აღმოჩენილია ცნობიერებასთან ასოცირებული გიგანტური ნეირონები

რა არის ბუნების ცნობიერება? ეს არის ფსიქოლოგიის, ნეირომეცნიერების და გონების ფილოსოფიის ერთ-ერთი დიდი საიდუმლო, უცნაურად საკმარისია, ამას დაეხმარა ცხოველებზე, რომელთა ცნობიერების გრძნობა გარკვეულწილად განსხვავებული უნდა იყოს ჩვენიგან დააზუსტე იგი.

სინამდვილეში, ცოტა ხნის წინ ალენის ტვინის მეცნიერებათა ინსტიტუტის მკვლევარების ჯგუფმა კრისტოფ კოხის ხელმძღვანელობით გაამხილა სამი გიგანტური ნეირონი, რომლებიც ტვინის დიდ ნაწილს აკავშირებს მაუსები; ასეთი ნეირონები შეიძლება იყოს ცნობიერების ფიზიოლოგიური საფუძველი, მაგრამ სხვა ექსპერტები არ ეთანხმებიან ამას.

• დაკავშირებული სტატია: "ნეირონების ტიპები: მახასიათებლები და ფუნქციები"

სამი გიგანტური ნეირონი

კრისტოფ კოხმა და მისმა გუნდმა პრეზენტაცია წარუდგინეს ნეირომეცნიერული საზოგადოების წევრებს, რომელშიც წარმოადგინეს მათი ტვინის ნეირონული კავშირის შესახებ კვლევის მეთოდოლოგია და შედეგები თაგვები.

მისი პრეზენტაციის ყველაზე გამორჩეული ასპექტი იყო სამი გიგანტური ნეირონის იდენტიფიკაცია, რომლებიც წარმოიქმნება ტვინის სტრუქტურიდან, რომელიც ცნობილია როგორც "ტიხრები" და მას ტვინის დიდ ნაწილთან აკავშირებს.

სამიდან ყველაზე დიდი მთელ ტვინს აღწევს, ხოლო დანარჩენი ორი ასევე მოიცავს ნახევარსფეროების მნიშვნელოვან ნაწილს.

როგორც გამოძიებიდან მიღებული სამგანზომილებიანი გამოსახულებებიდან ჩანს, ეს სამი უჯრედები ინარჩუნებენ ძლიერ სინაფსურ კავშირებს ნეირონებთან, სხვადასხვა რეგიონში ტვინი. ეს იმაზე მეტყველებს, რომ მათ შეიძლება მნიშვნელოვანი როლი ითამაშონ ცენტრალური ნერვული სისტემის ელექტროქიმიური იმპულსების კოორდინაციაში.

თუმცა, ამ მომენტისთვის ამ სამი ნეირონის არსებობა დადასტურებული არ არის სხვა სახეობებში ცხოველები, მათ შორის ადამიანები, ამიტომ დიდი სიფრთხილეა საჭირო, როდესაც ცდილობენ განზოგადონ კოხის გუნდის პრეტენზიები.

• დაკავშირებული სტატია: "ადამიანის ტვინის ნაწილები (და ფუნქციები)"

რა არის ტიხარი?

ტიხარი არის ნეირონების ფენა, რომელიც მიმაგრებულია ცერებრალური ნეოკორტექსის ქვედა სახესთან, ძალიან ახლოს არის ინსულასთან და ბაზალურ განგლიასთან; იგი ზოგჯერ ამ სტრუქტურის ნაწილად ითვლება. მისი ამპლიტუდა არარეგულარულია, ზოგან რამდენიმე მილიმეტრია, ზოგან კი გაცილებით ნაკლებია, ვიდრე მილიმეტრი.

ტვინის ეს რეგიონი სინაფსები მრავალი კორტიკალური და ქვეკორტიკალური სტრუქტურით, მათ შორის ჰიპოკამპი, აუცილებელია გრძელვადიანი მეხსიერებისათვის და ამიგდალა, რომელიც მონაწილეობს ემოციურ სწავლებაში.

ნეირონები არა მარტო ინარჩუნებენ შესაბამის კავშირს თავის ტვინის სხვა ნაწილებთან, არამედ ისინი ძალიან მჭიდრო კავშირშია ერთმანეთთან. ეს ასოცირდება ტივტივზე გამავალი სტიმულაციის ერთგვაროვან დამუშავებასთან.

კოხის გუნდის წინადადება

კოხ, ეყრდნობა მის ბოლოდროინდელ კვლევას და სხვას, რომელზეც ადრე თანამშრომლობდა იცავს, რომ ცნობიერება შეიძლება განთავსდეს მონასტერში, რაც მისი პროფესიული კარიერის მთავარი აქცენტი იყო.

ამ გუნდის წინადადების თანახმად, მათ მიერ ნაპოვნი სამი გიგანტური ნეირონი საშუალებას მისცემს ნერვული იმპულსების კოორდინაცია მონასტერში: ამ სტრუქტურიდან სიგნალების მიღებას და გაგზავნას დაუკავშირე მონაცემთა გარეგნობა ცნობიერება, ამ გადაცემის გლობალურობისა და მიკუთვნებული ფუნქციების გათვალისწინებით ტიხრისკენ.

ამ ჰიპოთეზის კიდევ ერთი შესაბამისი გამოკვლევაა მოჰამად კუბეისის ჯგუფის მიერ ჩატარებული (2014) ეპილეფსიით დაზარალებულ ქალთან. ამ გუნდმა აღმოაჩინა, რომ ელექტროენერგიის მიერ "გამორთული" ცნობიერების მიერ ტიხრის სტიმულირება პაციენტის, ხოლო ხსენებული სტიმულაციის შეწყვეტამ მას დაუბრუნა.

გამოძიების მეთოდოლოგია

ალენის ინსტიტუტის სამეცნიერო ჯგუფმა გამოიწვია ფლუორესცენტული ცილების გამომუშავება ცალკეულ ნეირონებში, რომლებიც წარმოიქმნება სხვადასხვა თაგვების ბუდიდან. ამისათვის მათ გამოიყენეს ნივთიერება, რომელიც ორგანიზმში ყოფნის შედეგად გარკვეულ გენთა გააქტიურებას იწვევს.

სამიზნე ნეირონების საშუალებით გამრავლებით, ამ ცილებმა ამ უჯრედების მთელ სიგრძეს გამორჩეული ფერი მისცეს. მოგვიანებით მათ ტვინის სექციების 10 000 სურათი გადაიღეს და შექმნეს კომპიუტერული პროგრამა გააქტიურებული ნეირონების სამგანზომილებიანი რუქები.

ამ ჰიპოთეზის კრიტიკა

ნეირომეცნიერების სხვადასხვა ექსპერტი არ ეთანხმება კოხის გუნდის წინადადებას. ზოგადად, გააკრიტიკეს მისი ჰიპოთეზის ლოკალიზება, რომელიც ნათელს მიაკუთვნებს ადამიანის ცნობიერებაში მთავარ როლს მყარი კვლევის საფუძველზე დაყრდნობით.

ამ განცხადებების უტყუარობის შესასწავლად, ჩაუმ და სხვებმა (2015) ჩაატარეს კვლევა ომის 171 ვეტერანთან, რომლებსაც თავის არეში ჰქონდათ დაზიანებები. მათ აღმოაჩინეს, რომ ტრავმის დაზიანებები ასოცირებული იყო დაზიანების შემდეგ ცნობიერების შენელებულ აღდგენასთან, მაგრამ არა უფრო სერიოზული გრძელვადიანი თანმიმდევრობით.

ამ დროისთვის ჰიპოთეზის სასარგებლოდ მტკიცებულება იმის შესახებ, რომ ტიხარი ცნობიერების გასაღებია, დაუსრულებელია, განსაკუთრებით მაშინ, როდესაც საქმე ეხება ადამიანებს. ამასთან, მტკიცებულებებიდან ჩანს, რომ ეს სტრუქტურა შეიძლება იყოს მნიშვნელოვანი ყურადღების კონტროლისთვის ორივე ცერებრალური ნახევარსფეროს სხვადასხვა რეგიონის შეერთებით.

ბიბლიოგრაფიული ცნობარი:

• ჩაუ, ა. სალაზარი, ა. მ. კრუგერი, ფ. კრისტოფორი, ი. & გრაფმანი, ჯ. (2015). კლაუსტრის დაზიანების გავლენა ადამიანის ცნობიერებაზე და ფუნქციის აღდგენაზე. ცნობიერება და შემეცნება, 36: 256-64.

• კრიკი, ფ. გ. & კოხი, ც. (2005). რა ფუნქცია აქვს კლაუსტრუსს? ლონდონის რეალური საზოგადოების ფილოსოფიური გარიგებები B: ბიოლოგიის მეცნიერებები, 360 (1458): 1271-79.

• კუბეისი, მ. ზ. ბარტოლომეი, ფ. ბელტაგი, ა. & პიკარდი, ფ. (2014). ტვინის მცირე ფართობის ელექტრო სტიმულაცია შექცევად არღვევს ცნობიერებას. ეპილეფსია და ქცევა, 37: 32-35.

• ტორგერსონი, ც. მ. ირიმია, ა. გოჰ, ს. ი. მ. & ვან ჰორნი, ჯ. დ (2015). ადამიანის ლაქის DTI კავშირი. ადამიანის ტვინის mapping, 36: 827-38.