เข้าฟังเลคเชอร์อาจารย์คนนี้ทีไรง่วงทุกทีเลย เกิดอะไรขึ้นกับสมองของเรากันนะ?

การเรียนรู้ ความทรงจำ และ การนอนนั้นมีความสัมพันธ์กันอย่างแนบแน่น นักวิทยาศาสตร์รู้เรื่องนี้มานานแล้ว โดยเฉพาะการนอนหลับที่เพียงพอนั้นช่วยให้สมองของเราเปลี่ยนความทรงจำระยะสั้น (short-term memory) เป็นความทรงจำระยะยาว (long-term memory)ได้ ซึ่งเราเรียกกลไกนี้ว่า "Memory consolidation" แต่การที่เรา “ลืม” นั้นไม่ได้มาจากการที่เราอดหลับอดนอนเพียงอย่างเดียวมันเป็นกลไกทางสมองเช่นกัน

วันที่ 6 ตุลาคมนี้ คณะกรรมการรางวัลโนเบลได้มาประชุมลงมติพิจารณาตัดสินรางวัลโนเบลประจำปี 2014 ณ สถาบัน Karolinska Institutet ในกรุงสตอกโฮล์ม ประเทศสวีเดน ในวันแรกนี้เป็นคิวของสาขาสรีรวิทยาหรือการแพทย์ซึ่งมีผู้ได้รับรางวัล 3 ท่าน คือ John O ́Keefe และคู่สามีภรรยา May‐Britt Moser กับ Edvard I. Moser ในฐานะผู้ค้นพบเซลล์สมองที่เกี่ยวข้องกับการรับรู้ตำแหน่งและทิศทาง

คณะนักวิทยาศาสตร์ที่นำโดย Dr. Martin Lotze แห่ง University of Greifswald ในเยอรมัน ใช้เครื่องสแกนกิจกรรมทางสมองด้วยแม่เหล็ก (fMRI) เพื่อดูว่าสมองของนักเขียนและคนทั่วไปแตกต่างกันอย่างไรเมื่อต้องเขียนนิยายเรื่องหนึ่งๆ

กลุ่มทดลองได้แก่อาสาสมัคร 48 คน ซึ่งในจำนวนนี้ 20 คนเคยผ่านวิชาการเขียนเชิงสร้างสรรค์จาก University of Hildesheim มาแล้ว การทดลองช่วงแรกจะให้อาสาสมัครคัดลอกข้อความทั่วๆ ไปเพื่อหาค่าฐานของการเขียนอย่างเดียว การทดลองดำเนินต่อไปโดยแสดงประโยคนำเรื่องแล้วขอให้แต่งนิยายต่อจากนั้น

การรับรู้ความเจ็บปวดเป็นระบบที่ประกอบด้วยสมองหลายส่วน ได้แก่ insula cortex, the anterior cingulate และ somatosensory cortices ซึ่งนักวิทยาศาสตร์มักจะเรียกรวมว่าเป็น "pain matrix" นักวิทยาศาสตร์ทราบดีว่าเมื่อเราเห็นผู้อื่นเจ็บปวด สมองส่วนที่ pain matrix ของเราก็จะทำงานไปด้วยราวกับว่าสิ่งเร้าที่ก่อความเจ็บปวดนั้นเกิดขึ้นกับตัวเรา ทฤษฎีในปัจจุบันจึงเชื่อกันว่าการทำงานของสมองที่ตอบสนองต่อความเจ็บปวดของคนอื่นนี้เป็นพื้นฐานความเข้าใจความรู้สึกผู้อื่น (Empathy)

หญิงชาวเนเธอร์แลนด์วัย 55 ปีคนหนึ่งได้เข้าปรึกษาแพทย์เกี่ยวกับอาการประหลาดที่เริ่มเกิดกับร่างกายของเธอเมื่อไม่นานมานี้ ทุกๆ วันเธอจะรู้สึกถึงจุดสุดยอด (orgasm) จากความรู้สึกเสียวสยิวที่พุ่งขึ้นมาจากเท้าข้างซ้ายประมาณ 5-6 ครั้งต่อวัน ทั้งที่เธอไม่ได้นึกคิดถึงการร่วมเพศหรือมีความต้องการทางเพศอะไรเลย เธอเล่าให้แพทย์ฟังว่าจุดสุดยอดที่เกิดจากเท้าซ้ายเหมือนกับการถึงจุดสุดยอดจากร่วมเพศไม่มีผิดเพื้ยน

ทีมนักวิจัยจากเยอรมันพบว่าหนูทดลองที่มีกรรมพันธุ์เหมือนกัน ถูกเลี้ยงอยู่ในกรงเดียวกัน กลับแสดงพฤติกรรมที่แตกต่างกันเมื่อเวลาผ่านไป และเมื่อนับจำนวนเซลล์ที่เกิดใหม่ในสมองแล้ว พบว่าหนูที่มีจำนวนเซลล์เกิดใหม่มากกว่าจะมีนิสัยชอบออกสำรวจมากกว่าหนูในครอกเดียวกันที่มีจำนวนเซลล์เกิดใหม่ในสมองน้อยกว่า

งานวิจัยในสัตว์ทดลองชิ้นนี้ถือว่าช่วยบุกเบิกแนวคิดใหม่ๆ เกี่ยวกับการค้นคว้าว่าเหตุใดแฝดแท้ที่โตมาด้วยกันกลับมีอุปนิสัยต่างกัน

เงินเป็น "เครื่องมือ" ที่มนุษย์ประดิษฐ์ขึ้นมาเพื่อเป็นตัวกลางในการแลกเปลี่ยน และธนบัตรก็เป็นรูปทางกายภาพของเงินที่เราคุ้นเคยกันเป็นอย่างดี ทีมนักวิจัยจาก University College London, Aarhus University, และ University of Turin สงสัยว่าสมองของคนจะตอบสนองอย่างไรบ้างขณะที่เห็นธนบัตรถูกทำลายลงต่อหน้าต่อตา

พฤติกรรมที่น่าสนใจอย่างหนึ่งของแมลงสาบ (นอกจากการโผล่หัวมาทำให้หมู่มนุษย์ตกใจวี้ดว้าย) คือ การเลียหนวดยาวๆ ของมัน แมลงสาบจะเอาระยางค์ตรงส่วนปาก (ที่เรียกว่า palp) กับขาคู่หน้าเกี่ยวหนวดลงมาทีละข้าง แล้วใช้ส่วนปากค่อยๆ เลียๆ หนวดจากฐานไปถึงปลาย นักวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่เชื่อกันว่ามันทำอย่างนั้นเพื่อทำความสะอาดหนวดซึ่งเป็นอวัยวะรับสัมผัสที่สำคัญของมัน

ทีมนักกีฏวิทยาที่นำโดย Coby Schal แห่ง North Carolina State University และนักศึกษา post-doctoral อีกสองคน คือ Katalin Boroczky และ Ayako Wada-Katsumata สนใจว่าแมลงสาบต้องการหนวดที่สะอาดๆ ไปเพื่ออะไร และคราบสกปรกที่หนวดของมันมาจากไหน

ฮอร์โมน oxytocin มีส่วนสำคัญในการสร้างความผูกพันระหว่างคู่รักและระหว่างแม่-ลูก งานวิจัยใน prairie vole ก็แสดงให้เห็นว่า oxytocin มีบทบาททำให้หนูตัวผู้รักเดียวใจเดียวต่อคู่ของมัน ทีมวิจัยที่นำโดย Rene Hurlemann แห่ง University of Bonn ประเทศเยอรมนี ต้องการจะทดสอบว่าฮอร์โมน oxytocin จะส่งผลอย่างเดียวกันในมนุษย์ตัวผู้หรือไม่

ดังนั้นพวกเขาจึงออกแบบการทดลองโดยใช้กลุ่มตัวอย่างเป็นชายทั้งแท่ง 86 คน มีทั้งชายโสดและคนที่มีแฟนหรือแต่งงานมีครอบครัวแล้วคละๆ กัน กลุ่มตัวอย่างแต่ละคนจะโดนสุ่มฉีดสเปรย์เข้าจมูกอย่างใดอย่างหนึ่ง ระหว่างสเปรย์ฮอร์โมน oxytocin หรือสเปรย์ฮอร์โมนปลอมๆ (placebo)

ทุกคนน่าจะมีคนรู้จักอย่างน้อยหนึ่งคนที่ไม่ชอบวิชาคณิตศาสตร์ ไม่ชอบคิดเลข (โดยเฉพาะอย่างยิ่งเวลาต้องคิดเงินตอนเช็คบิล) เคยสงสัยกันมั้ยว่าทำไมคณิตศาสตร์ถึงแลดูน่ากลัวขนาดนั้นสำหรับบางคน

ไม่ต้องแปลกใจไป เพราะตอนนี้ ทีมนักวิจัยจากมหาวิทยาลัย Chicago และ มหาวิทยาลัย Western ค้นพบแล้วว่าโจทย์คณิตศาสตร์มีพลังถึงขั้นไปกระตุ้นสมองส่วนที่รับรู้ต่อความเจ็บปวด ในกลุ่มคนที่มีอาการวิตกกังวลต่อคณิตศาสตร์ได้เลยทีเดียว