Iš kur smegenyse atsiranda sąmonė? Naujas įrankis padės ją atrasti ()
Mokslininkai, filosofai ir dvasininkai šimtmečius kėlė klausimą, iš kur atsiranda sąmonė.
© recraft.ai (Free Tier Assets) | https://www.recraft.ai
Prisijunk prie technologijos.lt komandos!
Laisvas grafikas, uždarbis, daug įdomių veiklų. Patirtis nebūtina, reikia tik entuziazmo.
Sudomino? Užpildyk šią anketą!
Ar tai smegenų produktas, ar kažkas fundamentalesnio materijai, ir kaip ji apskritai veikia?
Masačusetso technologijos instituto (MIT) tyrėjai ką tik reikšmingai prisidėjo prie sąmonės fenomeno supratimo, sukurdami naują įrankį. Jis naudoja ultragarsą ir veikia transkranijiniu būdu, kad nustatytų sąmoningo suvokimo neuroninius substratus.
Tūkstančius metų žmoniją glumino sąmonės kilmė ir tai, kas ji yra. Iki šiol nėra patenkinamo atsakymo. Mes tiesiog nežinome, nors patiriame sąmonę savyje ir galime, su skirtingu tikslumu, įvertinti, kurios būtybės ją turi. Sąmonės prigimtis mokslui tebėra didelė paslaptis. Darant prielaidą, kad tai smegenų produktas, lieka neaišku, kaip smegenys „verčia“ elektrochemines sąveikas į mintis, jausmus ir pojūčius. Tuo tarpu atsirado naujas įrankis, kuris gali priartinti mus prie šios paslapties išaiškinimo.
Straipsnio pavadinimas „Fokusuotas transkranijinis ultragarsas sąmoningo suvokimo neuroniniam substratui identifikuoti“ atskleidžia, kas yra ši nauja priemonė. Nors pati technologija naudojama jau kelerius metus, iki šiol ji nebuvo išsamiai ištirta. Kuo ji tokia ypatinga? Visų pirma, tai neinvazinis metodas, kuris prasiskverbia giliai į smegenis ir pasižymi didesne skiriamąja geba nei kitos transkranijinės stimuliacijos formos, įskaitant magnetinę ir elektrinę.
|
„Transkranijinis fokusuotas ultragarsas (tFUS) leis stimuliuoti skirtingas sveikų asmenų smegenų dalis taip, kaip anksčiau buvo neįmanoma“, – aiškina tyrimo bendraautoris Danielis Freemanas iš MIT. Jo kolega universitete, sąmonės tyrinėtojas filosofas Matthias Michelis, priduria, kad „yra labai mažai patikimų būdų manipuliuoti smegenų veikla, kurie būtų saugūs, bet kartu ir veiksmingi“. tFUS yra vienas iš jų.
„Tai nauja priemonė, todėl iš tikrųjų nežinome, kiek gerai ji veiks. Tačiau manau, kad rizika maža, o atlygis didelis. Kas gi nesektų šiuo keliu?“, – klausia tyrėjas.
Šio metodo neinvazinis pobūdis yra labai svarbus, nes smegenų tyrimai paprastai atliekami su gyvais ir sveikais pacientais, todėl jie negali būti pažeisti. Be to, pasiekti gilesnes struktūras gali būti neįmanoma arba netikslu. Naudojami išoriniai vaizdavimo metodai, tokie kaip MRT (magnetinio rezonanso tomografija) ir EEG (elektroencefalografija). Transkranijinis fokusuotas ultragarsas taip pat yra nedestrukcinis. Tai akustinės bangos, kurios prasiskverbia į kaukolę ir sufokusuoja kelių milimetrų skersmens sritį. Tai leidžia tiksliai ištirti konkrečias smegenų struktūras.
Tyrimo autoriai tikisi, kad naudodami tFUS, jie ištirs smegenų sąmonės „substratą“. Kaip jie rašo savo straipsnyje, šis įrankis galėtų padėti atsakyti į vis dar atvirus klausimus, susijusius su neurologijos ir filosofijos sankirta, pavyzdžiui, „koks yra prefrontalinės žievės vaidmuo sąmoningame suvokime?“, „koks yra subkortikalinių struktūrų vaidmuo generuojant sąmoningą suvokimą?“, „ar sąmoningas suvokimas kyla iš pasaulinio apdorojimo keliuose smegenų regionuose?“ arba „ar jis generuojamas konkrečiame smegenų regione?“ Ir jei jis generuojamas globaliai, „kaip aktyvumas tolimose smegenų dalyse susijungia, kad sukurtų vieningą suvokimą?“ Tyrimai naudojant tFUS taip pat galėtų padėti nustatyti, ar šis metodas apskritai yra veiksmingas tikrinant įvairias hipotezes apie sąmonę.
Tai deginantys neuromokslo ir tam tikra prasme proto filosofijos klausimai, kylantys pastaruosius kelis dešimtmečius. Kol kas nežinoma, į kuriuos iš jų MIT mokslininkai bandys atsakyti. Šie klausimai labiau panašūs į eksperimentinius pasiūlymus. Bet kaip galime eksperimentuoti su ultragarsu?
Tęsinys kitame puslapyje:
Šis įrankis gali tirti subkortikalines neuronų grandines, kad suprastų jų įtaką sąmoningai patirčiai. Pavyzdžiui, moduliuodami smegenų aktyvumą eksperimentuose su regos stimulais, tyrėjai gali atrasti, kurie smegenų regionai yra būtini sąmoningai minčiai generuoti. Panašiai jie taip pat gali patikrinti, ar skausmas ar kiti pojūčiai yra susiję su sąmone. Tai nėra visiškai akivaizdu. Juk rankos atitraukimo nuo skausmingo stimulo reakcija yra automatinė, ir dar nežinoma, ar sąmonė yra susijusi. Atradimai šioje srityje, jei jie bus rasti, galėtų padėti daugeliui pacientų valdyti skausmą.
MIT tyrėjai pabrėžia, kad ne kiekvienas elektrinis įvykis smegenyse virsta sąmone. Prisimename, pavyzdžiui, sprendimų priėmimo eksperimentus. Jie nustatė, kad sprendimai smegenyse priimami automatiškai dar likus kelioms sekundėms iki jų pasiekimo mūsų sąmonę, ir mes manome, kad juos priėmėme sąmoningai. Hipotetiškai didžioji dauguma smegenų procesų vyksta pasąmonėje arba ikisąmonėje.
Tai galima paaiškinti tuo, kad mūsų smegenys (kaip ir kitų būtybių) išsivystė tam, kad padėtų mums gauti maisto ir išvengti pavojų savanoje prieš šimtus tūkstančių metų. Jos nėra gerai pritaikytos sąmoningai apdoroti viską, ypač didžiulį informacijos srautą, kuriuo mus siunčia šiuolaikinis pasaulis. Tai greičiausiai sukeltų beprotybę. Taigi mūsų sąmonė atsikrato naštos. Turinys, kuris smegenims atrodo nesvarbus išgyvenimui, yra filtruojamas – bet labiau priešistoriniais laikais nei šiandien.
Kai kurie žmonės gali naudoti įvairius metodus savo sąmoningumui plėsti. Kai kuriems tai vyksta beveik natūraliai – kaip mokslininkų atveju, kurie gali įsiminti ištisas knygas po vieno perskaitymo arba perskaityti du puslapius vienu metu. Mūsų įprastą, kasdienį suvokimą riboja ne tik semantiniai filtrai, bet ir gaunamų dirgiklių spektras. Mūsų jutimo organai suvokia siaurą dažnių juostą (pvz., matomos šviesos spektrą ir žmonėms girdimų garsų spektrą), o kai kurie gyvūnų karalystėje esantys pojūčiai visiškai nėra. Taigi, mes apdorojame realybės fragmentą, kuris jokiu būdu nėra visuma.
Todėl mūsų pažinimas ir suvokimas yra subjektyvūs. Mes nepažįstame pačios „nuogos“ realybės. Savo požiūrį plečiame, pavyzdžiui, moksliniais instrumentais, bet galiausiai sąvokas apie viską formuojame savo galvose. Net vaizdai, kuriuos matome, ir garsai, kuriuos girdime, generuojami mūsų smegenyse, ir mes nesame tikri, ar kiti juos patiria taip pat.
Be to, regėjimas gali pasireikšti ir už mūsų sąmoningo suvokimo ribų. Nors regos sistema funkcionuoja ir perduoda duomenis smegenims, kurios vėliau sukuria vaizdą, kaip aiškina Danielis Freemanas iš MIT, „viena yra pasakyti, ar tie neuronai suveikė elektra, o kita – ar žmogus matė šviesą“.
![[ŽT] Mokslas atskleidė tiesą: štai kodėl vieni sulaukia šimto metų, o kitiems nepadeda net sveika mityba](/photo/202601/30/10/thumb_365913__Capture.JPG)
