Рубрика Биология

Ученые утверждают, что открыли нейрологический паттерн, отвечающий за сознание у человека

По их словам, они выявили не часть мозга, ответственную за сознание, а скорее некую модель деятельности, охватывающую весь этот орган, которая присутствует только тогда, когда люди бодрствуют и реагируют на окружающий мир.

Еще в середине XIX века исследователь по имени Уильям Карпентер (William Carpenter) предположил, что часть мозга, называемая тогда сенсорным ганглием, была «очагом сознания». Он ошибался: часть мозга, которая сейчас называемая таламусом, скорее отвечает за передачу сенсорной и двигательной информации от органов чувств, а природа сознания так и осталась неразгаданной.

Теперь, спустя полтора века, ученые утверждают, что нашли ответ на этот вопрос. Международная команда нейробиологов из университетов и больниц в Северной и Южной Америке и Европе говорит, что они определили неврологическую сигнатуру для сознания. По их словам, они выявили не какую-то часть мозга, ответственную за сознание, а скорее некую модель деятельности, охватывающую весь мозг, которая присутствует только тогда, когда люди бодрствуют и реагируют на окружающий мир.

 

В своем исследовании, результаты которого опубликованы в журнале Science Advances, ученые сканировали мозг 159 человек из Льежа, Нью-Йорка, Онтарио и Парижа, используя систему функциональной магнитно-резонансной томографии (МРТ) — распространенный инструмент в нейробиологии, который выявляет не только структуру, но и уровни активности головного мозга.

 

В ходе эксперимента исследователи дважды просканировали мозг здоровых людей: когда им было поручено сосредоточиться на умственной задаче и позже, когда они были расслаблены. Их показатели сравнивали с данными пациентов в коме, которые были в вегетативном состоянии после черепно-мозговой травмы, а также людей, которые бодрствовали, но не реагировали на окружающий мир после черепно-мозговой травмы, и людей, которые пребывали в минимально сознательном состоянии, находясь посередине между коматозными и здоровыми участниками исследования. В результате команде нейробиологов удалось выделить четыре различных типа неврологической активности, которые коррелируют с уровнем самосознания человека.

 

Первая, самая сложная схема показала эффективную координацию на высоком уровне в широком диапазоне мозга. Согласно данным исследования, эта схема была распространеннее среди участников, которые были бодрыми и здоровыми, и в меньшей степени — среди участников, что были в сознании, но не реагировали на мир, а также тех, кто находился в минимально сознательном состоянии.

 

Напротив, в мозгах людей, не отвечающих на запросы, возникла отдельная картина, которая была менее сложной и более связанной с конкретными областями мозга, что свидетельствует о низком уровне координации внутри мозга. Исследователи предполагают, что эти две модели существуют как переходные состояния между двумя первыми.

 

В конечном счете, как утверждают авторы, сознание проистекает из способности мозга обрабатывать информацию, используя его различные специализированные доли и кортикальные слои. Между тем, когда человек находится в менее сознательных состояниях, деятельность мозга более изолирована и ограничивается конкретными локальными связями внутри и между частями мозга. Следующим шагом специалистов станет изучение того, как эти паттерны могут изменяться в результате травм, действия лекарств или из-за других факторов.

Комментарии

  • Большие надежды возлагались на ЭЭГ когда её изобрели. Позже стало понятно, что с помощью ЭЭГ можно наблюдать многое, но, как метод исследования мышления, она слишком груба.

    Сейчас "в тренде" ФМРТ - инструмент намного более тонкий, чем ЭЭГ. С её помощю уже можно видеть как локализуется в мозге активность. Кому-то даже удалось научить искусственную нейронную сеть кое-как восстанавливать по ФМРТ картинку, которую видит испытуемый.

    Всё, вроде бы, хорошо, только, боюсь, и этот инструмент (ФМРТ), по крайней мере в его теперешнем виде, окажется недостаточно тонким для изучения сознания и мышления. Не думаю, что у нас в ближайшем будущем получится с помощю ФМРТ определить кто там в мозгу видит эту картинку, и каким образом он её понимает.

    • Пока сознание остаётся "продуктом" жизнедеятельности, не стоит и надеяться на продвижение в области познания познающего)
      Но связи жизненной, увы, там не найти

    • Думаю ,что вы совершенно правы. Мозг - компьютер, значит у него есть программный код, операционка и формат передачи данных и т д. Когда осилим эти вещи ,начнём просто читать ,как с компа, но до этого ещё далеко, а сейчас остаётся"воровать" инфу " по косвенным возмущениям, типа как на компах можно считывать кое что по вибрациям оборудования и т д.

      • Мозг - компьютер -- не факт.

        Когда то думали, что мозг подобен гидравлической машине, потому что компов тогда не было, а гидравлические машины поражали воображение, и точно также текут мысли, как вода, и т.д..
        Потом наступила эра механических машин, и снова стали думать, что мозг--- подобен механическим машинам, шарики, ролики, стучат, гудят...
        Потом наступила эра паровых машин, и... да. да, ...
        Потом наступила эра электричества, и вы догадались....
        Потом наступила эра компов, и вот вы пишете...

        А на самом деле мозг не подобен ничему из вышеперечисленного, скорее всего.