Generali Balans Talks s Tomášom Hromádkom: Mozog je jediná vec, ktorá dokáže spoznávať samu seba

Tomáš Hromádka je neurovedec, ktorý pôsobí na Neuroimunologickom ústave SAV. Venuje sa výskumu Alzheimerovej choroby a skúma ako vlastne mozog funguje. Tomáš Hromádka bol zároveň jedným z troch hostí, ktorí vystúpili na podujatí Generali Balans Talks, ktoré sa uskutočnilo 7. novembra 2019 v KC Dunaj. S Tomášom sme sa porozprávali o výskume Alzheimerovej choroby, ako taký mozog funguje a čo je vlastne šťastie.

Tomáš Hromádka vystúpil v novembri na našom podujatí Generali Balans Talks, kde sme sa venovali téme „Honba za šťastím v dobe digitálnej”. Presnejšie sme sa rozprávali o tom čo to vlastne šťastie je, ako vzniká, čo ho ovplyvňuje a či môžeme byť šťastní, ak o tom nenapíšeme status na internete. Okrem neho vystúpili aj úspešná psychologička, lektorka a spisovateľka Mária Tóthová Šimčáková a známy psychológ, soft-skill tréner a happytarián Aleš Bednařík.

Prečítajte si rozhovor, ktorý sme s Tomášom pripravili…

Povedzte, čomu sa venujete?
Venujem sa niečomu, čomu sa hovorí systémové neurovedy. Snažíme sa zistiť, akým spôsobom funguje mozog, akým spôsobom rôzne typy mozgových buniek spolu komunikujú a akým spôsobom táto komunikácia vedie k výslednému správaniu zvieraťa alebo človeka.

Ide o jednu z najkomplexnejších vedeckých oblastí medicíny, pretože fungovanie mozgu je veľmi zložitá záležitosť a asi ani nemáme presnú predstavu o tom, akým spôsobom mozog funguje.
V podstate o tom nemáme žiadnu predstavu. Keď si predstavíte, ako sa napríklad pozerali na mapy sveta v 15. storočí a ako nám to teraz pripadá zábavné, tak zhruba v takom stave je poznávanie mozgu v súčasnosti. Je to veľmi komplexný problém a pravdepodobne ani nevieme, aké zložité to ešte je. Mozog je jediná známa vec, ktorá je schopná spoznávať samu seba.

Akým výskumným projektom sa aktuálne venujete?
Momentálne sa snažíme zistiť, aké typy buniek a v akej miere sú postihnuté v skorých štádiách Alzheimerovej choroby. Keď sa táto choroba vyvíja, čo trvá možno až desiatky rokov, tak mozog postupne mení svoju funkciu, postupne sa objavujú charakteristické kognitívne známky ako zabúdanie, porucha orientácie, porucha exekutívnych funkcií, senzorických vnemov atď.

Vidieť to iba z kognitívnych testov alebo sa nejakým spôsobom mení aj neuroplasticita mozgu (schopnosť mozgu vytvárať nové spojenia)?
To sa práve snažíme zistiť. Väčšina štúdií o Alzheimerovej chorobe je zameraná na možnú príčinu choroby, teda na poruchy konkrétnych bielkovín alebo potom na konkrétne výsledné kognitívne zmeny. Jedna vec je prvotná príčina a druhá vec je už samotný následok po mnohých rokoch rozvoja choroby. A ako sa od tých maličkých zmien dostaneme k masívnym zmenám funkcie mozgu? To veľmi dobre nevieme.

Keby sme sa na to pozreli z užívateľského pohľadu, tak hypoteticky koniec výskumu by v praxi znamenal, že hľadáme nejaký marker?
Áno, napríklad marker. Jedna vec je nájsť marker, teda konkrétnu známku nejakého postihnutia. Druhá vec je zistiť čo presne a ako je postihnuté, aby sme mali šancu nejakým spôsobom to opraviť alebo obísť. Na základe experimentov s mozgami, napr. hlodavcov, môžeme potom usudzovať, ako by mohol byť postihnutý ľudský mozog a čo z toho vyplýva pre diagnostiku a terapiu.

Čiže, to je jedna možnosť, ako sa dostať k riešeniu problému v štádiu, kedy by to ešte teoreticky bolo zvládnuteľné.
Áno, presne tak. A hlavne, je to štádium, v ktorom by to, ako hovoríte, bolo zvládnuteľné, pretože mozog ešte nie je poškodený. Akonáhle choroba urobí doslova diery v mozgu, tak sa to už nedá celkom dobre opraviť.

Je medzi imunitným a nervovým systémom určitý vzťah?
Je. Určite sa navzájom ovplyvňujú.

Viete mi povedať ako sa ovplyvňujú?
Neviem, naozaj neviem (smiech). Týmto sa nezaoberám, ale v podstate to vidím tak, že imunitný systém tiež kontroluje, riadi a obraňuje organizmus, ale pracuje na inej časovej škále a s inými prostriedkami ako mozog. Mozog je v podstate orgán vyvinutý na riadenie našej komunikácie a orientácie v priestore.

Platí, že je tam svojím spôsobom príčinný vzťah?
Veľmi pravdepodobne, napríklad mikrobióm nášho čreva dokáže ovplyvniť činnosť mozgu a naopak. Všetky tieto veľké systémy spolu nejako spolupracujú. Hormonálne systémy, ktoré riadia celý organizmus, tiež ovplyvňujú činnosť mozgu a činnosť mozgu ovplyvňuje náš hormonálny systém.

Čo sa týka výskumu mozgu, ako na jeho činnosť vplýva napríklad pracovný stres a nedostatok spánku?
Krátkodobý stres môže byť užitočný aj škodlivý a akonáhle prejde do dlhodobého stresu, tak, samozrejme, škodí funkcii mozgu. To isté platí pre spánok. Človek a mozog musia spať. Nie je úplne jasné, prečo musí mozog spať, ale spánok sa zdá byť dôležitý pre o.i. správnu funkciu pamäti alebo vyplavovanie odpadových produktov z mozgu. Vieme, že keď človek dostatočne nespí, je zle.

Do akej miery využívame kapacitu mozgu, dá sa to vôbec percentuálne vyjadriť?
Neviem, ako by sa to dalo percentuálne vyjadriť, ale všetky časti mozgu jednoducho fungujú stále. Je nesprávne myslieť si, že používame iba určitú časť mozgu. Tento omyl vznikol historicky pravdepodobne na základe zlej interpretácie konkrétnych výskumov v médiách. Mozog pracuje stále, ale samozrejme nie vždy “na úplné obrátky”. Pretože potom by organizmus nerobil nič iné, len kŕmil mozog, ktorý sám o sebe spotrebováva 20% energie z nášho denného príjmu energie.

Vieme nejakým spôsobom uchopiť vedomie? Existuje spôsob ako ho zmerať?
Vedomie je problém, pretože ho nedokážeme jednoznačne definovať a tak je rôznych definícií viacero. Skúmať vedomie je veľká výzva, pretože ho poznáme len z vlastnej skúsenosti. Vieme o tom, že máme vedomie, ale v súčasnosti si nedokážeme byť istí, či niekto iný alebo niečo iné má vedomie tiež. A či je to epifenomén toho, ako funguje mozog, či je to funkcia, ktorá je mozgu vlastná od určitého stupňa komplexity mozgu alebo komplexity nervovej sústavy, či to je nejaká exekutívna funkcia mozgu, ktorá sa vyvinula na to, aby kontrolovala iné funkcie mozgu, to nie je jasné.

Druhý Generali Balans talk bol o šťastí a o jeho hľadaní. Predpokladám, že z biochemického pohľadu nie je úplne zložité definovať, ako šťastie funguje, však?
Nie je asi tak ťažké sa zhodnúť na popise šťastia, ale je to skôr otázka pre psychológov alebo kognitívnych vedcov. Pre neurovedcov je otázka šťastia, podobne ako otázka vedomia, veľmi ťažká, pretože opäť ide o vnútorné prežívanie. Ak človeku, ktorý pociťuje šťastie, zmeriam aktivitu mozgu, tak viem, že keď mi ten človek tvrdí, že je šťastný, nejakým spôsobom sa mu mení aktivita mozgu. Ale nič mi to nehovorí o tom, či tá konkrétna aktivita mozgu je aj priamo zodpovedná za to, že to v ňom vyvolá vnímanie šťastia.

Ľudia vnímajú šťastie ako fenomén rôzne. Niekto si myslí, že šťastie je trvalé ako rodičovská láska, niekto si myslí, že sú to len momenty a nie súdržný mechanizmus.
Áno, presne tak. Neurovedy sa preto snažia prísť nielen na to, čo je šťastie, ale aj emócie ako také. Ten výskum je obrovský. Čo sa týka šťastia, v neurovedách sa dá skúmať skôr pôžitok. To znamená, akým spôsobom ľudia vnímajú pôžitky, čo si nutne nevyžaduje prístup k vnútornej introspekcii, ale môžeme to študovať na základe vonkajších prejavov.

Veľkú úlohu v tom zohrávajú rôzne hormóny. Prostredníctvom nich sa to dá celkom dobre odsledovať.
Nielen prostredníctvom hormónov, ale aj prostredníctvom aktivity mozgu. Ak máme spokojné zviera, tak v súčasnosti môžeme priamo sledovať, ktoré neuróny v mozgu sú v tom momente aktívne a potom tie konkrétne neuróny môžeme stimulovať alebo vypnúť a zisťovať, či je tam skutočne kauzálny vzťah. Teda, či aktivita týchto konkrétnych neurónov skutočne vyvolá vnem pôžitku u zvieraťa.

Môžete z pohľadu biochémie identifikovať nejaké klasické hormóny, ktoré vedú k pôžitku? Napríklad tie, ktoré sa vylučujú pri športe.
Napríklad endorfíny, serotonín, dopamín alebo oxytocín. Toto je veľmi zaujímavý výskum, ale vzhľadom k tomu, že som systémový neurovedec, k tomuto ťažko môžem niečo bližšie povedať.

Vy sa venujete tomu, ako reagujú bunky na podnet, ktorý transportujú tieto látky?
V podstate áno. Keď jednotlivé neuróny medzi sebou komunikujú, tak komunikujú pomocou elektrických signálov a potom medzi sebou môžu “vyliať” aj tieto látky.

Je to skôr telesná záležitosť z fyziologického pohľadu?
Nielen telesná záležitosť. Je tam určite aj psychická zložka. Je to veľmi komplexné.

Pri skúmaní emócií je problémom, že je subjektívne, že emócie môžu mať rôzne prejavy.
Áno, tam je opäť základný problém, že keď ja niečo zmeriam, tak v podstate si nikdy nemôžem byť istý, že to, čo zmeriam je skutočne to, čo človek alebo zviera prežíva. Zatiaľ na to nemáme žiadne prostriedky. Iba na základe vonkajších prejavov, čiže správania, alebo toho, čo nameriame, môžeme odhadovať, čo sa odohráva vo vnútri.

O čom približne budete hovoriť vo svojej prednáške?
Najradšej by som hovoril o tom, čím sa konkrétne zaoberáme. Ako moderné neurovedy dokážu poskytnúť informácie o tom, ako funguje šťastie, emócie a mozog. Ako dokážeme vedecky zistiť, či zvieratá alebo my máme funkčný mozog. Čím viac vieme o tom ako mozog funguje, tým lepšie potom môžeme pomôcť ľuďom a zvieratám, ktoré majú mozog poškodený alebo chorý.