Откриват се гигантски неврони, свързани със съзнанието

Каква е природата на съзнанието? Това е една от големите тайни на психологията, неврологията и философията на ума и колкото и да е странно, изследванията върху животни, чието усещане за съзнание трябва да е малко по-различно от нашето, помогнаха изясни го.

Всъщност наскоро екип от изследователи от Института за мозъчни науки Алън, ръководен от Кристоф Кох, разкри откритието на три гигантски неврона, които свързват голяма част от мозъка на мишки; Такива неврони могат да бъдат физиологичната основа на съзнанието, но други експерти не са съгласни.

• Свързана статия: "Видове неврони: характеристики и функции"

Трите гигантски неврона

Кристоф Кох и неговият екип изнесоха презентация пред членове на невронаучната общност, в която представиха методологията и резултатите от своите изследвания върху невронната свързаност в мозъка на мишки.

Най-забележителният аспект на презентацията му беше идентифицирането на три гигантски неврона, които възникват от мозъчната структура, известна като „манастир“ и я свързват с голяма част от мозъка.

Най-големият от трите достига до целия мозък, докато другите две също покриват значителна част от полукълбите.

Както се разкрива от триизмерните изображения, получени от разследването, тези три клетките поддържат силни синаптични връзки с неврони в много различни региони на мозък. Това предполага, че те могат да играят важна роля в координирането на електрохимичните импулси на централната нервна система.

За момента обаче съществуването на тези три неврона не е потвърдено при други видове животни, включително хора, така че трябва да се прояви голямо внимание при опит за обобщаване на твърденията на екипа на Кох.

• Свързана статия: "Части от човешкия мозък (и функции)"

Какво представлява обителта?

Обителта е слой неврони, прикрепен към долната част на мозъчната неокортекса, много близо до инсулата и базалните ганглии; понякога се счита за част от тази структура. Амплитудата му е неравномерна, като в някои области измерва няколко милиметра и в други много по-малко от милиметър.

Тази област на мозъка синапси с много кортикални и подкоркови структури, включително хипокампус, от съществено значение за дългосрочната памет, и амигдалата, участващи в емоционалното обучение.

Невроните в манастира поддържат не само съответните връзки с други части на мозъка, но и са много тясно свързани помежду си. Това е свързано с равномерната обработка на стимулацията, преминаваща през обителта.

Предложението на екипа на Кох

Въз основа на неотдавнашните му изследвания и други, по които преди това е сътрудничил, Koch защитава, че съзнанието би могло да се намира в манастира, което е било основният акцент в професионалната му кариера.

Според предложението на този екип трите гигантски неврона, които са открили, биха позволили координация на нервните импулси в манастира: свързва приемането и изпращането на сигнали от тази структура с външния вид на съзнание, като се вземе предвид глобалността на това предаване и функциите, които са били приписани до обителта.

Друго релевантно изследване за тази хипотеза е това, проведено от групата на Мохамад Кубейси (2014) с жена, засегната от епилепсия. Този екип установи това стимулация на манастира от електроди, „дезактивирали“ съзнанието на пациента, докато прекъсването на споменатата стимулация я накара да си го възвърне.

Методология на разследването

Изследователският екип на Института Алън задейства производството на флуоресцентни протеини в отделни неврони, произхождащи от манастира на различни мишки. За това те използваха вещество, което, присъстващо в организма, предизвика активирането на определени гени.

Размножавайки се през прицелните неврони, тези протеини придават отличителен цвят на цялата дължина на тези клетки. По-късно те са направили 10 000 изображения на раздели на мозъка и са използвали компютърен софтуер за създаване триизмерни карти на активирани неврони.

Критика на тази хипотеза

Различни експерти в неврологиите не са съгласни с предложението на екипа на Кох. По принцип е критикуван локализационизмът на неговата хипотеза, който приписва на манастира основната роля в човешкото съзнание, без да бъде подкрепен от солидна база за разследване.

За да проучат достоверността на тези твърдения, Chau et al. (2015) проведе проучване със 171 ветерани от войната, които са претърпели наранявания на главата. Те откриха това нараняванията в манастира са свързани с по-бавно възстановяване на съзнанието след увреждане, но не и с по-сериозни дългосрочни последствия.

В момента доказателствата в полза на хипотезата, че обителта е ключова за съзнанието, са неубедителни, особено когато става въпрос за човешки същества. Доказателствата обаче предполагат това тази структура може да е от значение за контрола на вниманието чрез свързването на различни региони на двете мозъчни полукълба.

Библиографски справки:

• Чау, А.; Салазар, А. M.; Крюгер, Ф.; Кристофори, И. & Графман, Дж. (2015). Ефектът от лезии на клауструм върху човешкото съзнание и възстановяване на функцията. Съзнание и познание, 36: 256-64.

• Крик, Ф. ° С. & Koch, C. (2005). Каква е функцията на клауструма? Философски сделки на реалното общество в Лондон B: Биологични науки, 360 (1458): 1271-79.

• Кубейси, М. Z.; Бартоломей, Ф.; Белтаджи, А. & Пикар, Ф. (2014). Електрическата стимулация на малка мозъчна област обратимо нарушава съзнанието. Епилепсия и поведение, 37: 32-35.

• Торгерсън, С. M.; Иримия, А.; Го, С. Y. М. & Ван Хорн, Дж. Д. (2015). DTI свързаността на човешкия клауструм. Картографиране на човешкия мозък, 36: 827-38.