Toți suntem prosumatori: Creierul uman emite fotoni prin craniu, iar cercetătorii tocmai au descoperit asta

Ai zice că suntem făcuți din carne, oase și impulsuri electrice, dar ce-ai spune dacă ți-aș zice că mintea ta strălucește, la propriu?

Un nou studiu fascinant, publicat în revista iScience, arată că creierul uman emite o lumină extrem de slabă, care trece prin craniu și pare să se modifice în funcție de stările mentale. Cercetătorii numesc acest fenomen emisii de fotoni ultra-slabe (UPE – ultraweak photon emissions) și susțin că el ar putea deveni o nouă metodă de a studia creierul: fotoencefalografia.

Ce este lumina emisă de creier și de ce abia acum o observăm

Toate țesuturile vii emit o cantitate infimă de lumină în timpul proceselor metabolice normale. Asta se întâmplă când moleculele excitate revin la un nivel mai scăzut de energie și eliberează un foton în proces. Spre deosebire de bioluminiscența (ca la licurici), aceste emisii nu necesită enzime sau reacții chimice speciale. Ele sunt constante, dar atât de slabe încât sunt de un milion de ori mai slabe decât ceea ce putem percepe cu ochiul liber.

Creierul, datorită consumului său intens de energie și concentrației mari de molecule fotoactive (precum flavinele sau serotonina), emite mai mulți fotoni decât alte organe. Mai mult, aceste emisii pot varia în funcție de stres oxidativ, vârstă și starea generală a celulelor. Asta înseamnă că, într-o zi, am putea citi sănătatea creierului tău doar analizând această lumină discretă.

Cerere de căsătorie surpriză la „Mireasa”. Un cuplu contestat s-a logodit, după câteva săptămâni de relație: „Promit că o să încerc să te fac fericit”

Horoscop 5 decembrie 2025. O zodie primește o nouă șansă, norocul e de partea ei

În cadrul studiului, o echipă internațională de cercetători de la Algoma University, Tufts University și Wilfrid Laurier University, condusă de Hayley Casey și Nirosha Murugan, a testat această ipoteză într-un experiment în care au folosit tuburi fotomultiplicatoare și electroencefalografie pentru a înregistra simultan emisiile de fotoni și activitatea electrică a creierului.

Cum s-a desfășurat experimentul și ce s-a observat

20 de participanți sănătoși au fost plasați într-o cameră întunecată, cu senzori atașați în zona occipitală și temporală a capului — zone implicate în procesarea vizuală și auditivă. Testul a constat într-o serie de cinci stări: cu ochii deschiși, cu ochii închiși, ascultând un sunet repetitiv, din nou cu ochii închiși și, în final, cu ochii deschiși.

Cercetătorii au analizat semnalele luminoase înregistrate și au descoperit ceva remarcabil: emisiile de fotoni din creier aveau un profil diferit față de lumina de fundal. Ele prezentau un grad mai mare de entropie și variații dinamice, cu frecvențe foarte lente (sub 1 Hz), adică se modificau aproximativ o dată la 1–10 secunde.

Mai interesant este că aceste emisii păreau să se stabilizeze în timpul fiecărei sarcini și se modificau atunci când participanții treceau, de exemplu, de la ochi deschiși la ochi închiși. Aceste modificări sugerează că lumina emisă de creier reflectă într-adevăr starea mentală internă.

Când cercetătorii au comparat emisiile luminoase cu undele cerebrale înregistrate, au descoperit corelații modeste — de exemplu, undele alpha, tipice stărilor de relaxare cu ochii închiși, păreau să fie în legătură cu emisiile de fotoni din regiunea occipitală. Totuși, aceste corelații nu au fost constante la toți participanții, indicând complexitatea și unicitatea fiecărui creier.

De la descoperire la revoluție în neuroștiință?

Acest studiu nu oferă încă o metodă complet funcțională pentru scanarea creierului, dar e un pas uriaș spre o formă complet pasivă, non-invazivă și rapidă de monitorizare a activității cerebrale. Dacă se confirmă că fotoencefalografia poate reflecta metabolismul cerebral, am putea avea o alternativă promițătoare la RMN sau EEG — una care nu necesită stimulare externă și nu afectează creierul în vreun fel.

Desigur, studiul are limite importante. A inclus doar 20 de persoane, acoperirea senzorilor a fost limitată la câteva zone ale craniului, iar spectrul larg de lungimi de undă captate ar putea ascunde semnale mai specifice. Autorii recomandă utilizarea unor filtre mai precise și a unei rețele de senzori mai extinse pentru a localiza cu mai multă acuratețe sursa emisiilor.

O altă direcție importantă va fi compararea acestor emisii cu cele provenite din alte părți ale corpului, pentru a înțelege dacă lumina emisă de creier este unică sau dacă alte organe se comportă similar. În viitor, instrumentele de tip machine learning ar putea ajuta la decodarea acestor semnale și la folosirea lor în diagnosticarea afecțiunilor neurologice sau în monitorizarea sănătății cerebrale.

Studiul este, în esență, o demonstrație de tip proof of concept care ar putea deschide ușa către o nouă eră a neuroimagisticii. În cuvintele autorilor: „Fotoencefalografia ar putea deveni o metodă non-invazivă, cu rezoluție temporală mare, capabilă să reflecte metabolismul oxidativ al creierului și să aibă multiple aplicații clinice.”

Așadar, dacă ți s-a părut vreodată că „îți luminează mintea” o idee bună, s-ar putea să nu fie doar o metaforă. S-ar putea ca, în viitor, lumina emisă de creierul tău să spună mai multe decât orice RMN sau test de inteligență.