Avastatakse teadvusega seotud hiiglased

Mis on teadvuse olemus? See on üks psühholoogia, neuroteaduse ja meele filosoofia suuri saladusi, ja kuigi tundub uudishimulik, on loomade teadvustamine, mille teadvuse tunne peab olema meie omast erinev, on aidanud seda selgitada.

Tegelikult on hiljuti Alleni Aju Teaduste Instituudi teadlaste meeskond, mida juhtis Christof Koch, avalikustanud kolm suurt neuronit, mis ühendavad suure osa aju hiirtest; need neuronid võivad olla teadvuse füsioloogilised alused, kuid teised eksperdid ei nõustu.

• Seotud artikkel: "neuronite tüübid: omadused ja funktsioonid"

Kolm hiiglaslikku neuroni

Christof Koch ja tema meeskond esitlesid neuroteadusliku kogukonna liikmetele, kus nad tutvustasid hiirte ajude neuronite ühenduvuse uuringute metoodikat ja tulemusi..

Tema raamatu silmapaistvam aspekt oli kolme hiiglasliku neuroni identifitseerimine, mis tulenevad aju struktuurist, mida tuntakse kui "kloostrit", ja ühendada see hea ajuosaga. Suurim neist kolmest ümbritseb kogu aju, ülejäänud kaks hõlmavad ka olulist osa poolkerakestest.

Uuringust saadud kolmemõõtmeliste piltide põhjal on need kolm rakku tugevad sünaptilised sidemed paljude aju piirkondade neuronitega. See viitab sellele, et nad võivad mängida olulist rolli kesknärvisüsteemi elektrokeemiliste impulsside koordineerimisel.

Kuid praegu Nende kolme neuroni olemasolu teistes liikides ei ole kinnitatud loomade, sealhulgas inimeste, puhul tuleb Kochi väidete üldistamisel olla väga ettevaatlik..

• Seotud artikkel: "Inimese aju osad (ja funktsioonid)"

Mis on klooster?

Klooster on neuronite kiht, mis on kinnitatud aju neocortexi alumisele küljele, väga lähedale insula ja basaalganglionidele; Mõnikord peetakse seda osa sellest struktuurist. Selle amplituud on ebaregulaarne, mõnes piirkonnas mõõta mitu millimeetrit ja teistes on palju vähem kui millimeeter.

See aju piirkond teeb sünapse paljude kortikaalsete ja subkortikaalsete struktuuridega, sealhulgas hippokampus, mis on oluline pikaajalise mälu jaoks, ja emotsionaalne õpe, mis on seotud emotsionaalse õppimisega.

Kloosteri neuronid säilitavad mitte ainult asjakohased ühendused aju teiste osadega, vaid on omavahel väga tihedalt seotud. See on seostatud kloostri läbiva stimulatsiooni ühtlase töötlemisega.

Kochi meeskonna ettepanek

Oma hiljutise uurimuse ja teiste, kellega ta varem koostööd tegi, Koch kaitseb, et teadvus võiks asuda kloostris, mis on olnud tema erialase karjääri keskmes.

Selle meeskonna ettepaneku kohaselt võimaldavad need kolm hiiglaslikku neuroni, mida nad leidsid närviimpulsside koordineerimine kloostris: nad seovad selle struktuuri signaalide vastuvõtmist ja saatmist teadvuse ilmumisega, võttes arvesse selle edastamise globaalset olemust ja kloostrile omistatud funktsioone..

Selle hüpoteesi teine ​​oluline uurimus on see, mida teostas Mohamad Koubeissi (2014) epilepsiaga nakatunud naisega. See meeskond leidis selle kloostri stimuleerimine elektroodide abil "desaktiveeris" teadvuse patsiendi poolt, samas kui stimuleerimise katkestamine põhjustas tema taastumise.

Teadusuuringute metoodika

Alleni Instituudi uurimisrühm põhjustas fluorestseeruvate valkude tootmist üksikute neuronite puhul, mis pärinevad mitme hiire kloostrist. Selleks kasutasid nad ainet, mis organismis esineva toimega põhjustas teatud geenide aktivatsiooni.

Levides läbi sihtmärk-neuronite, andsid need valgud nende rakkude eristusvõime. Siis nad võtsid 10 000 pilti ajuosadest ja kasutasid selle loomiseks arvutitarkvara Aktiveeritud neuronite kolmemõõtmelised kaardid.

Kriitika selle hüpoteesi suhtes

Mitmed neuroteaduste eksperdid ei nõustunud Kochi meeskonna ettepanekuga. Üldiselt on kritiseeritud tema hüpoteesi lokaliseerimist, mis omistab kloostrile peamist rolli inimese teadvuses ilma tugeva teadusbaasi aluseks..

Nende lähenemisviiside tõesuse uurimiseks viis Chau ja kaastöötajad (2015) läbi uuringu, milles oli 171 sõjaväelast, kes olid kannatanud peavigastusi. Nad leidsid selle kloostri vigastused olid seotud teadvuse aeglasema taastumisega pärast kahju, kuid mitte raskemate pikaajaliste tagajärgedega.

Praegu on tõendid hüpoteesi kasuks, et klooster on teadvuse võti, ebamäärane, eriti kui me viidame inimestele. Siiski näitavad tõendid seda see struktuur võib olla tähelepanu juhtimise seisukohast oluline mõlema aju poolkera erinevate piirkondade ühendamise kaudu.

Bibliograafilised viited:

• Chau, A .; Salazar, A.M .; Krueger, F .; Cristofori, I. & Grafman, J. (2015). Claustrumi kahjustuste mõju inimese teadvusele ja funktsiooni taastumisele. Teadvus ja tunnetus, 36: 256-64.

• Crick, F. C. & Koch, C. (2005). Milline on claustrumi funktsioon? Londoni Royal Society filosoofilised tehingud B: Biological Sciences, 360 (1458): 1271-79.

• Koubeissi, M. Z .; Bartolomei, F .; Beltagy, A. & Picard, F. (2014). Väikese aju piirkonna elektriline stimulatsioon katkestab pöörduvalt teadvuse. Epilepsia ja käitumine, 37: 32-35.

• Torgerson, C. M .; Irimia, A; Goh, S. Y. M. & Van Horn, J. D. (2015). Inimese claustrumi DTI-ühenduvus. Human Brain Mapping, 36: 827-38.