Nezavedni možgani so sestavljeni iz nepovezanih otokov, pravijo znanstveniki

Človeški možgani so edini razlog, da je naša vrsta preživela na tem planetu že tako dolgo, toda tudi to ima slepo točko. Ko je nezavesten - bodisi zaradi spanja, anestezije ali koma - sedimo v rabe. To pa ne pomeni, da so možgani popolnoma zaprti. Študije nezavednih možganov so pokazale, da je še vedno aktiven, toda kaj je dejansko počne je kdo ugibal.

V trio člankov, objavljenih v sredo, so nevroznanstveniki s Centra za zavest Znanosti Medicinske šole Univerze v Michiganu predstavili svoje najnovejše ubadanje pri razumevanju spletk nezavednega uma. Namesto da bi popolnoma ugasnili, je ena ekipa pojasnila v Trendi v nevroznanosti papirja, se nekatere komunikacijske poti možganov zaprejo med nezavestjo, zato se procesi ne igrajo normalno, čeprav so različne regije možganov še vedno aktivne.

"Preučili smo nezavest v treh različnih pogojih: fiziološki, farmakološki in patološki," je povedal profesor anesteziologije Georgea A. Mashourja z medicinske šole Univerze v Michiganu, ki je vodil raziskavo.

"Ugotovili smo, da med nezavestjo motena povezljivost v možganih in večja modularnost ustvarjajo okolje, ki je neprijetno za vrsto učinkovitega prenosa informacij, ki je potrebna za zavest."

Ta študija, skupaj s pripadajočimi dokumenti v. T Meje v človeški nevrologiji in Journal of Neuroscience, je temeljila na Mashourjevi dolgoletni hipotezi, da anestezija ne zapira možganov, ampak zmanjšuje komunikacijo med različnimi regijami. Zavest, kot jo razumemo, je odvisna od hitrih signalov, ki se pošiljajo iz enega področja v drugega. Ohranjanje je podobno zagotavljanju, da se lahko hrana dostavi vsem mestom v državi. Tudi če kmetije proizvajajo blago in so mesta pripravljena sprejeti jih, se celoten postopek pokvari, če so ceste blokirane.

»Namesto, da bi videli močno povezano mrežo možganov, anestezija povzroči niz otokov z izolirano kognicijo in obdelavo,« je dejal Mashour.

Mashour in njegovi sodelavci so podprli to hipotezo, ko so si ogledali možgane ljudi v nezavestnih stvareh, bodisi medicinsko inducirane z anestezijo, sedirane v stanje spanja, bodisi vegetativno. V Journal of Neuroscience Mashour in Anthony G. Hudetz, glavni avtor članka in tudi profesor anesteziologije, sta pokazala, da možgani v zgodnjih fazah sedacije obdelujejo informacije precej dlje, kar je v skladu s hipotezo, da je komunikacija upočasnjuje med nezavestjo. Pokazali so tudi, da so posamezne regije možganov začele osredotočati svojo dejavnost navznoter in ne navzven, kar je nadalje podpiralo idejo, da se nezavest manifestira kot možganski »otoki«.

»To zaostritev bi lahko privedlo do nezmožnosti povezovanja z oddaljenimi območji,« je v izjavi dejal Hudetz.

V Meje v človeški nevrologiji članek je sodeloval s fizikom, doktorjem UnCheol Lee, da bi količinsko opredelil količino informacijske integracije v možganih med nezavestjo. Ključna ideja v integrirani teoriji informacij, vidna (in zelo zapletena) razlaga za zavest, je, da »je sistem zaveden, če ima lastnost, imenovano Φ, ali phi, ki je merilo„ integriranih informacij sistema “, kot je Lee in njegovi sodelavci so ugotovili, da če bi možgani med nezavestjo izolirali svoje regije na majhne otoke, potem bi bilo manj integrirano. Ko so možgani ljudi zdrsnili v nezavest, so ugotovili, da se je dejansko zmanjšal.

Razumevanje nezavesti je še posebej pomembno za anesteziologe, katerih delovna mesta so odvisna od tega, da bi ljudi vstopili v to državo in, kar je ključnega pomena, jih spravili ven. Vedeti, katere avtoceste možganov zapreti in kako zmanjšan pretok signalov vpliva na njene različne regije, bo nekega dne pomagal tudi znanstvenikom, da bolje razumejo ljudi v komi - in kako se lahko vrnejo v zavestno stanje.