Přejít na hlavní obsah

Jak funguje lidský mozek, nikdy zcela nepochopíme

Dejà vu, zvláštní jev, o němž až donedávna nikdo netušil, jak a proč vzniká. Jeho princip poodhalil Milan Brázdil.

Neurolog profesor Milan Brázdil.

Tajemství lidské mysli zajímá člověka od nepaměti. Už po staletí se snaží přijít na to, v jakých částech jeho mozku se ukrývá která část jeho já. Dnešní věda ví, že je všechno daleko složitější, záhada však zůstává. Jedním ze zvědavců, kteří by fungování mozku chtěli přijít na kloub, je i neurolog profesor Milan Brázdil z Lékařské fakulty MU.

Posouvat poznání se mu opravdu daří. V minulém roce tento významný epileptolog zaznamenal velký mezinárodní úspěch se svým objevem, když poodhalil tajemství jevu známého jako déjà vu. Při něm nám určitá konkrétní scéna či situace přijde jako velmi známá a přitom víme, že jsme něco podobného ještě nikdy vidět nemohli. Profesor Brázdil se díky tomu stal v letos dubnu prvním držitelem ceny G. J. Mendela, kterou Masarykova univerzita uděluje v rámci nového Programu podpory výzkumu.

Odhalování tajemství mozku považuje Brázdil, který působí jako vedoucí výzkumník v Ceitecu a přednosta 1. neurologické kliniky Lékařské fakulty MU, za velké dobrodružství.

Zažil jste někdy déjà vu?
Uvádí se, že kolem 80 procent zcela zdravých jedinců se aspoň jednou v životě s tímto zážitkem setká a ano, zažil jsem ho i já a to opakovaně. Vyskytuje se ovšem nejčastěji ve věku kolem 18 až 20 let a i v mém případě to bylo spíše v tomto období. Frekvence se s věkem postupně snižuje a teď už ani přesně nevím, kdy jsem naposledy déjà vu prožil.

Odborně se zabýváte hlavně epilepsií. Jak to s déjà vu souvisí?
Docela úzce. Víme, že až u 30 procent pacientů s epilepsií spánkového laloku se v úvodu epileptického záchvatu jako první klinický příznak objevuje právě pocit již viděného. V těchto případech víme, s čím to souvisí. U zdravých jedinců je to ale stále ještě záhada. Existuje celá řada hypotéz od těch absurdních parapsychologických až po neurovědně orientované.

Jak jste k problému přistoupili ve vašem výzkumu?
Řekli jsme si, že mezi patologickým a normálním déjà vu může být nějaká souvislost. Víme, že u pacientů s epilepsií je tento psychický fenomén způsoben podrážděním neurální sítě, v níž zásadní roli hrají struktury na vnitřní straně spánkového laloku. Konkrétně útvar zvaný hipokampus, který má na starosti zajišťování paměti – vytváření paměťových stop. Při předoperačních vyšetřeních farmakorezistentních epileptických pacientů, kdy se snažíme přesně v mozku identifikovat epileptické ložisko, umíme déjà vu dokonce uměle vyvolat elektrickou stimulací právě této mozkové struktury.

Prokázali jste tedy, že déjà vu souvisí s hipokampem.
To už se trochu předpokládalo. My jsme díky výzkumu provedenému na zdravých dobrovolnících ukázali, že hipokampus je statisticky významně menší u těch, kteří pocit déjà vu znají, než u těch, kteří déjà vu neprožili. Dokonce se ukázalo, že hipokampus je tím menší, čím častější je výskyt déjà vu. Jsme si téměř jisti, že někde tam je odpověď. Otázka je, o čem tato úměra vypovídá.

Máte nějaké hypotézy?
Vezmu to trochu zeširoka. Hipokampus je zvláštní část mozku, kde v průběhu celého života probíhá tvorba nových nervových buněk. To je věc, která není známá příliš dlouho. Dřív se předpokládalo, že když se člověk narodí, tak má konečný počet nervových buněk, a jak stárne, jenom mu odumírají. Není tomu tak. Právě v hipokampu se neustále vytváří nové a nové neurony. Díky tomu je tato část mozku velmi citlivá, zranitelná, náchylná na různé vlivy z vnějšího prostředí. Mozek, který v novorozeneckém či batolecím věku prodělal třeba zánět nebo se ocitl pod silným psychosociálním stresem, proto může mít v dospělém věku hipokampus zmenšený. Známe to dobře ze zvířecích modelů. Na nich se také ukázalo, že menší hipokampus je dráždivější. Předpokládáme, že podobně to může být u lidí. Tedy že většina z nás má z nejrůznějších důvodů lehce menší a dráždivější hipokampy než ostatní jedinci, u nichž se déjà vu nevyskytuje. Podrážděním hipokampu pak může, analogicky k situaci u epileptiků, vznikat déjà vu.

Co hipokampus dráždí?
Mozek je extrémně komplexní struktura, ve které neustále vzniká obrovské množství elektrických výbojů. To je ostatně princip jeho fungování. Jisté ale je, že musí sem tam docházet ke vzniku výbojů, které jsou chybné a nemají tam co dělat. V mozku existují mechanismy, které mají bránit v šíření těchto náhodných výbojů do dalších struktur, ani ty ale zřejmě nejsou dokonalé. Chybička se někdy vloudí, a když se výboj dostane k hipokampu, který je navíc citlivý, můžeme pocítit něco zvláštního, znervózňujícího, podivného.

Posunul vás výzkum déjà vu nějak v oblasti léčby epilepsie?
Nedá se říct, že by dopad byl přímý, je to skutečně základní neurovědní výzkum. Nicméně lepší pochopení funkcí hipokampu je výhledově velice významné, ať už pro diagnostiku nebo pro léčbu nejen epilepsie spánkového laloku, ale také pro další neurologická a psychiatrická onemocnění, která s těmito strukturami souvisejí. To je třeba Alzheimerova choroba, kde z nějakého důvodu dochází k degenerativnímu poškození řady mozkových struktur, především hipokampu a k rychlejšímu odumírání neuronů.

Epilepsie je hlavní oblast vašeho zájmu. Je to pro medicínu pořád záhada?
Je a bude. Gödelův teorém říká jasně, že žádný systém není schopný bezezbytku pochopit sám sebe. My jsme náš mozek. Naše uvažování souvisí s fungováním mozku. Nikdy ho tedy zcela nepoznáme. Je to tak složité, že se vždy dostáváme jen na určitou úroveň a snažíme se proniknout do další. Ze systémové úrovně na buněčnou, odtud k molekulám a dále, ale pořád je tu řada dalších rovin, o kterých víme velice málo, nebo dokonce zhola nic. Dnes víme, že příčinou epilepsie mohou být poruchy na úrovni iontových kanálů či dysbalance chemických látek nazývaných neurotransmitery, jichž může být v určitých částech mozku moc, anebo málo. Ale co je ještě pod tím? A proč to tam je? Je to ohromně fascinující.

O epilepsii se říká, že je to nejdéle známá neurologická nemoc. Čím to je?
O tom, že epilepsie provází člověka od samotného počátku jeho existence, víme díky tomu, že ji často provází velký křečový záchvat, jemuž se dříve říkalo grand mal – velké zlo. Příznak, který je velmi dramatický, a když se s ním setkáte, tak to ve vás zanechá velice silný zážitek. Laika to zcela přirozeně musí vyděsit. Nemoc se proto objevuje v mnoha písemných historických dokumentech – známe ji z evangelia svatého Lukáše, ze staroegyptských hieroglyfů, z akkadštiny, z Hippokratova spisu De morbus sacer, ve středověku se jí dokonce říkalo morbus demoniacus.

Vypadáte, že vás to velmi fascinuje. Co vás vlastně k epileptologii přivedlo?
Už v průběhu studia mě přitahoval mozek a zvažoval jsem v první fázi, že se budu věnovat neurochirurgii. Studium jsem ale končil v roce 1989, ještě těsně před revolucí, a neměl jsem chuť se politicky angažovat. Bylo tedy jasné, že v konkurenci s méně zatvrzelými jedinci pro mne nebude pracovní místo na neurochirurgii dosažitelné. Po zkoušce z neurologie jsem ale dostal od vedení kliniky nabídku, abych se tam věnoval výzkumu v rámci studentské vědecké odborné činnosti. A tak jsem stále více a více přitahován nastoupil po absolvování lékařské fakulty na místní neurologickou kliniku. Po atestaci jsem se začal specializovat na elektroencefalografii, což je metoda, která analyzuje elektrické potenciály snímané z povrchu hlavy. A s tím souvisí ta epileptologie. Od začátku 90. let minulého století se jí tedy věnuji čím dál intenzivněji. Z naší kliniky se mezitím stalo nejvýznamnější pracoviště v této oblasti v Česku a jedno z významných evropských center.

Kromě toho jste i výzkumník. Cítíte se líp jako vědec, nebo jako lékař?
To kdybych dokázal říct, tak jsem možná dnes víc jedno, nebo druhé. Přiznám se ale, že jsem šťastný, že můžu dělat obojí. Není to věc, která by byla ve světě úplně obvyklá, a možná to ani není ideální, že musím dělit svou pozornost mezi pacienty a výzkum, ale já si prostě nedokážu vybrat.

Čím to je?
Obě oblasti jsou pro mě přitažlivé z různých důvodů. Klinická medicína má kouzlo především v tom, že má velký smysl. Pomoci někomu, kdo to opravdu potřebuje, je pocit, který se těžko popisuje slovy. Současně jsem člověk velmi zvídavý, možná až moc. Rád zjišťuji, jak věci fungují. Už v roce 1992 hned po atestaci jsem proto zahájil postgraduální studium. V první fázi to byl výzkum epilepsie, ale postupně jsem se dostával k základům fungování mozku. Začal jsem si klást otázky proč a jak, a bádání se pro mě stalo hrou, která mě pořád nesmírně baví. Kdybych si tedy teď musel vybrat jen jednu z cest, byla by to opravdu hodně těžká volba.

Máte nějakou badatelskou metu?
Netroufám si stanovovat jeden zásadní cíl. Cesta je tím cílem. Když jste vědec, znovu a znovu se před vámi objevují další horizonty. Jako velkou výzvu ale vnímám více rozvíjet naše poznání v oblasti sociálních neurověd.

O co jde?
Dřív jsme měli tendenci zkoumat fungování mozku jen tak, že jsme se dívali, co se v něm děje při určitých podnětech. Nedívali jsme se však, jak funguje v určitých sociálních kontextech. Co se odehrává při komunikaci ať už verbální nebo neverbální, při ekonomickém rozhodování nebo při iracionálním chování. Neurovědy už mají nástroje, jak se těmto věcem podívat na zoubek, je ale potřeba spolupracovat s dalšími disciplínami a najít společnou řeč.

Je reálné popisovat věci týkající se lidské mysli zkoumáním mozku?
Mysl tak, jak já ji chápu, nepochybně s fungováním mozku souvisí. Její jednotlivé komponenty jsou v mozku nějakým způsobem uchopitelné, dají se asociovat s určitými strukturami a sítěmi nebo s komunikací mezi nimi. Samozřejmě ale nemá smysl hledat, kde se nachází duše. Klíč k tomu, jací jsme řekněme povahově ale nepochybně někde v mozku je. Fungování nervových sítí je podkladem toho, že jsme třeba cholerici nebo flegmatici. Řadu podobných věcí už vystopovat umíme, ale řadu ještě ne. Ovšem jen proto, že naše nástroje jsou zatím příliš hrubé. Když pracujete na archeologickém nalezišti bagrem, pak se něco dozvědět můžete, ale starověkou sponu nenajdete.

Hlavní novinky