Boli objavené obrovské neuróny spojené s vedomím

Obsah

• Tri nervové bunky, ktoré obklopujú mozog, môžu byť biologickým základom vedomia.
• Tri obrovské neuróny
• Čo je kláštor?
• Kochov tímový návrh
• Metodika vyšetrovania
• Kritika tejto hypotézy

Tri nervové bunky, ktoré obklopujú mozog, môžu byť biologickým základom vedomia.

Aká je povaha vedomia? Toto je jedno z veľkých tajomstiev psychológie, neurovedy a filozofie mysle, a hoci sa to môže zdať kuriózne, objasnil to výskum na zvieratách, ktorých zmysel pre vedomie musí byť niečo iné ako ten náš.

V skutočnosti nedávno zverejnil tím vedcov z Allenovho inštitútu mozgových vied pod vedením Christofa Kocha objav tri obrovské neuróny, ktoré spájajú veľkú časť mozgu myší; Takéto neuróny by mohli byť fyziologickým základom vedomia, ale iní odborníci s tým nesúhlasia.

Tri obrovské neuróny

Christof Koch a jeho tím uskutočnili prezentáciu pre členov neurovedeckej komunity, v rámci ktorej predstavili metodiku a výsledky svojho výskumu týkajúceho sa neurónovej konektivity v myších mozgoch.

Najvýraznejším aspektom jeho prezentácie bola identifikácia troch obrovských neurónov, ktoré vychádzajú z mozgovej štruktúry známej ako „ambit“ a spájajú ju s veľkou časťou mozgu. Najväčší z troch dosahuje okolo celého mozgu, zatiaľ čo ďalšie dva tiež zahŕňajú značnú časť hemisfér.

Ako odhalili trojrozmerné obrázky získané z výskumu, tieto tri bunky udržiavajú silné synaptické spojenia s neurónmi v mnohých rôznych oblastiach mozgu. To naznačuje, že môžu hrať dôležitú úlohu pri koordinácii elektrochemických impulzov centrálneho nervového systému.

Momentálne však existencia týchto troch neurónov sa u iných nepotvrdila zviera druhov, vrátane ľudí, je potrebné venovať veľkú pozornosť pokusom o zovšeobecnenie tvrdení Kochovho tímu.

Čo je kláštor?

Kláštor je vrstva neurónov pripevnená k dolnej strane mozgového neokortexu, veľmi blízko k ostrovu a bazálnym gangliám; niekedy sa považuje za súčasť tejto štruktúry. Jeho amplitúda je nepravidelná, v niektorých oblastiach meria niekoľko milimetrov a v iných oveľa menej ako jeden milimeter.

Táto oblasť mozgu synapsie s mnohými kortikálnymi a subkortikálnymi štruktúramivrátane hipokampu kritického pre dlhodobú pamäť a amygdaly zapojenej do emočného učenia.

Neuróny kláštora nielen udržiavajú príslušné spojenia s ostatnými časťami mozgu, ale sú navzájom tiež veľmi úzko spojené. To bolo spojené s rovnomerným spracovaním stimulácie prechádzajúcej cez kláštor.

Kochov tímový návrh

Na základe svojich nedávnych výskumov a ďalších, na ktorých predtým spolupracoval, Koch tvrdí, že vedomie by mohlo byť umiestnené v kláštore, ktorá bola hlavným zameraním jeho profesionálnej kariéry.

Podľa návrhu tohto tímu tri obrovské neuróny, ktoré našli, by umožnili koordinácia nervových impulzov v kláštore : spájajú príjem a vysielanie signálov z tejto štruktúry so zdaním vedomia, berúc do úvahy globálnosť tohto prenosu a funkcie, ktoré sa pripisujú kláštoru.

Ďalším relevantným výskumom pre túto hypotézu je výskum uskutočnený skupinou Mohamada Koubeissiho (2014) so ​​ženou postihnutou epilepsiou. Tento tím to zistil stimulácia kláštora elektródami „deaktivovanými“ pacienta vedomie, pričom prerušenie tejto stimulácie spôsobilo jej opätovné získanie.

Metodika vyšetrovania

Výskumný tím Allenovho inštitútu spustil produkciu fluorescenčných proteínov v jednotlivých neurónoch pochádzajúcich z ambitu rôznych myší. Na tento účel použili látku, ktorá bola v tele prítomná a spôsobila aktiváciu určitých génov.

Propagáciou cez cieľové neuróny dali tieto proteíny charakteristickú farbu celej dĺžke týchto buniek. Potom nasnímali 10 000 snímok častí mozgu a pomocou počítačového softvéru vytvorili trojrozmerné mapy aktivovaných neurónov.

Kritika tejto hypotézy

Rôzni odborníci z neurovied nesúhlasili s návrhom Kochovho tímu. Všeobecne je kritizovaná lokalizácia jeho hypotézy, ktorá prisudzuje kláštoru hlavnú úlohu v ľudskom vedomí bez toho, aby ho podporovala solídna výskumná základňa.

Na štúdium pravdivosti týchto prístupov Chau a kol. (2015) uskutočnili štúdiu so 171 vojnovými veteránmi, ktorí utrpeli poranenia hlavy. Našli to poranenia kláštora súviseli s pomalším zotavením vedomia po poškodení, ale nie k závažnejším dlhodobým následkom.

Momentálne sú dôkazy v prospech hypotézy, že kláštor je kľúčom k vedomiu, nepresvedčivé, najmä pokiaľ ide o človeka. Dôkazy to však naznačujú táto štruktúra môže byť relevantná pre kontrolu pozornosti prostredníctvom spojenia rôznych oblastí oboch mozgových hemisfér.