Neapzināto smadzeņu veido nesaistītās salas, saka zinātnieki

Cilvēka smadzenes ir vienīgais iemesls, kādēļ mūsu suga tik ilgi ir saglabājusies uz šīs planētas, bet pat tajā ir akls. Kad tas ir bezsamaņā - vai nu miega, anestēzijas vai komas dēļ - mēs sēžam pīles. Tas tomēr nenozīmē, ka smadzenes ir pilnīgi slēgtas. Pētījumi par bezsamaņā esošām smadzenēm ir atklājuši, ka tas joprojām ir aktīvs, bet patiesībā tas ir darīt ir kāds uzminēt.

Trešdien publicētajā trio triecienā neirologi no Mičiganas Universitātes Medicīnas skolas Apziņas centra Zinātne iepazīstināja ar savu jaunāko stabu, lai izprastu bezsamaņā esošā prāta machinācijas. Tā vietā, lai pilnībā izslēgtu, viena komanda paskaidroja Neiroloģiju tendences papīrs, daži smadzeņu komunikācijas ceļi bezsamaņas laikā tiek izslēgti, tāpēc procesi parasti netiek atskaņoti, lai gan dažādi smadzeņu reģioni joprojām ir aktīvi.

"Mēs pētījām bezsamaņu trīs dažādos apstākļos: fizioloģiskā, farmakoloģiskā un patoloģiskā," teica trešdien publicētā Mičiganas Universitātes Medicīnas skolas anestezioloģijas profesore George A. Mashour, Ph.D., vadošā autore.

„Mēs atklājām, ka bezsamaņas laikā traucēta savienojamība smadzenēs un lielāka modularitāte rada vidi, kas ir nepiedienīga tādai efektīvai informācijas pārraidei, kas nepieciešama apziņai.”

Šis pētījums kopā ar saistītajiem dokumentiem Robežas cilvēka neiroloģijā un Neiroloģijas žurnāls, balstījās uz Mashour senu hipotēzi, ka anestēzija neizslēdz smadzenes, bet drīzāk pārtrauc komunikāciju starp dažādiem reģioniem. Apziņa, kā mēs to saprotam, ir atkarīga no ātrās uguns signāliem, kas tiek nosūtīti no vienas zonas uz otru. Saglabāšana ir līdzīga tam, kā nodrošināt, ka pārtiku var piegādāt visām valsts pilsētām. Pat ja saimniecības ražo preces un pilsētas ir gatavas tās saņemt, viss process tiek sadalīts, ja ceļi ir bloķēti.

„Tā vietā, lai redzētu ļoti saistītu smadzeņu tīklu, anestēzija rada daudzas salas ar izolētu izziņas un apstrādes procesu,” sacīja Mashour.

Mashour un viņa kolēģi atbalstīja šo hipotēzi, aplūkojot cilvēku smadzenes bezsamaņā, gan medicīniski inducējot ar anestēziju, gan nomierinot miega stāvoklī, vai veģetatīvi. Iekš Neiroloģijas žurnāls rakstu, Mašouru un Anthony G. Hudetz, Ph.D., papīra vecākais autors un arī anestezioloģijas profesors, parādīja, ka smadzeņu agrīnā stadijā smadzenes apstrādā daudz ilgāk, kas atbilst hipotēzei, ka komunikācija palēnina bezsamaņas laikā. Viņi arī parādīja, ka atsevišķie smadzeņu reģioni sāka savu darbību koncentrēties uz iekšu, nevis ārēji, vēl vairāk atbalstot ideju, ka bezsamaņa izpaužas kā smadzeņu salas.

„Šāda stingrēšana var novest pie nespēja savienoties ar tālām teritorijām,” sacīja Hudetz paziņojumā.

Iekš Robežas cilvēka neiroloģijā papīrs, komanda strādāja ar fiziķi Unčeinu Lī, Ph.D., lai aprēķinātu “informācijas integrācijas” apjomu smadzenēs bezsamaņas laikā. Integrētās informācijas teorijas pamatideja, svarīgs (un ļoti sarežģīts) apziņas skaidrojums ir tas, ka „sistēma ir apzināta, ja tai ir īpašums, ko sauc par Φ, vai phi, kas ir sistēmas“ integrētās informācijas ”mērs, kā Lee un kolēģi saprata, ka, ja smadzenes bezsamaņas laikā izolēs savus reģionus mazās salās, tad tā būtu mazāk integrēta. Mērot phi kā cilvēku smadzenes, viņi nonāca bezsamaņā, viņi konstatēja, ka tas patiešām samazinās.

Apziņa par bezsamaņu ir īpaši svarīga anesteziologiem, kuru darbavietas ir atkarīgas no cilvēku nonākšanas šajā valstī un, ļoti svarīgi, lai tās neizraisītu. Zinot, kuras smadzeņu maģistrāles ir slēgtas un kā samazinātas signālu plūsmas ietekmē tās dažādos reģionus, kādreiz arī palīdzēs zinātniekiem labāk izprast cilvēkus komās - un kā, vai arī tos var atgriezt apzinātā stāvoklī.