Neuron Jennifer Aniston: Co má hvězda Přátel společného se strukturou našeho mozku?

V 60. letech bylo zkoumání lidského mozku na vrcholu. Panovalo přesvědčení, že pomocí vědeckých metod a rychle se rozvíjejících technologií bude brzy možné zcela pochopit, jak tato nejsložitější část našeho těla přesně funguje. Dominantním paradigmatem byl redukcionismus – směr myšlení postavený na tom, že jakkoli komplexní systém je možné pochopit díky tomu, že jej rozložíme na nejmenší možné částice. U technických a přírodovědných oborů se jedná o vcelku funkční postup, ve sféře humanitního myšlení však obvykle nefunguje; a ve zkoumání mozku se tyto protichůdné přístupy přímo potkávají.

Redukcí k pravdě

Od 50. let se zkoumání zpracování vizuálních informací věnovala dvojice významných neurofyziologů Torsten Wiesel a David H. Hubel. Právě oni byli hlavními zastánci představ, že díky sledování mozkové činnosti v různých situacích dovedou přesně určit, co se v mozku odehrává. Podle jejich závěrů je možné identifikovat konkrétní buňky v oční sítnici, jež korespondují s konkrétními neurony v mozku. Což v praxi znamená, že pokud stimulujete jednu konkrétní buňku v oku, můžete se stoprocentní pravděpodobností určit, který neuron v mozku se na základě této vizuální informace aktivuje. Každý neuron byl tedy přiřazen specifickému vjemu z vnějšího prostředí, ba co víc – jiné skupiny neuronů byly zase určené ke vnímání úhlů a dalších vlastností viděného objektu. A tím se pomalu dostáváme k tomu klíčovému.

Tento až idealizovaně redukcionistický systém vzbudil mezi vědeckou obcí nadšení, protože se konečně podařilo rozluštit zásadní tajemství mozku – tedy jak zpracovává vizuální informace. V důsledku by tak mělo být možné pochopit i další roviny fungování mozku, včetně třeba tzv. obtížného problému vědomí, o kterém jsme v minulosti psali. Wiesel a Hubel dostali počátkem 80. let Nobelovu cenu a jejich zkoumání patřila mezi to nejzásadnější, co se v neurobiologii během 20. století odehrálo.

Babička a Jennifer

Jejich přístup ovlivnil vědecké snahy už v 60. letech, kdy se objevila idea tzv. babiččiny buňky (grandmother cell). Jednalo se o hypotetický neuron (tedy mozkovou buňku), jejíž činnost se aktivuje ve chvíli, kdy vidíme velmi specifický vizuální podnět – jako třeba naši babičku z určitého úhlu pohledu. Hned vedle něj by se údajně měl nacházet neuron, který pozná naši babičku z jiného úhlu a tak dále. Specializace neuronů se ukázala jako natolik lákavá představa, až se v roce 2005 objevil výzkum, který svou bizarností ukázal, že pravda nejspíš bude přece jen o něco složitější.

trust me, my brain is full of the jennifer aniston neuron pic.twitter.com/3Zgdgb9fPU

— julia 💋 (@juliabeatrzzzzz) April 27, 2018

Rodrigo Quian Quiroga a jeho tým sledovali mozek makaků rhesus, zatímco jim ukazovali obrázky různých celebrit. Ve vzorku se objevili třeba Julia Roberts, Bill Clinton, Halle Berry – a také Jennifer Aniston, na niž opice skutečně reagovaly; konkrétně tak, že při pohledu na fotku s hvězdou Přátel se aktivoval určitý neuron, který ignoroval ostatní známé tváře, z čehož výzkumníci usoudili, že redukcionistický přístup je oprávněný a že každý z nás může mít v mozku určité množství neuronů, jež (v závislosti na úhlu a dalších vlastnostech předloženého obrazu) poznají právě a pouze Jennifer Aniston.

Příliš malý mozek?

A v čem je tedy problém? Postupně se vědci dostali do bodu, že takto komplexní redukcionismus vyžaduje mnohem větší počet neuronů, než kolik jich v mozku skutečně je! A to navzdory faktu, že mozek obsahuje zhruba 86 miliard neuronů. Když na každou tvář „spotřebujeme“ minimálně několik set mozkových buněk, není prostě možné, aby náš mozek fungoval tímto způsobem. I proto se v poslední době jako dominantní paradigma zkoumání mozku ustálily neuronové sítě – tedy složitě budované vzorce neuronů, jejichž jedinečná kombinace a vzájemná interakce umožňuje uchování či přenos rozsáhlých informací, jako třeba schopnost poznat Jennifer Aniston navzdory mnoha změnám jejího účesu.

rachel green
friends
best outfits ever also great hair
portrayed by jennifer aniston pic.twitter.com/XC5yy1iNRU

— ✨ (@threadszone) June 16, 2016

Quiroga i další vědci se postupně pustili do detailnějšího zkoumání paměti, jež potvrzuje logiku neuronových sítí – jakmile vidíme jeden podnět, aktivují se různá propojení neuronů, díky nimž si nakonec vybavíme i něco úplně jiného. Přísně vědecký redukcionismus se tedy ukázal jako sice lákavá, ale slepá ulička – lidský mozek je ve svém fungování mnohem komplexnější, nežli by se naší touze po jeho pochopení líbilo.