Den underlige sandhed om, hvorfor det at tænke hårdt får dig til at føle dig udmattet

Din hjerne brænder gennem den samme mængde energi, uanset om du er dagdrømmer eller tager en eksamen. Så hvorfor oplever vi mental træthed?

CWN1M2 Rodin Tænkerstatue

Myten om, at vi kun bruger 10 procent af vores hjerner, er blevet omfattende debunked. Måske vedvarer det, fordi det er så tiltalende at tro, at du kunne blive et geni blot ved at lære at engagere de sovende 90 procent. I virkeligheden er ingen del af din hjerne overskud til krav, og det er altid tændt, selv når du sover eller ikke tænker over meget.

Men det betyder ikke nødvendigvis, at din hjerne forbrænder den samme mængde energi, mens du dagdrømmer, som den gør, når du koncentrerer dig. Vi har alle oplevet den følelse af mental udmattelse efter at have fokuseret på et vanskeligt problem. Detaljeret tænkning føles bestemt som hårdt arbejde, men er det? Svaret er et strejf, der er mere subtilt, end du måske har mistanke om.

Hjernen er bestemt et sultent organ. ”Det er den mest energikrævende del af kroppen,” siger Nilli Lavie på University College London. Selvom det tegner sig for omkring 2 procent af vores kropsvægt, bruger den ca. 20 procent af den energi, vi brænder i hvile.

Det meste af denne energi bruges til at opretholde forskellige niveauer af elektrisk ladning på tværs af membranerne af neuroner – en ubalanceret tilstand, der skal gendannes, efter at en neuron har fyret et signal. ”Det kræver meget brændstof,” siger Ewan McNay på universitetet i Albany i New York.

Spændende, når det kommer til energiforbrug, skelner hjernen ikke mellem opgaver, som vi traditionelt betragter som “hårde” og dem, der kommer mere naturligt. Dette blev først demonstreret i 1950’erne i en undersøgelse, der viser, at hjernens niveau af metabolisk aktivitet er bemærkelsesværdigt konstant, uanset om vi koncentrerer os om mental aritmetik eller lader vores sind vandre. ”Dagdrømning tager også neural energi op,” siger Lavie.

Din hjerne tildeler ressourcer til dens forskellige dele afhængigt af den mentale aktivitet, der udføres. Men der er en kompromis. ”Når efterspørgslen efter en mentalt udfordrende opgave øges, ser du øget stofskifte i neuronerne, der er ansvarlige for opgaven,” siger Lavie. På samme tid ser du tilsvarende fald i andre hjerneområder. I en undersøgelse, der blev offentliggjort i november, målte Lavie og hendes kolleger for eksempel energiforbruget i hjerneområdet, der var ansvarlig for dagdrømning, og fandt, at det faldt, da frivillige udførte en problemløsningsopgave, der krævede fokuseret opmærksomhed.

Så at tænke hårdt brænder mere energi i det involverede hjerneområde, men dette opvejes af energibesparelser i andre dele af hjernen. Imidlertid er de involverede energi minuscule. For eksempel siger en selvkontrolopgave, såsom at holde din hånd i iskaldt vand så længe du kan, “brænder op 1 kalorieindhold”, siger McNay. Selvom dette er en lille mængde brændstof, ser din hjerne det imidlertid ikke på den måde. ”Det bekymrer sig om en ubalance i udbuddet over efterspørgsel,” siger han. Hvis hjernen registrerer lokal dræning af glukose – det sukker, der brænder hjernen – opfatter det som noget dårligt, siger McNay. Det er dette, der giver anledning til følelsen af ​​at være udmattet efter langvarig fokus.

Et molekyle forbundet med mental træthed er adenosin, som er et sammenbrudsprodukt af adenosintriphosphat (ATP), den nøgleforbindelse involveret i stofskifte. ”Når din hjerne brænder gennem ATP, producerer den adenosin og signalerer bogstaveligt talt til sig selv:” Hej, jeg er træt nu, ”siger McNay. Forskning fra 2022 afslørede også, at tænkning hårdt i flere timer fører til opbygning af en forbindelse kaldet glutamat-det vigtigste molekyle, der blev brugt af neuroner til signalering-foran i hjernen. En overbelastning af glutamat er potentielt skadelig, og hjernen ser ud til at beskytte sig selv ved at undgå yderligere mental træning, og dermed følelsen af ​​mental træthed.

Så efter en hård eksamen er fornemmelsen af ​​at have brændt gennem en supercomputers energi værd at være ægte, selvom din hjerne generelt har brugt få eller ingen ekstra kalorier. ”Der er en konstant hastighed af neurale energi i hjernen,” siger Lavie. ”Det er irrelevant, om det bruges på en opgave, der kræver koncentration eller på en distraktion.”

Denne artikel er en del af en speciel serie på hjernen, hvor vi udforsker:

Den underlige sandhed om, hvorfor det at tænke hårdt får dig til at føle dig udmattet
Nyt bevis afslører endelig, hvordan mandlige og kvindelige hjerner virkelig er forskellige
Hvorfor hjernens mikrobiome kunne holde nøglen til at helbrede Alzheimers
Hvor nyligt opdagede hjerneceller har fået os til at overveje det menneskelige sind
Sådan sørger du for, at din hjerne optræder på sit højeste
De skjulte evolutionære fordele ved teenagehjernen
Hvorfor glemme ting er en vigtig del af den måde, din hjerne fungerer på
Hvordan entropi og ligevægt kan hjælpe med at forklare bevidstheden
Neural-netværk hjernescanninger afslører, hvordan du øger din kreativitet
Er den menneskelige hjerne virkelig det mest komplekse objekt i universet?