Agyunk több oxigént használ fel, amikor nagyobb kihívást jelentő feladatokat hajt végre. Ez az Engineering/Pexels
Egy hosszú munka vagy tanulás után az agya úgy érezheti, mintha kimerítette volna az energiáját. De vajon több energiát éget-e el agyunk szellemi atlétika során, mint más tevékenységek, például tévénézés közben?
A kérdés megválaszolásához meg kell néznünk agyunk gépterét: az idegsejteket. Agysejtjeink fő energiavalutája az adenozin-trifoszfát (vagy ATP) nevű molekula, amelyet szervezetünk cukorból és oxigénből állít elő.
Az agy energiafogyasztásának nyomon követése cukor és oxigén felhasználásával is elvégezhető, de az oxigén a könnyebben elérhető lehetőség.
Az oxigénfogyasztás nyomon követése, az agy számlák a test energiafogyasztásának körülbelül 20%-át teszi ki, annak ellenére, hogy súlyának csak 2%-át teszi ki.
Ez körülbelül napi 0.3 kilowattóra (kWh) egy átlagos felnőtt számára, több mint 100-szorosa a tipikus okostelefon megköveteli napi. És ez napi 260 kalóriának vagy 1,088 kilojoule-nak (kJ) felel meg (egy átlagos felnőtt teljes energiabevitele körülbelül 8,700 kJ naponta).
Honnan tudjuk?
2012-ben David Attwell brit idegtudós és munkatársai mért oxigénfogyasztás patkányagy szeleteiben.
Megállapították, hogy míg az energiaszükséglet 25%-át háztartási tevékenységekre, például sejtfalak karbantartására használják fel, 75%-át információfeldolgozásra, például számításra és neurális jelek továbbítására használják fel.
Az agyi energiafogyasztást embernél így nem tudjuk mérni, de az oxigént követhetjük, hiszen a fokozott agyi aktivitáshoz több oxigénre van szükség.
Testünk oxigénfogyasztási változásainak mérésének egyik módja a CO mérése? szinteket kapnográf eszközön keresztül (ahol a levegő egy csőbe jut). Ez megköveteli a résztvevőktől maszk viselését, de ez másképp történik non-invazív.
A kutatás valóban azt mutatja, hogy a megnövekedett mentális terhelés (például fejszámolás, érvelés vagy többfeladatos munkavégzés) összefüggésben áll a megnövekedett oxigénfogyasztással (az CO? kiadás).
A megnövekedett oxigénfogyasztás azonban az is lehet, hogy az egész szervezet reagál egy érzelmi, stresszes helyzetre, és nem tükrözi az agyi aktivitás tényleges változásait.
Mérhetjük-e az oxigénfelhasználást csak az agyban?
Ez komplikált. A megnövekedett agyi aktivitás fokozza az oxigénben gazdag vérellátást. Az oxigénben gazdag vér extra ellátása régióspecifikus, és (szó szerint) mikrométeres pontossággal továbbítható az aktív neuronokhoz.
Mivel a vért és oxigénjét gyengén vonzza mágneses terek, az MRI (mágneses rezonancia képalkotás), sugárzásmentes eszköz segítségével, bár közvetett módon mérhetjük az agyi aktivitást.
Sajnos azonban az MRI-vel nem tudjuk megmondani, hogy agyunk mennyi energiát használ fel különböző mentális tevékenységekhez. Az MRI-vizsgálatok csak az agyi aktivitás és az energiafogyasztás relatív különbségeit tudják azonosítani, nem pedig abszolút értékeket.
Ennek azonban van értelme, mivel agyunk mindig be van kapcsolva, és ezért mindig van energiaigénye. Még pillanatok alatt is tétlen elmeállapotokra gondolhatunk, de még mindig hatalmas mennyiségű információt dolgozunk fel.
Először is ott van az állandóan jelenlévő szenzoros bemenet: jellemzően nem töltjük a napunkat a sötét úszótartály.
Másodszor, mentális tevékenységünk még a látszólag feladattalan állapotban is visszapattan attól, hogy felidézzük a múlt eseményeit és tervezzük a jövőnket.
Végül ott vannak az érzelmeink, amelyek még ha finomak is (például a nyugalom vagy a bizonytalanság érzése), az agyi tevékenység termékei, és ezért folyamatos energiaköltséggel járnak.
Tehát mennyivel nő az agyi aktivitás?
Vegyünk valami egyszerűt, például az odafigyelést. Az MRI-vizsgálatok kimutatták, hogy a mozgó tárgyak figyelmes megfigyelése a passzív megfigyelésükhöz képest növeli az agyi aktivitást a látókéregben körül 1%.
Ez nem tűnik túl soknak, különösen, ha figyelembe vesszük, hogy a látókéregnek otthont adó occipitalis lebeny (amely értelmet ad annak, amit látunk) csak az körülbelül 18% agytömegünkből.
De érdekes módon a vizuális információk feldolgozása elvezet a aktivitás csökkentése a hallási területeken, vagyis kevesebb energiát fordítunk a környezetünkben lévő hangok feldolgozására. Ez fordítva is működik: amikor az auditív információkra figyelünk, csökkentjük vizuális feldolgozási tevékenységünket.
A teljes agy szintjén a vizuális ingerre való figyelem költségeit valószínűleg már ellensúlyozza a hallásfeldolgozás megtakarítása.
Az agyunk kompromisszumot köt, ha különböző dolgokra koncentrálunk. Shutterstock
Dióhéjban tehát a kutatás azt állítja, hogy a mentális tevékenység valóban összefügg a megnövekedett energiafogyasztással. Ennek ellenére a növekedés minimális, régióspecifikus, és gyakran ellensúlyozza a más területeken tapasztalható energiacsökkenést.
Akkor miért érezzük magunkat kimerültnek a túl sok mentális tevékenység után?
Valószínűleg mentális stressz következménye. Az összetett mentális feladatok jellemzően érzelmileg is kihívást jelentenek, és ahhoz vezetnek fokozott aktiválás szimpatikus idegrendszerünk károsodása, ami végső soron mentális és fizikai fáradtsághoz vezet.
A jó hír az, hogy nem kell attól tartanunk, hogy a túl sok mentális tevékenység kimeríti agyunk energiáját. De még mindig jó ötlet ütemezni, hogy elkerülje a mentális túlterhelést, a stresszt és a fáradtságot.
A szerzőről
Oliver baumann, adjunktus, Pszichológiai Iskola, Bond Egyetem
Ezt a cikket újra kiadják A beszélgetés Creative Commons licenc alatt. Olvassa el a eredeti cikk.
Könyvek a teljesítmény javításáról az Amazon legjobb eladóinak listájáról
"Csúcs: A szakértelem új tudományának titkai"
Anders Ericsson és Robert Pool
Ebben a könyvben a szerzők a szakterületen végzett kutatásaik alapján betekintést nyújtanak abba, hogyan javíthatja bárki teljesítményét az élet bármely területén. A könyv gyakorlati stratégiákat kínál a készségek fejlesztésére és a mesteri tudás megszerzésére, a szándékos gyakorlásra és a visszajelzésekre összpontosítva.
Kattintson a további információkért vagy a megrendeléshez
"Atomic Habits: Könnyű és bevált módszer a jó szokások kialakítására és a rosszak letörésére"
írta: James Clear
Ez a könyv gyakorlati stratégiákat kínál a jó szokások kialakításához és a rosszak feloldásához, a kis változtatásokra összpontosítva, amelyek nagy eredményekhez vezethetnek. A könyv tudományos kutatásokra és valós példákra támaszkodik, hogy gyakorlatias tanácsokat adjon mindenkinek, aki szokásaik javítására és sikerre vágyik.
Kattintson a további információkért vagy a megrendeléshez
"Gondolkodásmód: A siker új pszichológiája"
írta: Carol S. Dweck
Ebben a könyvben Carol Dweck feltárja a gondolkodásmód fogalmát, és azt, hogy az hogyan befolyásolhatja teljesítményünket és életünk sikerét. A könyv betekintést nyújt a rögzített gondolkodásmód és a növekedési gondolkodásmód közötti különbségbe, és gyakorlati stratégiákat kínál a növekedési gondolkodásmód kialakításához és a nagyobb sikerek eléréséhez.
Kattintson a további információkért vagy a megrendeléshez
"A szokás ereje: Miért csináljuk azt, amit az életben és az üzleti életben"
írta Charles Duhigg
Ebben a könyvben Charles Duhigg feltárja a szokások kialakulásának hátterében álló tudományt, és azt, hogy hogyan használhatók fel a teljesítményünk javítására az élet minden területén. A könyv gyakorlati stratégiákat kínál a jó szokások kialakításához, a rosszak feloldásához és a tartós változás megteremtéséhez.
Kattintson a további információkért vagy a megrendeléshez
"Intelligensebben, gyorsabban: A produktív élet titkai az életben és az üzleti életben"
írta Charles Duhigg
Ebben a könyvben Charles Duhigg a termelékenység tudományát tárja fel, és azt, hogy miként használható fel teljesítményünk javítására az élet minden területén. A könyv valós példákra és kutatásokra támaszkodik, hogy gyakorlati tanácsokat adjon a nagyobb termelékenység és siker eléréséhez.
