Human Brain: మానవ శరీరంలో అత్యంత అద్భుతమైన అవయవం ఏదైనా ఉందంటే అది మెదడే. మనం ఒక వ్యక్తిని చూసి గుర్తుపట్టడం నుంచి క్లిష్టమైన సమస్యకు పరిష్కారం ఆలోచించడం వరకు ప్రతి పనిలోనూ మెదడు కీలక పాత్ర పోషిస్తుంది. కళ్లకు కనిపించిన దృశ్యం, చెవులకు వినిపించిన శబ్దం, ముక్కుకు అందిన వాసన, శరీరానికి తగిలిన స్పర్శ.. ఇలా పంచేంద్రియాల నుంచి వచ్చే సమాచారాన్ని క్షణాల్లో విశ్లేషించి దానికి తగిన ప్రతిస్పందనను మెదడు రూపొందిస్తుంది.
వయోజన మానవ మెదడు సాధారణంగా సుమారు 1.3 నుంచి 1.4 కిలోల బరువు ఉంటుంది. ఇందులో సుమారు 86 బిలియన్ న్యూరాన్లు ఉన్నాయని ఆధునిక పరిశోధనలు సూచిస్తున్నాయి. ఈ న్యూరాన్లు ఒకదానితో మరొకటి అనుసంధానమై విద్యుత్, రసాయన సంకేతాల ద్వారా సమాచారాన్ని ప్రసారం చేస్తాయి. అందుకే మెదడును కేవలం ఒక అవయవంగా కాకుండా, నిరంతరం సమాచారాన్ని ప్రాసెస్ చేసే అద్భుతమైన జీవ వ్యవస్థగా శాస్త్రవేత్తలు చూస్తున్నారు.
మెదడులోని ప్రధాన భాగాలు ఏం చేస్తాయి?
మెదడు అనేక విభాగాలతో కూడి ఉంటుంది. వాటిలో సెరిబ్రమ్ అతిపెద్ద భాగం. ఇది రెండు సెరిబ్రల్ హేమిస్ఫియర్లుగా విభజించబడి ఉంటుంది. ఆలోచన, భాష, జ్ఞాపకశక్తి, నిర్ణయాలు, స్వచ్ఛంద కదలికలు, ఇంద్రియ సమాచారాన్ని అర్థం చేసుకోవడం వంటి అనేక క్లిష్టమైన పనుల్లో సెరిబ్రమ్ కీలక పాత్ర పోషిస్తుంది. మెదడు వెనుక భాగంలో ఉండే సెరెబెల్లమ్ శరీర కదలికల సమన్వయం, సమతుల్యత, కదలికల ఖచ్చితత్వానికి ముఖ్యమైనది. మనం నడవడం, పరుగెత్తడం, వస్తువును పట్టుకోవడం వంటి పనులు సజావుగా జరగడానికి ఇది సహాయపడుతుంది.
మెదడు కాండంలోని పాన్స్ కూడా అత్యంత ముఖ్యమైన నిర్మాణం. ఇది మెదడులోని వివిధ భాగాల మధ్య సమాచార ప్రసారానికి తోడ్పడటంతో పాటు శ్వాస వంటి కొన్ని ప్రాథమిక శారీరక ప్రక్రియల నియంత్రణలో కూడా భాగస్వామ్యం చేస్తుంది. ఇక మెదడు అడుగుభాగంలో ఉండే హైపోథాలమస్ పరిమాణంలో చిన్నదే అయినా దాని పనులు చాలా పెద్దవి. శరీర ఉష్ణోగ్రత, ఆకలి, దాహం, నిద్ర-మేల్కొలుపు చక్రం, హార్మోన్ల నియంత్రణ వంటి అనేక ప్రక్రియలను ఇది సమన్వయం చేస్తుంది.
మెదడు ఎప్పటికప్పుడు మారుతూనే ఉంటుంది
మన మెదడు ఒకసారి ఏర్పడిన తర్వాత అదే స్థితిలో ఉండిపోదు. మనం కొత్త విషయాలు నేర్చుకున్నప్పుడు, కొత్త అనుభవాలు పొందినప్పుడు, ఒక నైపుణ్యాన్ని పదేపదే సాధన చేసినప్పుడు నాడీ సంబంధాల్లో మార్పులు జరుగుతాయి. ఈ సామర్థ్యాన్ని న్యూరోప్లాస్టిసిటీ అంటారు. ఉదాహరణకు ఒక కొత్త భాష నేర్చుకోవడం, సంగీత వాయిద్యం సాధన చేయడం లేదా కొత్త నైపుణ్యాన్ని అభ్యసించడం వంటి ప్రక్రియలు మెదడులోని నాడీ నెట్వర్క్లను ప్రభావితం చేస్తాయి. గాయం లేదా కొన్ని నాడీ సంబంధిత సమస్యల తర్వాత మెదడులోని ఇతర ప్రాంతాలు కొంతవరకు పనులను స్వీకరించడానికి ప్రయత్నించడంలో కూడా న్యూరోప్లాస్టిసిటీ పాత్ర ఉంటుంది. అంటే మన అనుభవాలు కేవలం జ్ఞాపకాలుగా మిగిలిపోవడం మాత్రమే కాదు.. అవి మెదడు పనిచేసే విధానాన్ని కూడా ప్రభావితం చేయగలవు.
నిద్రపోతే మెదడు ఆగిపోతుందా?
చాలామంది నిద్రపోతే మెదడు విశ్రాంతి తీసుకుంటుందని అనుకుంటారు. వాస్తవానికి నిద్ర సమయంలోనూ మెదడులో అనేక కీలక ప్రక్రియలు కొనసాగుతూనే ఉంటాయి. ముఖ్యంగా మనం నేర్చుకున్న సమాచారాన్ని జ్ఞాపకంగా స్థిరపరచడంలో నిద్రకు కీలకమైన పాత్ర ఉందని పరిశోధనలు సూచిస్తున్నాయి. పగటిపూట నేర్చుకున్న కొత్త సమాచారానికి సంబంధించిన నాడీ కార్యకలాపాలు నిద్రలో మళ్లీ క్రియాశీలమై జ్ఞాపకాలను బలపరిచే ప్రక్రియలో భాగం కావచ్చు. దీన్నే మెమరీ కన్సాలిడేషన్ అంటారు.
అందుకే పరీక్షలకు ముందు రాత్రంతా మేల్కొని చదవడం కంటే, చదివిన తర్వాత తగినంత నిద్రపోవడం జ్ఞాపకశక్తికి ఉపయోగకరంగా ఉండొచ్చని నిద్ర పరిశోధనలు సూచిస్తున్నాయి.
కలలు భవిష్యత్తును చెబుతాయా?
మనకు వచ్చే కలలను బట్టి భవిష్యత్తులో జరగబోయే సంఘటనలను మెదడు ముందుగానే తెలుసుకుంటుందని చెప్పడానికి ప్రస్తుతం బలమైన శాస్త్రీయ ఆధారాలు లేవు. అయితే నిద్రలో మెదడు గత అనుభవాలు, భావోద్వేగాలు, నేర్చుకున్న సమాచారాన్ని తిరిగి ప్రాసెస్ చేస్తుంది. నిద్ర సమయంలో జ్ఞాపకాలు, భావోద్వేగాలు, ప్రేరణకు సంబంధించిన మెదడు వ్యవస్థలు చురుకుగా ఉండవచ్చని పరిశోధనలు సూచిస్తున్నాయి.
అందువల్ల కొన్ని కలలు నిజ జీవిత సంఘటనలను పోలినట్లు అనిపించడం యాదృచ్ఛికం కావచ్చు. మెదడు గత అనుభవాల ఆధారంగా భవిష్యత్తు పరిస్థితులను ఊహించడం మాత్రం మానవ ఆలోచనా ప్రక్రియలో ఒక ముఖ్యమైన సామర్థ్యం.
మెదడులో 10 శాతం మాత్రమే ఉపయోగిస్తామా?
మెదడు గురించి ప్రచారంలో ఉన్న అత్యంత ప్రసిద్ధ అపోహల్లో ఇది ఒకటి. మనం మెదడులో కేవలం 10 శాతం మాత్రమే ఉపయోగిస్తామని చెప్పడానికి శాస్త్రీయ ఆధారం లేదు. అదే విధంగా 4 శాతం మాత్రమే ఉపయోగిస్తామని చెప్పే వాదనకూ ఆధారం లేదు. మెదడులోని అన్ని ప్రాంతాలు ప్రతి క్షణం ఒకేసారి అత్యధిక స్థాయిలో పనిచేయవు. మనం చేస్తున్న పనిని బట్టి వివిధ నాడీ నెట్వర్క్లు వివిధ స్థాయుల్లో చురుకుగా ఉంటాయి. అయితే మెదడులోని మిగిలిన 90 లేదా 96 శాతం భాగం పనికిరాదని అర్థం కాదు. ఈ కారణంగా మెదడులోని ఒక చిన్న శాతాన్ని మాత్రమే ఉపయోగిస్తున్నామనే ప్రచారాన్ని శాస్త్రీయ వాస్తవంగా చూడకూడదు.
పెద్ద మెదడు ఉంటే తెలివి ఎక్కువేనా?
మెదడు పరిమాణం, సాధారణ మేధో సామర్థ్యం మధ్య కొంత సానుకూల సంబంధం ఉన్నట్లు అనేక అధ్యయనాలు గుర్తించాయి. అయితే మెదడు పెద్దదిగా ఉందని మాత్రమే ఒక వ్యక్తి తప్పనిసరిగా ఎక్కువ తెలివైనవాడని చెప్పలేం. వేలాది మంది వ్యక్తులపై జరిగిన మెటా-అనాలిసిస్లో మెదడు పరిమాణం మరియు IQ మధ్య సానుకూల సంబంధం ఉన్నప్పటికీ, ఆ సంబంధం పరిమిత స్థాయిలోనే ఉందని పరిశోధకులు తెలిపారు.
మెదడు పరిమాణంతో పాటు దాని నిర్మాణం, నాడీ నెట్వర్క్ల పనితీరు, జన్యుపరమైన అంశాలు, విద్య, అనుభవాలు, ఆరోగ్యం, పర్యావరణం వంటి అనేక అంశాలు మన జ్ఞాన సామర్థ్యాలను ప్రభావితం చేస్తాయి.
జ్ఞాపకశక్తి ఒక ఫైల్లా నిల్వ ఉండదు
మనకు ఎదురైన ప్రతి అనుభవం మెదడులో ఒకే చోట ఫైల్లా భద్రపడి ఉండదు. జ్ఞాపకశక్తి అనేది అనేక మెదడు ప్రాంతాలు, నాడీ నెట్వర్క్లు కలిసి పనిచేసే సంక్లిష్ట ప్రక్రియ. ఒక సంఘటనను గుర్తుచేసుకున్నప్పుడు ఆ సంఘటనకు సంబంధించిన దృశ్యాలు, శబ్దాలు, భావోద్వేగాలు, సందర్భం వంటి వివిధ అంశాలు మళ్లీ సమన్వయం కావచ్చు. అందుకే మన జ్ఞాపకాలు కాలక్రమేణా మారే అవకాశం కూడా ఉంటుంది. కొత్త జ్ఞాపకాలను దీర్ఘకాలిక జ్ఞాపకాల్లో స్థిరపరచడంలో హిప్పోకాంపస్ వంటి మెదడు నిర్మాణాలు ముఖ్యమైన పాత్ర పోషిస్తాయి. నిద్ర ఈ ప్రక్రియకు సహకరిస్తుంది.
మధ్యాహ్నం మెదడు పనిచేయడం తగ్గిపోతుందా?
మధ్యాహ్నం 12 నుంచి 2 గంటల మధ్య లేదా తెల్లవారుజామున 2 నుంచి 4 గంటల మధ్య ప్రతి ఒక్కరి జ్ఞాపకశక్తి తప్పనిసరిగా తగ్గిపోతుందని చెప్పడం శాస్త్రీయంగా సరైనది కాదు. అయితే మన శరీరంలో సర్కేడియన్ రిథమ్ అనే సహజ జీవ గడియారం ఉంటుంది. నిద్ర, మేల్కొలుపు, అప్రమత్తత వంటి అంశాలు రోజంతా మారుతూ ఉంటాయి. ముఖ్యంగా రాత్రి నిద్రకు దూరంగా ఉన్న సమయంలో అప్రమత్తత తగ్గడం సహజం. నిద్ర నాణ్యత, వ్యక్తిగత అలవాట్లు, వయస్సు, పని సమయాలు వంటి అంశాలు కూడా పనితీరును ప్రభావితం చేస్తాయి. కాబట్టి నిర్దిష్ట రెండు గంటల వ్యవధుల్లో అందరి మెదడు ఒకే విధంగా నెమ్మదిస్తుందని చెప్పడం కంటే, వ్యక్తిగత జీవ గడియారం, నిద్ర విధానం ప్రభావాన్ని పరిగణనలోకి తీసుకోవడం సరైనది.
కౌమార దశలో మెదడు ఎందుకు ప్రత్యేకం?
టీనేజ్ దశలో శరీరంతో పాటు మెదడులోనూ గణనీయమైన అభివృద్ధి కొనసాగుతుంది. ముఖ్యంగా ప్రణాళిక, నిర్ణయాలు, ప్రమాదాలను అంచనా వేయడం, భావోద్వేగాలను నియంత్రించడం వంటి పనులకు సంబంధించిన మెదడు ప్రాంతాలు యువ వయస్సులో కూడా పరిపక్వత చెందుతూనే ఉంటాయి. అందుకే కౌమార దశలో భావోద్వేగాల ప్రభావం, కొత్త అనుభవాల పట్ల ఆసక్తి, ప్రమాదాలను స్వీకరించే ధోరణి వంటి అంశాలను మెదడు అభివృద్ధితో అనుసంధానించి పరిశోధకులు అధ్యయనం చేస్తున్నారు.
మెదడు గురించి ఇంకా ఎన్నో రహస్యాలు
మానవ మెదడును అర్థం చేసుకోవడంలో గత కొన్ని దశాబ్దాల్లో విప్లవాత్మక మార్పులు వచ్చాయి. MRI, fMRI, PET వంటి బ్రెయిన్ ఇమేజింగ్ సాంకేతికతలతో జీవించి ఉన్న వ్యక్తుల మెదడులోని నిర్మాణం, కొన్ని సందర్భాల్లో పనితీరును పరిశీలించే అవకాశం పెరిగింది. అయినా జ్ఞాపకశక్తి పూర్తిగా ఎలా ఏర్పడుతుంది, చైతన్యం ఎలా ఉద్భవిస్తుంది, కలలు ఎందుకు వస్తాయి, మన మెదడు భవిష్యత్తు పరిస్థితులను ఎలా ఊహిస్తుంది వంటి అనేక ప్రశ్నలకు శాస్త్రవేత్తలు ఇంకా సమాధానాలను అన్వేషిస్తున్నారు.
అందుకే మానవ మెదడు గురించి మనకు తెలిసినది విస్తరిస్తున్న కొద్దీ.. ఇంకా తెలియని విషయాలు కూడా ఎంత లోతుగా ఉన్నాయో స్పష్టమవుతోంది. శరీర బరువులో చిన్న భాగమే అయినప్పటికీ, మన ఆలోచనలు, జ్ఞాపకాలు, భావోద్వేగాలు, నిర్ణయాలు, వ్యక్తిత్వాన్ని ప్రభావితం చేసే ఈ అవయవం ఇప్పటికీ ఆధునిక విజ్ఞానశాస్త్రానికి అతిపెద్ద మిస్టరీల్లో ఒకటిగానే ఉంది.
Read also: Brain Tumor : బ్రెయిన్ ట్యూమర్ లక్షణాలు ఏమిటి? గుర్తించే విధానం & తప్పనిసరి జాగ్రత్తలు
AI Bionic Hand: AIతో కొత్త విప్లవం.. చేతికి లేకుండానే కదిలే బయోనిక్ చేయి
Rishabh Agarwal: కోట్ల జీతానికి నో చెప్పిన భారతీయ AI శాస్త్రవేత్త.. మెటాను వదిలి కొత్త కల కోసం రిషభ్ అగర్వాల్ తీసుకున్న రిస్క్ ఇదే!