How spontaneous brain activity keeps you alive - Nathan S. Jacobs

Cum suntem ținuți în viață de activitatea spontană a creierului - Nathan S. Jacobs

Traducător: Cristina Nicolae Corector: Delia Bogdan

You probably don't need to be told how important your brain is.

Probabil că nu e nevoie să vi se spună cât de important e creierul.

After all, every single thing you experience,

La urma urmei, fiecare experiență,

your thoughts and your actions,

gândurile și acțiunile voastre, percepțiile și amintirile voastre

your perceptions and your memories

are processed here in your body's control center.

sunt procesate aici, în centrul de control al corpului vostru.

But if this already seems like a lot for a single organ to handle,

Dacă deja pare prea mult pentru un singur organ,

it's actually only a small part of what the brain does.

e doar o mică parte din ceea ce face creierul.

Most of its activities are ones you'd never be aware of,

Ţi-ai da seama de majoritatea acțivităților sale

unless they suddenly stopped.

doar dacă s-ar opri din senin.

The brain is made up of billions of neurons,

Creierul e alcătuit din miliarde de neuroni,

and trillions of connections.

și trilioane de conexiuni.

Neurons can be activated by specific stimuli or thoughts,

Neuronii pot fi activați de stimuli specifici sau de gânduri,

but they are also often spontaneously active.

dar adesea sunt activi în mod spontan.

Some fire cyclically in a set pattern.

Unii trimit impulsuri ciclic, într-un ritm prestabilit,

Others fire rapidly in short bursts before switching off,

alții trimit rafale scurte de impulsuri înainte să se oprească

or remain quiet for long periods

sau rămân inactivi perioade mai lungi

until thousands of inputs from other neurons line up in just the right way.

până ce miile de input-uri de la ceilalți neuroni sosesc în ritmul cerut.

Rezultă ritmuri elaborate ale activității cerebrale generate intern,

On a large scale,

this results in elaborate rhythms of internally generated brain activity,

humming quietly in the background

„bâzâind” în fundal fie că suntem treji, adormiți,

whether we're awake, asleep,

or trying not to think about anything at all.

sau că încercăm să nu ne gândim la absolut nimic.

And these spontaneously occurring brain functions

Această activitate cerebrală spontană

form the foundation upon which all other brain functions rely.

stă la baza tuturor celorlalte funcții ale creierului.

The most crucial of these automatically occurring activities

Cele mai importante dintre activitățile cerebrale automate

are the ones that keep us alive.

sunt cele care ne țin în viață.

For example, while you've been paying attention to this video

De exemplu, în timp ce ați fost atenți la acest video,

spontaneous activity in your brain has been maintaining your breathing

activitatea spontană a creierului a menținut frecvența respirației

at 12 to 16 breaths a minute, making sure that you don't suffocate.

între 12 și 16 respirații pe minut, asigurându-se că nu vă sufocați.

Without any conscious effort,

Fără un efort conștient,

signals from parts of your brainstem are sent through the spinal cord

semnale de la trunchiul cerebral sunt trimise prin măduva spinării

to the muscles that inflate your lungs,

la mușchii care dilată plămânii,

making them expand and contract, whether or not you're paying attention.

făcându-i să se dilate și contracte fie că ești sau nu atent.

The neuronal circuits underlying such rhythmic spontaneous activity

Circuitele neuronale ce stau la baza acestei activităţi spontane ritmice

are called central pattern generators,

se numesc generatoare centrale,

and control many simple repetitive behaviors,

și controlează multe comportamente repetitive simple,

like breathing,

precum respirația, mersul și deglutiţia.

walking,

and swallowing.

Ongoing neural activity also underlies our sensory perception.

Activitatea neurală continuă stă la baza percepției noastre senzoriale.

It may seem

Ai crede că neuronii din retină ce traduc lumina în semnale nervoase

that the neurons in your retina that translate light into neural signals

would remain quiet in the dark,

ar rămâne tăcuți în întuneric,

but in fact,

dar, de fapt,

the retinal ganglion cells that communicate with the brain

celulele ganglionare retiniene care comunică cu creierul

are always active.

sunt permanent active.

And the signals they send are increases and decreases in the rate of activity,

Semnalele pe care le trimit cresc sau descresc în frecvenţă

rather than separate bursts.

și nu sunt rafale separate.

So at every level, our nervous system is teeming with spontaneous activity

La fiecare nivel, sistemul nostru nervos abundă în activitate spontană

that helps it interpret and respond to any signals it might receive.

care îl ajută să descifreze și să răspundă eventualelor semnale.

And our brain's autopilot isn't just limited to our basic biological functions.

Pilotul automat al creierului nu are doar funcții biologice de bază.

Have you ever been on the way home,

Vreodată, mergând spre casă, v-ați gândit ce aveți la cină,

started thinking about what's for dinner,

and then realized you don't remember walking for the past five minutes?

apoi v-ați dat seama că nu vă amintiți ultimele cinci minute?

While we don't understand all the details,

Nu înțelegem toate detaliile,

we do know that the ongoing activity in multiple parts of your brain

dar știm că activitatea continuă din multiplele părți ale creierului

is somehow able to coordinate what is actually a complex task

poate cumva coordona o sarcină complexă,

involving both cognitive and motor functions,

implicând funcții cognitive și motorii,

guiding you down the right path and moving your legs

ghidându-vă pe calea bună și mișcându-vă picioarele

while you're getting dinner figured out.

în timp ce planificați cina.

But perhaps the most interesting thing about spontaneous brain function

Poate cel mai interesant lucru la activitatea cerebrală spontană

is its involvement in one of the most mysterious

e participarea la unul dintre cele mai misterioase

and poorly understood phenomena of our bodies: sleep.

și mai puţin înțelese fenomene ale corpului: somnul.

You may shut down and become inactive at night,

Voi adormiți și deveniți inactivi noaptea, dar creierul vostru, nu.

but your brain doesn't.

While you sleep,

În timp ce dormiți,

ongoing spontaneous activity gradually becomes more and more synchronized,

activitatea spontană continuă devine treptat tot mai sincronizată,

eventually developing into large, rhythmic neural oscillations

ajungând la neuro-oscilaţii ample, ritmice, care cuprind tot creierul.

that envelop your brain.

This transition to the more organized rhythms of sleep

Această tranziție spre ritmuri mai organizate ale somnului

starts with small clusters of neurons tucked in the hypothalamus.

începe cu mici grupuri de neuroni strânși în hipotalamus.

Despite their small number,

În ciuda numărului lor mic, acești neuroni au un efect imens

these neurons have a huge effect

in turning off brainstem regions that normally keep you awake and alert,

în deconectarea zonelor din trunchiul cerebral, care ne țin treji și atenţi,

letting other parts, like the cortex and thalamus,

lăsând alte zone – cortexul și talamusul – să-şi intre încet în propriile ritmuri.

slowly slip into their own default rhythms.

The deeper we fall into sleep,

Cu cât dormim mai adânc,

the slower and more synchronized this rhythm becomes,

cu atât mai lent și mai sincronizat devine acest ritm,

with the deepest stages dominated by large amplitude, low frequency delta waves.

somnul profund fiind dominat de unde delta de amplitudine mare și frecvență mică.

But surprisingly, in the middle of this slow wave sleep,

Surprinzător, în mijlocul acestui somn cu unde lente,

the brain's synchronized spontaneous activity

activitatea spontană sincronizată a creierului

repeatedly transitions into the sort of varied bursts

trece repetat la rafale de impulsuri variate, care apar când suntem treji.

that occur when we're wide awake.

This is the sleep stage known as REM sleep,

Acesta e stadiul de somn REM,

where our eyes move rapidly back and forth as we dream.

când ochii se mișcă rapid în timp ce visăm.

Neuroscientists are still trying to answer many fundamental questions about sleep,

Neurologii încă încearcă să răspundă la multe întrebări fundamentale despre somn,

such as its role in rejuvenating cognitive capacity,

cum ar fi rolul său în întinerirea capacității cognitive,

cellular homeostasis,

homeostaza celulară și întărirea memoriei.

and strengthening memory.

And more broadly, they are exploring

Mai vast se cercetează

how it is that brain can accomplish such important and complex tasks,

cum poate creierul să realizeze sarcini atât de importante și complexe,

such as driving, or even breathing, without our awareness.

cum ar fi șofatul, sau chiar respirația, fără ca noi să conștientizăm asta.

But for now, until we are better able

Deocamdată, până vom înțelege mai bine dedesubturile funcţionării sale spontane,

to understand the inner workings of their spontaneous functioning,

we need to give our brains credit for being much smarter

trebuie să recunoaștem meritul creierului de a fi mai deștept decât noi.

than we ourselves are.