Πώς αντιδρά ο εγκέφαλος σε ήχους ενώ κοιμόμαστε

Μια νέα ανακάλυψη από το Πανεπιστήμιο του Τελ Αβίβ μπορεί να προσφέρει την απάντηση σε ένα μεγάλο επιστημονικό αίνιγμα: Πώς ο εγκέφαλος σε εγρήγορση μετατρέπει την αισθητηριακή είσοδο σε συνειδητή εμπειρία; Η πρωτοποριακή μελέτη βασίστηκε σε δεδομένα που συλλέχθηκαν από ηλεκτρόδια εμφυτευμένα, για ιατρικούς σκοπούς, βαθιά στον ανθρώπινο εγκέφαλο. Οι πληροφορίες χρησιμοποιήθηκαν για να μελετηθούν οι διαφορές μεταξύ της απόκρισης του εγκεφαλικού φλοιού στους ήχους κατά τη διάρκεια του ύπνου έναντι της εγρήγορσης, σε ανάλυση μεμονωμένων νευρώνων.

Oι ερευνητές εξεπλάγησαν όταν ανακάλυψαν ότι η απόκριση του εγκεφάλου στον ήχο παραμένει ισχυρή κατά τη διάρκεια του ύπνου σε όλες τις παραμέτρους εκτός από μία: το επίπεδο των κυμάτων άλφα-βήτα που σχετίζεται με την προσοχή στην ακουστική είσοδο και τις σχετικές προσδοκίες. Αυτό σημαίνει ότι κατά τη διάρκεια του ύπνου, ο εγκέφαλος αναλύει την ακουστική είσοδο, αλλά δεν μπορεί να εστιάσει στον ήχο ή να τον αναγνωρίσει, και επομένως δεν προκύπτει συνειδητή επίγνωση.

Ο καθηγητής Yuval Nir από το Πανεπιστήμιο του Τελ Αβίβ δήλωσε: "Αυτή η μελέτη είναι μοναδική διότι βασίζεται σε σπάνια δεδομένα από ηλεκτρόδια εμφυτευμένα βαθιά μέσα στον ανθρώπινο εγκέφαλο, επιτρέποντας την παρακολούθηση υψηλής ανάλυσης, μέχρι το επίπεδο των μεμονωμένων νευρώνων, της ηλεκτρικής δραστηριότητας του εγκεφάλου. Για ευνόητους λόγους, τα ηλεκτρόδια δεν μπορούν να εμφυτευθούν στον εγκέφαλο ζωντανών ανθρώπων μόνο για χάρη της επιστημονικής έρευνας, αλλά σε αυτή τη μελέτη, μπορέσαμε να χρησιμοποιήσουμε μια ειδική ιατρική διαδικασία στην οποία εμφυτεύτηκαν ηλεκτρόδια στον εγκέφαλο ασθενών με επιληψία, παρακολουθώντας τη δραστηριότητα σε διάφορα μέρη του εγκεφάλου για λόγους διάγνωσης και θεραπείας. Οι ασθενείς προσφέρθηκαν εθελοντικά να βοηθήσουν στην εξέταση της απόκρισης του εγκεφάλου στην ακουστική διέγερση στην εγρήγορση έναντι του ύπνου".

Οι ερευνητές τοποθέτησαν ηχεία που εκπέμπουν διάφορους ήχους στο κρεβάτι των ασθενών και συνέκριναν δεδομένα από τα ηλεκτρόδια κατά τη διάρκεια της εγρήγορσης έναντι διαφόρων σταδίων ύπνου. Συνολικά, η ομάδα συνέλεξε δεδομένα από περισσότερους από 700 νευρώνες, περίπου 50 νευρώνες σε κάθε ασθενή, κατά τη διάρκεια 8 ετών.

Ο καθηγητής Nir συνοψίζει: "Τα ευρήματά μας έχουν ευρείες επιπτώσεις, πέρα από αυτό το συγκεκριμένο πείραμα. Πρώτον, παρέχουν ένα σημαντικό κλειδί για ένα αρχαίο, συναρπαστικό αίνιγμα: Ποιο είναι το μυστικό της συνείδησης; Ποια είναι η εγκεφαλική δραστηριότητα που μας επιτρέπει να έχουμε επίγνωση των πραγμάτων που συμβαίνουν γύρω μας όταν είμαστε ξύπνιοι και εξαφανίζονται όταν κοιμόμαστε;

Απολαμβάνετε το περιεχόμενο μας? Εγγραφείτε στο newsletter μας!

Τα χαμηλά επίπεδα άλφα-βήτα κυμάτων ως απόκριση στον ήχο θα μπορούσαν να υποδηλώνουν ότι ένα άτομο που θεωρείται αναίσθητο μπορεί στην πραγματικότητα να αντιληφθεί και να κατανοήσει τις λέξεις που λέγονται γύρω του. Ελπίζουμε ότι τα ευρήματά μας θα χρησιμεύσουν ως βάση για την ανάπτυξη αποτελεσματικών νέων μεθόδων για τη μέτρηση του επιπέδου συνειδητοποίησης ατόμων που υποτίθεται ότι βρίσκονται σε διάφορες καταστάσεις απώλειας συνείδησης''.