לא מפורסם

מקווים שנהניתם בתערוכת המוח האינטראקטיבית

חזרתם הביתה ונזכרתם במשהו שלא ידעתם?
סתם בא לכם לשאול אותנו שאלה?

כתבו את שאלותכם בתגובות ומומחי המוח של מכון דוידסון לחינוך מדעי ומכון ויצמן למדע יענו לכם בהקדם.


ד"ר חיים חביב
מנהל "שאל את המומחה"
מכון דוידסון לחינוך מדעי
מכון ויצמן למדע

121 תגובות

  • מומחה מצוות מכון דוידסוןביאנה

    תשובה - תערוכת המוח

    יובל שלום,
    ד"ר ענת לונדון ענתה על שאלותייך בהרחבה בפורום, ואני מעתיקה לכאן את תשובתה:
    יובל שלום, תודה על שאלותייך,
    1) לתאי העצב יש את היכולת לשרוד למשך זמן ממושך. לאחרונה חוקרים הראו שתא עצב יכול לשרוד אפילו מעבר לתוחלת החיים הממוצעת של האורגניזם ממנו הגיע. החוקרים השתילו תאי עצב ממקור עכברי (תוחלת החיים הממוצעת של עכבר היא 1.5 שנים) במוחם של חולדות (תוחלת חיים ממוצעת של 3 שנים) וראו שתאי העצב שרדו במוח החולדה מעבר לשנה וחצי. עם זאת, תאי עצב נחשפים לתנאים שונים במהלך חייהם ויכולים למות מסיבות שונות. חלקם מתים סמוך למועד היווצרותם, בתהליך הנדידה לאזור המטרה שלהם או בתהליכי התמיינות. חלקם עלולים למות כתוצאה מתהליכים ניווניים במוח במחלות כמו אלצהיימר או פרקינסון, כתוצאה מהעדר אספקת חמצן בשבץ מוחי, או מפגיעה מכנית במוח או בחוט השדרה.
    2) יכולת הלמידה והזיכרון שלנו אינה תלויה רק במספר תאי העצב אלא גם ובעיקר בקשרים שהם יוצרים ביניהם (סינפסות). השתלה של תאי עצב לא בהכרח תהפוך אותנו לחכמים יותר מכיוון שתאים אלו בוודאי יתקשו להשתלב ברשת העצבית הקיימת. אפשרות אחרת היא השתלה של תאי מוח שאינם תאי עצב אלא תאים תומכים, תאי גליאה שמספקים לתאי העצב תמיכה מכנית ומטבולית. מחקרים בעכברים הראו שהשתלה כזו יכולה לשפר יכולות למידה.
    3) מחקר כאב בבעלי חיים הוא מורכב וקשה להגיע לתשובה וודאית, בראש וראשונה משום שהחיה לא יכולה לספר לנו על תחושותיה. גירויים שונים כמו טמפרטורה קיצונית, כימיקלים רעילים, או פגיעה מכנית כמו מעיכה או שבר נקלטים באמצעות קולטנים ייחודיים לכאב. עצם התגובה לגירויים אלה אינה מעידה על תחושת כאב. לעיתים, מדובר בתגובת רפלקס והמידע התחושתי כלל לא מועבר לאזורים במוח שמעורבים במודעות לכאב. כאשר אנחנו נכווים ביד, למשל, התגובה הראשונית של משיכת היד היא רפלקסיבית ואינה קשורה בכאב. החוויה המודעת של תפיסת הכאב מתרחשת מאוחר יותר כאשר האותות מגיעים למוח (כמובן שזה מאד מהיר ולכן מצומד למשיכת היד). במחקר הכאב המטרה היא לבדוק האם בעלי החיים מראים התנהגות שהיא מעבר לתגובת הרפלקס. משהו שמקביל לצליעה או להתעסקות/טיפול בפצע. הבעיה היא שמנקודה זו החוקרים נחלקים בעמדותיהם. יש שטוענים שהלובסטרים מראים התנהגות מורכבת בתגובה לגירויי הכאב, תגובה של למידה והתחמקות מכאב, כזו שאינה נובעת, לדעתם, מרפלקס אלא ממעורבות של אזורים שאחראים לתפיסת כאב. מצד שני יש שטוענים שאין ליצורים אלו את היכולת לתפוס כאב ושתגובתם היא רפלקסיבית בלבד.
    4) במערכת הראייה, בדומה לשאר מערכות החישה בגוף, מבוצעת התמרה של גירוי פיזיקלי לפעילות חשמלית שמועברת לאזורים המיועדים במוח לצורך עיבוד ותפיסה. הגירוי הפיסיקלי במקרה זה הוא אור שנקלט על ידי חיישנים מיוחדים בתאי הרשתית בעין ומתורגם לפעילות חשמלית. האות החשמלי מועבר דרך עצב הראייה לקליפת הראייה במוח. אזורים שונים בקליפת הראייה אחראים על חלקים שונים בעיבוד המידע. כל תא עצב בקליפת הראייה רגיש לגירויים שונים שאליהם הוא מגיב יותר. יש תאי עצב שמגיבים לקווים בזוויות שונות, קווי מתאר של עצמים, צבע, תנועה ועומק. בהתאם למידע שמגיע מהרשתית מופעלים תאי העצב השונים. המידע שמעובד באזורים אלה משווה לזיכרון ומאומת מול מידע מאזורים אחרים במוח וכך מתקבלת התמונה הסופית. כלומר תא עצב בודד לא יודע שהעין ראתה עץ. הוא מעביר מידע על קו מתאר מסוים, צבע מסוים, וכו', וכך עושים במקביל תאי עצב נוספים. שילוב האינפורמציה מאפשר את קבלת התמונה הסופית.
    5) אובדן זיכרון היא תופעת הלוואי העיקרית שמקושרת לטיפול בנזעי חשמל. הטיפול כולל עירור מסיבי של תאי עצב, עליה בלחץ הדם שיכולה לגרום במקרים מסוימים לדימום ולמוות של תאי עצב. בנוסף, העירור המסיבי של תאי העצב גורם לשחרור מוליכים בין-עצביים (נוירוטרנסמיטורים) והורמונים שמשנים את הקשרים בין תאי העצב וגורמים לשיבוש הרשת העצבית ולעיצובה מחדש. תופעה זו יכולה להסביר את אובדן הזיכרון. עם זאת, התומכים בשיטה טוענים שהנזק הוא זמני וקטן ביחס לתועלת.
    6) הרבה מהאשליות האופטיות אכן מבוססות על מידע שקיים במוח מהתנסות קודמת. המידע החזותי שמגיע מהעין מושלם באמצעות מידע שאוחסן במוח בעבר. עם זאת, ישנן אשליות אופטיות שמקורן בתהליכים שמתרחשים ברשתית עצמה.
    בברכה ,
    ד"ר ענת לונדון
    אתר דוידסון אונליין עוסק במתן מידע מדעי בלבד ואין לראות בכתוב בו תחליף לייעוץ רפואי או תזונתי. אין לצטט חלקים מכתבה זו, אלא רק את הכתבה בשלמותה.

  • אורן

  • מומחה מצוות מכון דוידסוןביאנה

    מוח

    אורן שלום,
    הודעתך ריקה, האם תרצה לשאול שאלה?
    בברכה,
    ביאנה

  • משה בכר

  • מומחה מצוות מכון דוידסוןביאנה

    תרגילי מח?

    משה שלום,
    האם רצית לשאול שאלה כלשהי? הודעתך ריקה.
    בברכה,
    ביאנה

  • סימה

    זמן הטיסה לתחנת החלל ולירח?

    כמה זמן אורכת הטיסה לתחנת החלל הבינלאומית וכמה זמן אורכת הטיסה לירח?

  • מומחה מצוות מכון דוידסוןביאנה

    תשובה

    סימה שלום,
    שאלתך נענתה בפורום שאל את המומחה: http://davidson.weizmann.ac.il/webforms/askexpert
    בברכה,
    ביאנה ברנשטיין

  • מייק

    ההבדל בין מוח למכונה

    איך נהוג לתאר את ההבדל. והאם ידוע על יותר מהבדל אחד?

  • דר ענת לונדון

    המוח כמכונה?

    מייק שלום,
    כתבה בנושא תופיע באתר בימים הקרובים.

    בברכה,
    ד"ר ענת לונדון

  • מייק

    התכוונתי בין מוח לתוכנה

    למשל ההבדל בתחום קבלת החלטות

  • דר ענת לונדון

    ההבדל בין מוח לתוכנה - טור אורח

    מייק שלום,
    כתבת האורח של ד"ר מיכל גורדון בנושא ההבדל בין מוח לתוכנה מופיעה כעת באתר.

    בברכה,
    ד"ר ענת לונדון

  • אלון

    המיספרות

    איזה יתרון יש להצלבה של ההמיספרות והגוף? למה הגוף בנוי כך שההמיספרה השמאלית שולטת בצד ימין של הגוף ולהיפך?

  • דר ענת לונדון

    הצלבת ההמיספרות והגוף

    אלון שלום,
    תופעת הצלבת ההמיספרות והגוף מתהווה במהלך ההתפתחות העוברית כאשר תאי עצב מכוונים באמצעות גורמי גדילה שמושכים אותם לצד מסוים. מקורה של תופעה זו הוא ככל הנראה בתהליכים אבולוציוניים וישנן מספר תיאוריות שמסבירות מדוע גופנו נבנה בצורה כזו.
    אחת התיאוריות טוענת כי זהו מנגנון הישרדותי שמקורו ביצורים נחותים. כאשר תולעת חשה בחומר רעיל היא מכופפת את גופה לכיוון ההפוך לחומר זה על ידי כיווץ שרירים בצד שמנוגד לחומר הרעיל. על מנת להפעיל את השרירים בצד זה (שמנוגד לרעלן), המידע מצד הרעלן חייב להצטלב לצד השני ולהפעיל את השרירים. מנגנון הישרדותי זה של הצלבות לאורך קו האמצע עבר במהלך האבולוציה ליצורים עילאיים.
    תיאוריה אחרת קושרת את התופעה להתפתחות מערכת הראייה. ברוב בעלי החוליות, בגלל מבנה הראש, העיניים בלתי תלויות זו בזו, והמידע החזותי שמגיע מימין ומשמאל הוא שונה לחלוטין. המוח מעבד את המידע לתמונה מלאה. עצב הראייה מצטלב בקו האמצע ומאפשר לראות סכנה מתקרבת מכל אחד מהצדדים.
    ביצורים שעיניהם מופנות קדימה ובעלי ראייה תלת ממדית, המצב מעט מורכב יותר. עדיין יש הצטלבות אבל לא מלאה. יש הסוברים שמכאן התפתחה ההצלבה שקיימת בשאר חלקי הגוף.
    תיאוריה נוספת מתארת מצב שבו ההצלבה הכרחית בבעלי חיים בעלי גפיים שבהם לעיתים גירוי ניתן בצד אחד אבל מצריך תגובה משתי הגפיים. הגירוי התחושתי יכול לעבור בהצלבה לצד המנוגד של המוח, אך גם התגובה התנועתית (מוטורית) לגירוי זה תעבור בהצלבה על מנת לאפשר לשני צדי הגוף לנוע בתגובה לגירוי.
    בנוסף, יש סברה שמקשרת את ההצלבה לעובדה שהמוח התפתח בצורה אסימטרית . האסימטריות של המוח חיונית לתפקוד התקין של המוח. היא מאפשרת לשני צדי המוח להתמחות בתפקודים מסוימים, מעלה את יכולת עיבוד המידע ומונעת מצבי קונפליקט שבהם שני צדי המוח מנסים להשתלט ולפקד על הפעולה. בהתקלות בטורף, למשל, מוטב שצד אחד יהיה אחראי לבריחה בשעה שהצד השני יאפשר לעין להיות על המשמר, מאשר שיהיה קונפליקט בין שני צדי המוח באשר להחלטה לאן כדאי לברוח. מאחר וחלק מהתפקודים ממוקמים בהמיספרה אחת של המוח וחלק בהמיספרה השנייה לעיתים יש צורך בהצלבה על מנת להפעיל איברים שונים בגוף שנמצאים מעברו השני של קו האמצע של הגוף.
    בברכה,
    ד"ר ענת לונדון

  • מייק

    תיאוריה של זיכרון

    יש לי תיאוריה קצרה שמסבירה את אופן אחסון הזיכרון הסמנטי ברשת העצבית שפיתחתי במשך עשור. שאלתי, האם יש חוקר מוח שעשוי להתעניין ולבחון את המודל. תודה

  • דר ענת לונדון

    תיאוריה חדשה

    מייק שלום,
    בהחלט יתכן שיש חוקר שיתעניין בתיאוריה שלך. אני מזמינה אותך לעיין באתר המחלקה לנוירוביולוגיה במכון ויצמן. תוכל למצוא שם את שמות החוקרים ולחיצה על שם החוקר תעביר אותך לאתר המעבדה שלו. באתר תוכל לראות את נושאי המחקר של כל חוקר ולמצוא מישהו רלוונטי לתחום שלך. כדאי לפנות אליהם בדוא"ל. במידה ותגובתם מתעכבת (חוקרי המחלקה בדרך כלל עסוקים מאוד) אמליץ לך לפנות לאחד הסטודנטים במעבדה ולעניין אותו בנושא.

    בהצלחה,
    ד"ר ענת לונדון

  • מייק

  • אביב

    neuronal remodeling

    מדוע הגוף מייצר עודף נוירונים וקשרים סינפטיים ובמהלך התפתחות מערכת העצבים מתחיל הרס שלהם על מנת לוודא שהקשרים מדויקים? האם הוא לא היה יכול ליצור אותם מלכתחילה? בנוסף, זה לא קצת סותר את העובדה שהמוח לא יכול לחדש קשרים כשהם נהרסים? הרי זהו ההבדל בין האדם ליצורים פשוטים יותר כמו תולעים.

  • דר ענת לונדון

    עודף נוירונים במהלך התפתחות מערכת העצבים

    אביב שלום,
    היכולת שלנו ללמוד ולזכור, לכתוב ספרים, להלחין סימפוניות ולתכנן בניינים ורכבי חלל תלויה כולה ביכולת של המוח שלנו להסתגל לסביבה המשתנה, תכונה חשובה שנקראת הפלסטיות של המוח (brain plasticity).
    הפלסטיות הזו תלויה ביכולת של המוח ליצור קשרים חדשים בין תאי עצב, לחזק קשרים קיימים וליצור תאי עצב חדשים לאורך החיים.
    בניגוד לאיברים אחרים בגוף, כמו העור, הכבד, והמעי שמתחדשים כל הזמן, יצירת תאי עצב חדשים במוח הבוגר היא אכן מוגבלת, אך עדיין קיימת באזורים מסוימים (ההיפוקמפוס ופקעת ההרחה (Olfactory Bulb)). כמו כן, מתרחשת יצירה של קשרים חדשים בין נוירונים ועיצוב של הרשת העצבית מחדש על מנת לאפשר למידה ושליפה של מידע.
    במהלך ההתפתחות העוברית של מערכת העצבים המרכזית (הכוללת את המוח, חוט השדרה והרשתית) מתאפשרת יצירה של תאי עצב חדשים ברוב אזורי המוח (שנמשכת עד גיל שנתיים).
    כמו כן, גם בתקופה העוברית יש חשיבות גדולה לפלסטיות המוחית. עודפי הנוירונים שנוצרים והקשרים הסינפטיים העודפים מקנים גמישות במהלך ההתפתחות המוחית ומאפשרים לתאי העצב שנוצרים להתחבר ולעצבב את אתר המטרה שלהם. גמישות זאת נחוצה בתהליך ההתפתחות הדינאמי ולא הייתה מתאפשרת במידה והייתה יצירה מכוונת מראש של מספר קבוע של תאי עצב.
    בנוסף, יתכן כי בשלבי ההתפתחות המוקדמים, אין מידע באשר לכמות המדויקת של התאים שנחוצים במוח הבוגר. לכן, נוצרים עודפי תאים ואלו שמתבררים כבלתי חיוניים עוברים תהליך של מוות מתוכנן.
    בברכה,
    ד"ר ענת לונדון

  • אורטל

  • חיים חביב

    תחושות של חום או קור

    שלום אורטל, תחושה של חום או קור תלויה במספר רב של גורמים. בין הגורמים הללו נכללים מסת השרירים בגוף (שמייצרת חום כשהיא פועלת), שכבת שומן מבודדת (שמונעת מהחום לברוח), זרימת הדם (שמפנה חום או מחממת איברים), מחזורים הורמונליים (שמשפעים על כמה גורמים בו זמנית), מטבוליזם (יכולת של הגוף "לשרוף סוכר" וליצור חום), גיל (שגם כן יכול להשפיע על כמה גורמים גם יחד), סף סיבולת לקור/חום (מרכיב פסיכולוגי) ועוד. לאנשים שונים יש מאפייני גוף שונים ולכן הם יחושו חום או קור באופן שונה.

    ראי תשובה מורחבת כאן.

  • מתניה

  • חיים חביב

    זיהוי אותות של מדוכים

    שלום מתניה, האותות בארכי הגל הנראה נקלטים במדוכים (תאי חרוט בעין) שבעין. המדוכים מתחלקים לתאים הרגישים לארכי הגל השונים, אשר מגיבים לאורך גל מסוים ומעבירים הלאה את האות הנקלט לתאי עצב ולמוח. תשובה מפורטת יותר תוכל למצוא כאן.

  • טל

  • חיים חביב

    כמות המידע שהמוח יכול לאכסן

    שלום טל,
    המוח האנושי מכיל כמיליארד ניורונים, ולכל ניורון בממוצע כאלף חיבורים לניורונים אחרים. החיבורים הללו מאפשרים לניורונים "לסייע" אחד לשני בזיכרון של מידע ומאפיין זה מגביר את תכולת הזיכרון של המוח למשהו כמו 2.5 פטאבייט (2.5 מיליון גיגבייט). אבל, מצד שני מאוד קשה לכמת את יכולת הזיכרון של המוח מהסיבה הפשוטה שקשה עד בלתי אפשרי לכמת פיסת זיכרון אנושי - פרטים שונים בזיכרון מכילים כמויות מידע שונות!

  • מושית

  • חיים חביב

    מה רואים עוורים

    שלום מושית,

    עיוורון יכול להופיע בדרגות שונות, בין אם בחוסר יכולת מוחלט להבחין באור בכל עוצמה שהיא, או כעיוורון של איזור ראיה מסוים. ראי בכתבה הזו פירוט נוסף.

  • יעל

  • חיים חביב

    בכי

    שלום יעל,

    בכי עם דמעות הוא תופעה אנושית ייחודית. בכי כאות רגשי משמש בבני אדם כאמצעי לתקשורת, לשחרור וביטוי לחצים פנימיים, וככלי חברתי. ראי המאמר הזה להרחבה על הנושא.

  • שגיא

  • חיים חביב

    חוש קצב

    שלום שגיא,

    התשובה היא שכרגע לא! אי אפשר וזאת משום שמדענים עדיין לא מבינים את הבסיס הגנטי של חוש הקצב. ראה כאן הרחבה לשאלה המרתקת הזו.

  • אורלי

  • חיים חביב

    אלצהיימר והעצמי

    שלום אורלי,

    חולי אלצהיימר לוקים ביכולת לזהות את העצמי הנוכחי שלהם בעקבות מחלתם. התשובה לשאלה זו אינה פשוטה ותוכלי לקרוא כאן הסבר מפורט יותר בנוסף לפירוט על המחלה עצמה.

  • תום

  • חיים חביב

    חמלה טראנס-מינית

    שלום תום,
    גורים ויצורים קטנים אחרים הם בעלי מאפיינים המעוררים בבני אדם חמלה: יחס ראש לגוף למשל, שאצל יונקים צעירים הוא גדול מאשר בבוגרים, או גודל עיניים ביחס לראש, קול שונה ואפילו ריח ותנועות גוף, כל אלה מעוררים בבני אדם תחושות הטבועות בנו שסייעו למן האנושי לשרוד לאורך השנים (כל הורה לילד יודע כמה זה קשה ומתסכל לפעמים, עד כדי כך שתחושות החמלה והאהבה הם הדבר העקרי הדוחף את ההורה להמשיך ולא לנטוש את הצאצא). קרא עוד כאן.

  • יעקב

  • חיים חביב

    מוות משברון לב

    שלום יעקב, התשובה הפשוטה היא: כן! מוות משברון לב נגרם כתוצאה מלחץ נפשי כבד הבא לידי ביטוי באופן פיזיולוגי קיצוני עד כדי גרימת מוות (לעיתים על רקע מחלה או ליקוי אחר שהלחץ הנפשי מחמיר את ביטויים עד אבדן). קרא על כך בהרחבה גם כאן.

  • אלעד

  • חיים חביב

    שינה

    שלום אלעד,

    חיוניות השינה אינה מוטלת בספק אולם תפקידה שנוי במחלוקת. החל בהטמעה של זיכרונות עבור בשימור אנרגיה וכלה בגדילה, מדענים מייחסים לשינה תפקידים שונים. יתכן שכולם נכונים, ויתכן שרק חלקם, מה שבטוח הוא שללא שינה אין חיים (וטוב שכך כי זה כיף לישון!). קרא כאן תשובה מרתקת לשאלתך.

  • זיוה

  • חיים חביב

    שעון ביולוגי

    שלום זיוה,

    בבני אדם השעון הביולוגי קשור בהפרשת ההורמון מלאטונין ובבלוטת האיצטרובל שבמוח, תגובה פיזיולוגית למחזורי אור וחושך וכולי. סדר בבלאגן עושה המאמר הזה.

  • טל ואביעד

  • חיים חביב

    ג'וקים!

    שלום טל ואביעד,

    הפחד מג'וקים הוא מורכב ויש לו כנראה מרכיב תורשתי ומרכיב סביבתי. קרא כאן תשובה מעניינת ולא מפחידה כלל לשאלתך.

  • נדב

  • חיים חביב

    כתב ראי

    שלום נדב,

    ישנן לפחות שתי תאוריות המנסות להסביר את תופעת כתב הראי בילדים. תאוריה אחת גורסת כי מקור התופעה הוא חוסר הדומיננטיות של אחת משתי ההמיספרות במוח, והשניה גורסת כי מקור התופעה הוא מוטורי. קרא כאן על שתי התאוריות, ונסה אח"כ לכתוב את התשובה במהופך!

  • יעל

  • חיים חביב

    תיכנות מוחי

    שלום יעל,

    למחשבות השפעה מסוימת על הפיזיולוגיה האנושית, וכולנו מכירים את תופעת "שטיפת המוח", "תסמונת שטוקהולם" וכיוב' תופעות פסיכולוגיות. קיראי בכתבה זו להרחבה.

  • גלעד

  • חיים חביב

    אינשטיין? דיסלקטי?

    התשובה הפשוטה היא: לא!

    התשובה המורכבת: כאן.

  • ארבל

  • חיים חביב

    עירבוב חושים

    שלום ארבל,

    עירבוב חושים או סינסתזיה בלעז היא תופעה פיזיולוגית שבה אדם חש גירוי חושי מסוג אחר הנוסף לגירוי חושי מסוג אחד (תחושה של טעם הלווה לראיה של צבע למשל). קרא כאן על התופעה בהרחבה.

  • עמודים