Visas två medvetanden när hjärnan delas?

En av de viktigaste terapeutiska framstegen inom området epilepsi och neurokirurgi är avsnittet i hård kropp. Denna struktur förbinder de två halvklotet och låter bland annat information från ena sidan passera till den andra. Det tillåter också elektrisk aktivering av epilepsi att spridas, så att dess sektion och separering av de två halvklotet förhindrar att epileptiska anfall går längre.

Vad händer när vi skär hjärnan i två? Det har beskrivits hur kopplingen mellan de två hjärnhalvor orsakar svårigheter och förändringar i utförandet av uppgifter som kräver integrering av information. När detta händer fungerar det som om en del av hjärnan känner till informationen och den andra inte, som om vi har en dubbel hjärna. Kan vi då tala om ett dubbelt medvetande?

Den delade hjärnan

När forskarna testade de visuella funktionerna hos callosotomipatienter fann de ett märkligt fenomen. Uppenbarligen, när vi presenterar ett objekt för dem i deras rätta synfält, kan de känna igen det och peka på det både verbalt och genom att höja sin högra hand. Men när objektet som ska kännas igen ligger i vänstra fältet, medan patienten påstår sig absolut inte se något objekt, pekar hans vänstra hand på det.

Denna uppenbara motsägelse löses snabbt om vi vet att kontrollen över kroppen är korsad.: Den högra halvklotet kontrollerar den vänstra delen av kroppen, medan den vänstra halvklotet kontrollerar den högra delen. På detta sätt, när objektet presenteras i det högra fältet, svarar den vänstra halvklotet genom att höja högerhand och verbalt, eftersom tal är på vänster sida. Å andra sidan, när objektet är i det vänstra fältet, svarar den högra halvklotet genom att lyfta vänster hand, men kan inte uttrycka det verbalt eftersom språket ligger i den andra hemisfär.

Men denna syn på fenomenet hjärna delad är inte så avgörande som vi skulle vilja. Bevisen till förmån för detta fenomen är begränsad och mindre och mindre på grund av att vi idag har bättre alternativ till kallosotomi för att behandla epilepsi. Detta genererar replikerbarhetsproblem som är svåra att övervinna. Å andra sidan finns det tvivel om huruvida de klassiska fall som beskrivs i litteraturen verkligen är så representativa som de låtsas, eftersom att inom det redan lilla urvalet av callosotomiserade patienter finns undantag som inte överensstämmer med vad som förutses enligt teori.

Teorier om medvetande

De två mest relevanta teorierna för att förstå fenomenet split hjärna är den globala arbetsytateorin. (Global Workspace Theory eller GWT) av Bernard Baars och teorin om informationsintegration (Integration Information Theory eller IIT).

GWT föreslår metaforen för teater för att förstå medvetandet. Alla de processer och fenomen som vi känner till är de som belyses av uppmärksamhetsfokus, På samma sätt som i en pjäs belyser strålkastarna de delar av scenen som är relevanta för scenen handling. I skuggorna inträffar alla typer av processer som, utan att vara fokuserade, inte når medvetandet. Således är medvetandet en enhetlig process och hjärnsektionen i två bör ge upphov till antingen en dubbel medvetenhet eller till ett medvetande som är inriktat på endast en halvklot av de två.

IIT föreslår att det är summan av informationsintegration som bygger medvetandet. Ju mer information som är integrerad, desto högre är medvetenhetsnivån. I en enhetlig hjärna konvergerar all information vid samma punkt och bildar ett enda medvetande. I en delad hjärna där information från ena sidan inte når den andra, två olika punkter av konvergens av information, vilket leder till bildandet av två olika samveten, var och en med sin egen information halvklotisk.

Är två medvetanden verkligen bildade?

Forskare testade orörligheten hos den klassiska teorin om den delade hjärnan genom delen av corpus callosum. För detta rekryterade de två individer som hade genomgått nämnda skada terapeutiskt och genomfört fem visuella igenkänningsexperiment.

I motsats till vad som beskrivs i läroböckerna kunde deltagarna perfekt ange var fann den visuella stimulansen, om den föreföll, i någon del av synfältet, både genom att peka med handen och muntligt. I ett experiment fann man att en av de två deltagarna bättre kunde nämna den stimulans som var används (ett djur) när det presenteras i det högra synfältet på grund av platsen för språk. Även om den visuella informationen verkade sönderdelas, visade sig inte platsen för stimulans att vara associerad med en specifik typ av svar.

Konflikt med klassiska teorier

Dessa data, även om de är långt ifrån avgörande på grund av det lilla urvalet, visar att det som förutspås av klassisk teori inte uppfylls strikt. Det har faktiskt ännu inte visats att det uppfylls hos majoriteten av patienterna. Sanningen är att bevisen med dessa två patienter i fem uppgifter som inte bara utmanar de grundläggande antagandena konflikter med de gamla kliniska fallen, men också med de beskrivna medvetandeteorierna innan.

Både GWD och IIT förutspår att efter avsnittet av corpus callosum och avbrottet av informationsflödet från ena sidan till den andra kommer två separata medvetanden att bildas. Sanningen är att ingen av dessa patienter visade tecken på dubbel medvetenhet och förklarade att de kände att de hade ett enda, mycket väl integrerat medvetande. Dessa data passar bra med en annan av medvetandeteorierna: den om återkommande lokal bearbetning. Denna teori förutspår att bara interaktion och utbyte mellan två olika områden i hjärnan är tillräckligt för att få informationen till medvetenhet. Således tar det inte två anslutna halvklot för att föra separat information genom callosotomi till samma medvetande.

Andra möjliga förklaringar

Resultaten är inte slutgiltiga och bör tas med en pincett. Det är möjligt att erbjuda alternativa förklaringar som integrerar det som beskrivits i de typiska fallen och vad som hittades i denna studie. Det måste till exempel tas med i beräkningen att patienter som togs som försökspersoner kallosotomiserades för mer än 15 år sedan. Det kan vara så att informationen efter operationen effektivt sönderdelas, men med tiden har hjärnan hittat ett sätt att förena det dubbla medvetandet och omforma en enda.

Ändå är det fascinerande att dessa patienter med en uppfattning uppdelad i två kan samla information och representera den i ett enda medvetande, vilket ger ett enhetligt svar. Detta är ett fenomen som utan tvekan måste besvaras en dag om vi ska ha en verkligt förklarande teori om medvetande.