Jak powstaje ludzki mózg Od zapłodnienia do narodzin

Ta książka jest kroniką nauki, która doprowadziła nas do obecnego stanu wiedzy o rozwijającym się mózgu. Matka bawi się paluszkami swojego nowo narodzonego dziecka. Wpatrując się w lśniące oczy maluszka, mówi: „Moja maleńka, jesteś po prostu niesamowita!”. Dziecko jest z jej ciała, a jednak jest zupełnie unikalne. Ma własne palce i błyszczące oczy, a także swój własny umysł. Jego mózg dobrze chroni czaszka, więc matka nie może go zobaczyć i podziwiać. A jest naprawdę cudowny – żywy, szumiący superkomputer z miliardami elektrycznie aktywnych, rozciągniętych komórek zwanych neuronami, które tworzą między sobą biliony plastycznych połączeń. Od razu po urodzeniu mózg jest przygotowany do gromadzenia i przechowywania istotnych informacji o świecie, i do wykorzystywania tych informacji przy podejmowaniu wszelkiego rodzaju decyzji, nawet jeśli dziecko nadal potrzebuje stałej opieki rodziców. Jego mózg ma moc integrowania instynktu i doświadczenia, bycia ciekawskim, zapuszczania się na nieznane tereny, eksperymentowania i wymyślania, dotykania nowych tekstur i przeżywania nowych emocji. Jego mózg posiada też najwyższą moc, by stać się fundamentalną częścią wschodzącego poczucia własnego ja dziecka. Ta opowieść rozpoczyna się od jednej zapłodnionej komórki jajowej. Powstaje z niej zarodek, w którym grupa komórek zostaje przeznaczona czy też przypisana do utworzenia mózgu. Opowieść podąża za tymi komórkami, gdy wytwarzają neurony, które formują połączenia w rosnącym mózgu, i kończy się, jak można się spodziewać, na w pełni ukształtowanym ludzkim mózgu. Duża część narracji dotyczy wydarzeń na poziomie komórkowym, ponieważ to właśnie w tej skali łatwiej zrozumieć etapy i podstawowe zasady dotyczące procesu powstawania mózgu. Z pewnej perspektywy opowiadana przeze mnie historia może przypominać nieco biografię dojrzewania neuronu. • Jakie wydarzenia sprawiają, że pewna populacja komórek zarodka staje się komórkami w naszych mózgach? • Ile rodzajów komórek znajduje się w mózgu? • Jaki wpływ mają pochodzenie i środowisko neuronu na jego specyficzne przeznaczenie do stania określonym rodzajem neuronu i indywidualną komórką naszego ciała? • W jaki sposób neurony wykształcają swoje nitkowate wypustki zwane aksonami i dendrytami, które tworzą wszystkie właściwe rodzaje elektrycznie aktywnych połączeń, zapewniając prawidłową architekturę sieci? • Dlaczego tak wiele neuronów w naturalny sposób umiera w pierwszych latach życia? • Co musi przejść neuron, by stać się trwałą częścią naszego mózgu? • Jak ten neuron będzie się zmieniał przez lata? Choć rozwija się w znikomo małej skali komórkowej i molekularnej, biografia neuronu jest pełna dramatyzmu, a ta książka otworzy okno na scenę wydarzeń. W historię rozwoju mózgu wpleciona jest równoległa opowieść, która sięga dalej w przeszłość – opowieść o bardziej pierwotnym typie ewolucji ludzkiego mózgu, czyli innymi słowy o tym, jak ludzie uzyskali ludzkie mózgi.