Kā mainās informācijas plūsma bezsamaņā smadzenēs?

Kas notiek cilvēka smadzenēs, kad tās ieslīd bezsamaņā? UCLA psihologi ir pētījuši šo jautājumu, izmantojot smadzeņu attēlveidošanas paņēmienus.

Viņu pētījumi, kas publicēti tiešsaistes žurnālāPLOS skaitļošanas bioloģija, paver ceļu uz apziņas zinātniskas definīcijas izstrādi.

"Smadzeņu darbības ziņā atšķirība starp apziņu un bezsamaņu nedaudz līdzinās atšķirībai starp braukšanu no Losandželosas uz Ņujorku taisnā līnijā salīdzinājumā ar to, ka jāpārvar viens un tas pats maršruts, lecot uz un no vairākiem autobusiem, kas liek braukt “zig-zag” maršruts un apstājieties vairākās vietās, ”teica vadošā pētījuma autore Martina Monti, Ph.D., UCLA psiholoģijas un neiroķirurģijas docente.

Pētnieki izmantoja funkcionālo magnētiskās rezonanses attēlveidošanu (fMRI), lai izpētītu, kā mainījās informācijas plūsma 12 veselīgu dalībnieku (vecumā no 18 līdz 31 gadiem) smadzenēs, kad viņi anestēzijas laikā ar propofolu zaudēja samaņu. Dalībnieki bija vienmērīgi sadalīti starp vīriešiem un sievietēm.

Izmantojot matemātikas nozari, kas pazīstama kā grafu teorija, psihologi analizēja subjektu smadzeņu "tīkla īpašības".

"Izrādās, ka, zaudējot samaņu, komunikācija starp smadzeņu apgabaliem kļūst ārkārtīgi neefektīva, it kā pēkšņi katrs smadzeņu apgabals būtu ļoti attālināts viens no otra, apgrūtinot informācijas pārvietošanos no vienas vietas uz otru," Monti teica.

Atzinums rāda, ka apziņa “nedzīvo” noteiktā vietā mūsu smadzenēs, bet drīzāk “rodas no režīma, kurā miljardiem neironu sazinās viens ar otru”, viņš teica.

Kad indivīdi piedzīvo nopietnus smadzeņu bojājumus un nonāk komā vai veģetatīvā stāvoklī, sacīja Monti, ļoti iespējams, ka ilgstošie bojājumi kavē viņu normālu smadzeņu darbību un apziņas rašanos tādā pašā veidā, kā novērots veseliem brīvprātīgajiem anestēzijas laikā.

"Ja tas patiešām tā būtu, mēs nākotnē varētu iedomāties, izmantojot savu tehniku, lai uzraudzītu, vai iejaukšanās palīdz pacientiem atgūt samaņu," viņš teica.

"Tomēr tas varētu būt arī gadījums, kad samaņas zaudēšana smadzeņu traumu dēļ ietekmē smadzeņu darbību, izmantojot dažādus mehānismus."

"Tikpat dziļi definējot mūsu prātu kā apziņu, bez zinātniskas šīs parādības definīcijas ir ārkārtīgi grūti izpētīt," atzīmēja Monti. Šis pētījums, pēc viņa teiktā, ir pirmais solis ceļā uz apziņas neirozinātnes pētījumu veikšanu.

Pētījums tika veikts Beļģijas Lježas universitātes slimnīcā.

Avots: Kalifornijas Universitāte, Losandželosa