהמוח אל הגוף. הוא אחראי על ביצוע תקין של תנועות, ריכוז ולימוד, ורגש. במחלת הנפש סכיזופרניה קיים עודף של דופמין, מה שגורם להזיות וניתוק הדרגתי מהסביבה. מנגד, גורם מחסור בדופמין למחלת הפרקינסון, מחלה המובילה לקשיון שרירים, חולשה, רעד ופנים חסרות הבעה.
אבל דופמין יודע לעשות יותר, הרבה יותר: חוקרים רבים קוראים לו "סם האהבה", לאחר שנמצא כי הוא מעורב בתחושת עונג כמו זו המורגשת בזמן התאהבות. למעשה, הדופמין מופרש גם אצל מכורים לסמים, ולדעת רבים התאהבות היא בעצם סוג מסוים של התמכרות.
בשנות השמונים הופיעה התרופה "פרוזאק" וחוללה מהפך של ממש בטיפול בדיכאון. התרופה השאירה את הסרוטונין זמן רב יותר במרווח שבין סיבי העצב (סינפסה), וכך הגבירה את משך השפעתו של המעביר העצבי. התוצאה: יציאה מהדיכאון.
בשנים האחרונות נמצא כי לא רק הסרוטונין גורם למצב הרוח הטוב. מחקרים הוכיחו כי הדיכאון נגרם גם בשל הפרעה בוויסות המעביר העצבי נוראדרנלין. תרופות חדשות, מערכות ספיגה מחדש הן של נוראדרנלין, והן של סרוטונין וכך נמצאו יעילות למי שלא הגיב לתרופות מהדור הקודם. מחקרים אחרים גילו כי חלקים במוחו של ילד שסבל מהתעללות, הם קטנים משמעותית מאלה של ילד בריא.
קומיסורוטומיה היא ניתוח בו נכרת ה"קורפוס קלוסום" – הגשר המחבר בין שני חצאי המוח. הניתוח הזה מבוצע אצל חלק מחולי אפילפסיה שאינם מאוזנים על ידי תרופות. כריתת הקורפוס קלוסום, גורם ל"קצר חשמלי" בין שני חצאי המוח, מה שמונע את ההתפשטות הבלתי מבוקרת של האותות החשמליים במוח חולי האפילפסיה.
עם זאת, לאחר אותה כריתה, המוח אכן הופך ל"מפוצל": חלק משדה הראייה של החולים הללו "נסגר": בין היתר הם אינם מצליחים לקרוא מילים המוצגים להם בצד שמאל ואינם מסוגלים לקרוא בשמות חפצים שביד שמאל שלהם.
ואי אפשר בלי אחת המחלות העצובות ביותר הפוקדות את הגוף האנושי: זה מתחיל בשכחה תמימה, ונגמר באירוע שמדליק נורה אדומה: בן המשפחה המבוגר נעלם, ונמצא לאחר כמה שעות ברחוב, על ידי עוברי אורח, כשהוא מבולבל. כך מתחילה מחלת האלצהיימר הקלאסית, המביאה בסופו של תהליך לניתוק מוחלט מהסביבה, עד למוות.
בשנים האחרונות נתגלה כי הסיבה למחלה נעוצה כפי הנראה בהיווצרות משקעים חלבוניים במוח. כיום טוענים יותר ויותר מומחים כי ניתן לאבחן סימנים ראשונים של אלצהיימר עוד לפני התפרצותה, ולמנוע את התפשטות המשקעים החלבוניים במוח.
מה הבייבי מרגיש
שוקולד עושה לכם מצברוח? תגידו תודה לסרוטונין: מספר מעבירים עצביים פועלים במוח, אחד מהם הוא כאמור סרוטונין, המשפיע על מצב הרוח, מרכז הרעב והשובע במוח. הוא משתחרר גם בתגובה לצריכת פחמימות מסויימות, ואז מביא להרגשה טובה (אך זמנית).
בשבוע 15 להריון מושלמת התפתחות ניצני הטעם בעובר. מחקרים הראו כי העוברים מעדיפים מתוק: כשהאם אוכלת מתוקים, תדירות פעולת הבליעה של העובר עולה. גם אפו של העובר קשור במנגנון הטעמים: בעת בליעת מי השפיר, נכנס הנוזל גם לחללי האף, שם מופעלים קולטנים של מערכת חוש הריח.
גם הקפה של הבוקר שאת שותה, משפיע על העובר: מחקר גילה שינויים בקצב הלב והנשימה של העובר, בשעה שהאם שותה קפה. נראה כי תהליכים אלה מכינים את העובר לחיים החוץ רחמיים: מחקרים גילו שהילוד מכיר ריחות של שום, בצל, קארי ואחרים בהתאם למזונות שאכלה האם.
מאז ומתמיד טענו רבנים כי הרך הנולד אינו חש בכאב בזמן ברית המילה, משום שלטענתם מערכת התחושה אינה מפותחת דיה בשלב כה מוקדם. אלא שמחקרים רפואיים מוכיחים כי הוא חש בכאב עוד הרבה קודם.
בזמן דיקור מי שפיר או דגימת דם מקרקפתו, מגיב העובר לדקירת המחט בקפיצה. מחקרים שבדקו את רמת חלבוני האנדורפינים (חומרים מפחיתי כאב המופרשים על ידי מערכת העצבים), מצאו כי רמתם עולה במאות אחוזים לאחר פגיעה בעובר. החוקרים הגיעו למסקנה חד משמעית: העובר חש בכאב.
לא רק מוציניו-פוציניו: מחקרים חדשים גילו כי תינוקות, כבר בגיל ארבעה חודשים, הרבה יותר מתוחכמים ממה שחשבתם. הגדילה המוחית שלהם כה מואצת, עד כי הם מסוגלים כבר להבחין בין קרובים לזרים, לגלות רגשות של מבוגרים כמו קינאה ואמפתיה ולזהות צלילים ראשונים של שפה.
חושים, מסרים ועוד עובדות מרתקות
לאחר המוות, השמיעה היא לרוב החוש האחרון המתנתק. החוש הראשון שאובד הוא לרוב הראייה, אחריו הטעם, הריח והמגע.
מוחם של הומוסקסואלים מגיב שונה מזה של הטרוסקסואלים לריחות הורמוני ה"פרומונים" הגורמים לגירוי מיני, כך טוענים חוקרים בשוודיה שמצאו כי מוחם של הומוסקסואלים מגיב לפרומונים באופן דומה למוח הנשי.
באמצעות שימוש בסורקי מוח משוכללים, נתגלה כי אותה פעילות ערה נרשמה במוחם של הומוסקסואליים ובמוחן של נשים שנבדקו, בתגובה להרחת מרכיב כימי שמוצה מתוך ההורמון הגברי טסטוסטרון. מנגד, מוחם של גברים סטרייטים לא הגיב כלל לאחר הרחת המרכיב.
הידעתם שהאוזניים שלכם לא רק שומעות, אלא גם מפיקות צלילים? אמנם מדובר בקולות מאוד חלשים, אולם ניתן לעיתים לשמוע אותם. עדיין לא ברור כיצד יוצרות האוזניים צלילים, אולם ההשערה היא שמדובר באותות המגיעים מהמוח.
למוח עצמו אין תחושת כאב, מה שמאפשר לנוירוכירורגים (מנתחי מוח) לגעת באיזורים שונים של המוח של מנותח, בעודו ער. תגובות החולה במהלך הבדיקה הזו מאפשרת למנתח לזהות איזורים חשובים במוח כמו אלה האחראיים על דיבור.
פסיכיאטרים בארה"ב החלו בשיטת טיפול חדשה, בה רושם מחשב את גלי המוח שלכם ומתרגם אותם לצלילים. מאוחר יותר מאזין המטופל לצלילים היחודיים שהוקלטו על דיסק. לדברי המטפלים, המוח מאוד אוהב את הצלילים הללו, ומשרה בכם בתמורה – תחושת רוגע ושלווה.
תופעת הגירוד היא עדיין תיבת פנדורה: לא ברור מדוע אנו מתגרדים מלכתחילה, ומדוע לעיתים רבות הגירוד יוצר אצלנו תחושת הנאה. אחת התיאוריות היא שהגירוד מגרה הפרשה של אנדורפינים, מעבירים עצביים של המוח החוסמים תחושות כאב. מאחר והגירוד פוגע בעור, המוח משחרר כמויות גדולות יותר של אנדורפינים המפחיתים את הכאב מהפציעה המקורית.
מי קובע האם תהיו ימניים או שמאליים? נטיית הדומיננטיות של המוח היא גנטית, ונקבעת בתכנות מוקדם של המוח. כך למשל, מירב הסיכויים שלשני הורים בעלי דומיננטיות ימנית יוולדו ילדים ימניים. מחקרים הראו גם כי במשפחה בה האם ימנית והאב שמאלי, יהיו פחות ילדים שמאליים, בעוד שלאם שמאלית ואב ימני יוולדו יותר ילדים שמאליים.
לא אצל כל הילדים קיימת דומיננטיות אחת. על פי ההערכות, מתוך 90 אחוז מהימנים, ישנם לפחות 10 אחוז נוספים של אנשים בעלי שמאליות סמויה, בה היד פועלת כימנית, אך המוח מראה על דומיננטיות של החצידור השמאלי במוח.
זיכרון ושיכחה
חשבתם פעם מדוע מספרי הטלפון באורך שבע ספרות בלבד? לא, זה לא מקרי: כך פועל הזיכרון המוחי לטווח קצר, המאפשר לזכור שבעה אלמנטים בבת אחת, מקסימום. זה מה שמאפשר לנו להביט במספר טלפון בחטף, ולזכור אותו עד לחיוג.
אף שהמוח שלנו מורכב כל כך, קל מאוד להשפיע עליו ולהשתיל לתוכו זכרונות, שלא קרו כלל: מחקרים פסיכולוגיים רבים מצאו כי למשתתפים רבים הושתלו אירועים שמעולם לא התרחשו. את ה"פאשלה" הזו של המוח, מנצלים היטב פוליטיקאים ואישי ציבור, החוזרים שוב ושוב בכל נאום על משפטי מחץ, גם אם אינם נכונים כלל.
המוח לעיתים חורט בזכרונו את אותו אירוע, כאילו הוא עבר זאת בעצמו, ויוצר תגובה הדומה לזו של "הלם קרב", אף שהקרב מעולם לא התרחש במציאות.
הכותב הוא מומחה לרפואת ילדים, וכתב הבריאות של ynet.
לפנייה לכתב/ת 
