Tento blogový příspěvek zkoumá, proč lidstvo považuje mozek za nejzáhadnější orgán a proč ho v průběhu věků neustále zkoumá.
Už od chvíle, kdy se na Zemi objevily první bytosti hodné označení „lidský“, lidstvo pečlivě pozorovalo a studovalo svá vlastní těla. V době, kdy bylo tělo celým majetkem člověka a jedinou hnací silou k získávání potravy, oblečení a přístřeší, byla tato zvědavost zcela přirozená. To, co začalo jako nástroj pro přežití, zkoumání lidstva, se předávalo jako duchovní odkaz z generace na generaci. Někdy jako předmět intelektuálního bádání, někdy jako prostředek k snadnějšímu zabíjení ve válce, studium lidského těla pokračovalo i v moderní době, poháněno rozmanitými cíli a touhami.
V souboru tak plném otázek, že by se dal nazvat sbírkou hádanek, co je nejzáhadnější? Jsem si jistý, že mnozí by na tuto otázku odpověděli „mozek“. Mozek je orgán, který neodhaluje svá tajemství snadno, a neurověda je považována za špičku moderní přírodní vědy, která skrývá nepředvídatelný a neomezený potenciál pro aplikace. Tento článek stručně zkoumá historii neurovědy od pravěku do současnosti.
Nejstarší zaznamenaný výzkum nervového systému pochází ze starověkého Egypta. Záznamy ukazují, že pacienti trpící silnými bolestmi hlavy nebo duševními poruchami podstupovali trepanaci. Zdvořile řečeno, byla to trepanace; upřímně řečeno, šlo o prosté rozříznutí hlavy hrubým nožem a její následné zašití, kdykoli někdo měl bolesti hlavy nebo se zdál být trochu mimo. Představa, že mozek řídí duševní činnost, se stala obecně známou až v pozdním Řecku. Před Hippokratem se běžně věřilo, že srdce řídí vědomí. Představa, že mozek reguluje tělesnou teplotu a že výtok z nosu vzniká v důsledku přetížení mozku, byla rozšířená v celé společnosti, včetně Aristotela. Nicméně v době legendárních řeckých lékařů Hippokrata a Galéna se myšlenka, že mozek řídí vědomí, upevnila ve všeobecně známé podobě. Galén, který v římských dobách léčil gladiátory, dokonce zaznamenal, že gladiátoři ztráceli své duševní schopnosti, když utrpěli trvalé poškození mozku.
Po antice začal výzkum mozku v Evropě stagnovat. Ve středověké západní Evropě bylo chválení božství a nechování jakýchkoli otázek o přírodě považováno za ctnost. Během tohoto období převzal štafetu výzkumu východní islámský svět. Učenci jako Abu al-Kásim (známý jako Abulcasis), Al-Zahrawi, Avensojar a Averroes dokumentovali lékařské otázky, ale jejich výzkum byl ztracen s rozpadem středověkých islámských států. Výzkum mozku v západní Evropě znovu začal během renesance. Descartes, který tvrdil, že mozek řídí veškerý pohyb zvířat, a Vesalius, který prováděl výzkum mozku pomocí lidské pitvy – tehdy považované za tabu – byli předními osobnostmi.
S přechodem do moderní éry se výzkum mozku začal rychle rozvíjet, počínaje Galvaniho experimenty s bioelektřinou. Tento experiment, který dokázal, že v žabích stehýnkách lze generovat elektrické proudy, byl klíčovým prvním krokem, který naznačil, že nervový systém je mechanický systém využívající elektrické signály k přenosu povelů. Později Richard Caton dokázal, že v mozku lze generovat elektrické proudy. To v kombinaci s mechanickým pochopením mozku a pokrokem v mikroskopii nakonec vedlo k modernímu výzkumu mozku.
Prvním významným úspěchem, umožněným přesnou pitvou a pokrokem v rozlišení mikroskopu, byl objev neuronu. Zatímco dnes je to běžně známo, neurony byly objeveny až na počátku 20. století. Předtím byly vnímány jako zvláštní entity, odchylující se od běžného chápání, že orgány jsou tkáně tvořené shluky buněk. Když však Ital Camillo Golgi vyvinul metodu barvení stříbrem, která umožnila pozorování neuronů, potvrdilo se, že i mozek je orgán složený ze shluků těchto buněk. Následně vzkvétal výzkum funkcí jednotlivých oblastí mozku a principů fungování mozku. Mezi nejreprezentativnější příklady patří „Brocova oblast“ a „Wernickeho oblast“ v mozkové kůře. Francouzský lékař Paul Broca navrhl, že specifické oblasti mozkové kůry řídí specifické funkce, což byla teorie později potvrzena skutečností, že poškození těchto oblastí zhoršuje jazykové schopnosti. Spolu s Carlem Wernickem, který vyvinul teorie o produkci a porozumění jazyku, zanechali mozku svá jména. Obě oblasti řídí jazyk, ale jejich funkce se liší. Brocova oblast je zodpovědná za funkci mluvení, zatímco Wernickeho oblast má na starosti funkci interpretace jazyka. V důsledku toho osoba s poškozením pouze Brocovy oblasti rozumí řeči ostatních dokonale, ale produkuje nesrozumitelný blábol, zatímco osoba s poškozením pouze Wernickeho oblasti interpretuje řeč ostatních podivně a reaguje podle toho. Díky pokrokům v elektrofyziologii, bioinformatice a molekulární biologii neurovědci významně pokročili ve výzkumu mechanických operací mozku, včetně studia synapsí – mezer mezi neurony – a elektrických potenciálů zapojených do přenosu signálu.
Navzdory těmto významným pokrokům zůstává velká část mozku zahalena tajemstvím a existuje nespočet fascinujících témat, která čekají na prozkoumání. Mezi příklady patří pokusy o vytvoření biologických paralelních počítačů, které by mohly nahradit sériové počítače využitím struktury mozku, výzkum mozkových implantátů a kryoterapie mozku. V současné době se výzkum duševních aktivit mozku neomezuje na konkrétní akademické obory a výzkumníci nemusí být nutně biologové nebo fyziologové. Témata výzkumu jsou spíše tak rozsáhlá, že je obtížné přesně určit, co tvoří předmět studia. To však v žádném případě není negativní situace. Ve skutečnosti je to pozitivní. V 21. století, éře aplikovaných a konvergentních věd, se očekává, že synergie vytvořená spoluprací odborníků z různých oborů bude neustále vnášet vitalitu do komunity vědců o mozku. Dalo by se dokonce očekávat, že zkoumání vědy o mozku, samotné hranice moderního intelektu, by mohlo být způsobem, jak předvídat budoucnost lidstva.
