Nευρική δραστηριότητα και συνείδηση: Πώς ακριβώς συνδέονται;
31 Ιανουαρίου 2023, 09:00
Οι επιστήμονες και οι φιλόσοφοι αγωνίζονται εδώ και καιρό να εξηγήσουν πώς ο εγκέφαλος δημιουργεί συνειδητές εμπειρίες. Μερικοί αμφιβάλλουν αν τα αντικειμενικά εργαλεία της επιστήμης θα μπορέσουν ποτέ να αντιμετωπίσουν ένα φαινόμενο τόσο υποκειμενικό. Ακόμα κι έτσι, οι ερευνητές έχουν αρχίσει να εντοπίζουν τις αλλαγές στην εγκεφαλική δραστηριότητα που συνοδεύουν την επίγνωση και έχουν επίσης μερικές συναρπαστικές ιδέες σχετικά με το γιατί εξελίχθηκε η συνείδηση.
Οι ασθενείς σε διαφορετικές καταστάσεις συνείδησης έχουν παράσχει ζωτικές ενδείξεις σχετικά με τις νευρικές συσχετίσεις της συνείδησης. Τεχνικές όπως η λειτουργική απεικόνιση μαγνητικού συντονισμού (fMRI) και η ηλεκτροεγκεφαλογραφία (EEG) αποκάλυψαν τη νευρική δραστηριότητα που συνοδεύει αυτές τις καταστάσεις.
Οι επιστήμονες ανιχνεύουν μοτίβα δραστηριότητας μέσω μετρήσεων λειτουργικής συνδεσιμότητας, χρησιμοποιώντας στατιστικές τεχνικές για να αποκαλύψουν συσχετίσεις μεταξύ του χρονισμού των νευρικών γεγονότων σε διάφορα μέρη του εγκεφάλου. Για παράδειγμα, αυτό αποκαλύπτει τα δίκτυα των περιοχών του εγκεφάλου που εμπλέκονται στη μνήμη εργασίας, την προσοχή και την περιπλάνηση του νου.
Όταν συνδυάζουν δεδομένα από fMRI και EEG, οι ερευνητές ανακαλύπτουν ότι η δραστηριότητα βαθιά μέσα στον εγκέφαλο, στο θάλαμο, ποικίλλει κατά τη διάρκεια της εγρήγορσης σε συνδυασμό με τη δραστηριότητα στο δίκτυο προεπιλεγμένης λειτουργίας.
Ο θάλαμος λειτουργεί σαν αισθητηριακός σταθμός αναμετάδοσης, ενώ το προεπιλεγμένο δίκτυο λειτουργίας είναι μια συλλογή περιοχών εντός του φλοιού - το εξωτερικό στρώμα του εγκεφάλου - που εμπλέκονται στενά στην περιπλάνηση του νου και την αυτογνωσία.
Αντίθετα, κατά τη διάρκεια της αναστολής λειτουργίας εκτός REM και υπό αναισθησία, η λειτουργική συνδεσιμότητα διασπάται μεταξύ του θαλάμου και του δικτύου προεπιλεγμένης λειτουργίας και των φλοιωδών δικτύων που εμπλέκονται στην προσοχή.
Σε διαταραχές συνείδησης, οι ερευνητές μπορούν να παρατηρήσουν μειωμένη λειτουργική συνδεσιμότητα και φυσική βλάβη που επηρεάζει τις συνδέσεις μεταξύ του φλοιού και των βαθύτερων δομών του εγκεφάλου. Αυτό δείχνει πόσο σημαντικές είναι αυτές οι συνδέσεις για τη διατήρηση της εγρήγορσης και της ανταλλαγής πληροφοριών σε ολόκληρο τον εγκέφαλο.