למה זומבים תמיד נראים כועסים בסרטים? למה הם לא מדברים? מדוע ההליכה שלהם כל כך משונה? ומדוע הם כל כך תוקפניים? הסרטונים הבאים מנסים להתנהגותם של האל-מתים הבדיוניים האלה מנקודת מבט מדעית, ולהסביר איך המדע מסיק על תפקידם של אזורי מוח שונים דרך בחינת התנהגויות שקשורות לזיכרון, תיאום תנועה, יצירה והבנה של דיבור, רגש, אגרסיביות והתנהגויות שקשורות לציד ותפיסת טרף אצל בעלי חיים.
ההרצאות הועברו על ידי טים ורסטינן וברדלי וויטק במסגרת פרויקט TedEd
בימים שבהם חקר המוח היה בחיתוליו, ניטש ויכוח בין שתי גישות מנוגדות שביקשו לתאר איך הוא פועל. גישה אחת גרסה שיש במוח אזורים ספציפיים שאחראים על כל סוג של פעילות ושיש ביניהם הפרדה ברורה וחדה. השנייה טענה שהמוח כולו אחראי על כל סוגי הפעילויות ושאין בו אזורים שמתמחים בהתנהגויות ספציפיות.
עם השנים התברר שאף אחת מהגישות אינה נכונה לחלוטין: אכן יש אזורים שמתמחים בפעולות מסוימות, אך יש גם שיתוף פעולה נרחב ביניהם ולא פעם מבני מוח סמוכים יכולים לפצות על פגיעות שקרו באזורים קרובים. להבנה החדשה הזו תרמה אז בעיקר בחינה שנעשתה במקרים שבהם אפשר היה לקשור בין בעיה התנהגותית כלשהי, כמו קושי בדיבור, בתנועה או בשליטה עצמית, לפגיעה שחלה באזורים ספציפיים במוח.
במחקר המדעי, ובפרט בחקר המוח, שמים דגש רב על בחינת מצבים פתולוגיים מול מצבים נורמליים, ובעיקר על האופן שבו פגיעה ממוקדת באזור מסוים במוח משפיעה על ההתנהגות. כשבודקים אנשים שסובלים מליקוי כלשהו בתפקודם ומתבוננים בפעילות המוחית שלהם או מבנה המוח הפגוע, אפשר לקשר בין פגיעה ממוקדת במוח לבין הליקוי התפקודי.
בעבר אפשר היה להגיע למסקנות כאלה רק אחרי מותו של החולה, מאחר שלא היו כלים למדוד במדויק את הפעילות באזור ספציפי במוחו של אדם חי. אחד המקרים המפורסמים ביותר שהתגלו בנתיחה כזו הוא אפזיית ברוקה שמוזכרת בסרטון הראשון. המצב הזה נגרם עקב פגיעה באזור הנקרא על שם הרופא פול פייר ברוקה שגילה את הקשר בינו לבין ליקוי חמור ביכולת הדיבור אחרי שניתח שני חולים שלא יכלו להפיק דיבור הגיוני.
אזור ברוקה נודע תחילה כ"אזור הדיבור" במוח, אך עם השנים התברר שזה לא מדויק. קיימים אזורים קריטיים נוספים שאחראים על יצירת דיבור במוח, ופגיעות מסוימות באזור ברוקה לאו דווקא הורסות את היכולת להפיק דיבור הגיוני ומובן.
הזדמנות נדירה להציץ למוחם של חולים ולקשר בין פגיעה באזור מסוים של המוח לבין ההשפעה ההתנהגותית הגיעה מכיוון בלתי צפוי: חולי אפילפסיה (מחלת הנפילה) שעברו כריתה מכוונת של האתר במוחם שהיה אחראי להתקפים שלהם. אצל חוי אפילפסיה, פעילות חשמלית חריגה באזור קטן של המוח מתפשטת לכולו וגורמת להתקף שמתבטא ברעידות, קיפאון, תנועות נדנוד חוזרות ואף פרכוסים. רוב החולים מקבלים טיפול תרופתי בלבד, אך מיעוטם נאלצים לעבור ניתוח להסרת מקור ההתקפים.
ניתוחים כאלה היו נפוצים יותר בעבר והעניקו לרופאים הזדמנות ללמוד אחרי הניתוח איך משפיעה הסרת חלק מהמוח על התנהגות החולה. מקרה מפורסם אחד שהוזכר בסרטון השני הוא זה של HM, חולה אפילפסיה שממוחו הוסרו חלקים נרחבים יחסית של ההיפוקמפוס והאמיגדלה. אחרי הניתוח הוא לא היה יכול ליצור זיכרונות ארוכי טווח חדשים, ולמעשה לא זכר דבר ממהלך חייו לאחר הניתוח. למרות זאת, הוא עדיין היה מסוגל ללמוד כישורים מוטוריים חדשים, למשל לקלוע כדור לסל או לקשור חבל, אף שלא זכר במפורש שלמד אותם.
סיפורו של HM היה אחד המקרים שסייעו לנו להבין את העקרונות הבסיסיים של מערכת הזיכרון, ובכלל זה ההפרדה בין זיכרון ארוך טווח לזיכרון קצר טווח, בין יצירת זיכרונות חדשים ליכולת להיזכר בזיכרונות קיימים, ובין זיכרון מפורש לזכרון פרוצדורלי (הידוע גם כזיכרון שרירים או זכרון מוטורי). עד למקרה הטראגי הזה נטו מדענים לחשוב שהזיכרון מפוזר במוח כולו ושאין בו אזורים מסוימים שאחראיים לסוגים שונים של זיכרון. בזכות ההבנה שנרכשה בניסויים הרבים שבהם השתתף HM אחרי הניתוח פותחו טיפולים שסייעו לאינספור חולים אחרים.
בשנת 2008, כש-HM הלך לעולמו, הוא תרם את מוחו למדע. שנה לאחר מכן יכול כל מי שרצה לצפות בשידור חי מהמעבדה שבה בוצע חיתוך המוח ושימורו, בתהליך שארך יומיים. כמה מחוקרי המוח המובילים בעולם באו לצפות בו, מהם אחדים שהכירו את HM באופן אישי.
עידו קמינסקי
דוקטורנט, המחלקה לכימיה ביולוגית
מכון ויצמן למדע
הערה לגולשים
אם אתם חושבים שההסברים אינם ברורים מספיק או אם יש לכם שאלות הקשורות לנושא, אתם מוזמנים לכתוב על כך בתגובה לכתבה זו ואנו נתייחס להערותיכם. הצעות לשיפור וביקורת בונה יתקבלו תמיד בברכה.
