Kuidas muutub infovoog teadvuseta ajus?

Mis juhtub inimese ajus, kui see libiseb teadvusetuks? UCLA psühholoogid on seda küsimust uurinud ajukuvamistehnika abil.

Nende uuringud, mis on avaldatud veebiajakirjasPLOS-i arvutusbioloogia, sillutab teed teadvuse teadusliku määratluse väljatöötamisele.

"Ajufunktsioonide osas on erinevus teadvusel ja teadvuseta olemise vahel natuke sarnane vahetega sõites Los Angelesest New Yorki sirgjooneliselt võrreldes sama marsruudi läbimisega, hüpates mitme bussi peale ja maha, mis sunnib sõitma siksakiline marsruut ja peatus mitmes kohas, ”ütles juhtiv uuringu autor Martin Monti, Ph.D., UCLA psühholoogia ja neurokirurgia dotsent.

Teadlased uurisid funktsionaalse magnetresonantstomograafia (fMRI) abil, kuidas muutus infovoog 12 terve osaleja (vanuses 18-31) ajus, kui nad propofooliga anesteesia korral teadvuse kaotasid. Osalejad jagunesid meeste ja naiste vahel ühtlaselt.

Kasutades graafiteooriana tuntud matemaatika haru, analüüsisid psühholoogid katsealuste aju “võrguomadusi”.

"Selgub, et kui me kaotame teadvuse, muutub suhtlus ajupiirkondade vahel äärmiselt ebaefektiivseks, justkui äkki muutuks iga ajupiirkond üksteisest väga kaugeks, muutes teabe liikumise ühest kohast teise raskeks," Ütles Monti.

Leid näitab, et teadvus ei “ela” meie aju konkreetses kohas, vaid pigem tuleneb režiimist, milles miljardid neuronid omavahel suhtlevad, ”ütles ta.

Kui inimesed kogevad tõsiseid ajukahjustusi ja satuvad koomasse või vegetatiivsesse seisundisse, on Monti sõnul väga tõenäoline, et püsivad kahjustused takistavad nende normaalset ajufunktsiooni ja teadvuse teket samamoodi nagu anesteesia all kannatavatel tervetel vabatahtlikel.

"Kui see tõesti nii oleks, võiksime tulevikus ette kujutada, et kasutame oma tehnikat jälgimaks, kas sekkumised aitavad patsientidel teadvuse taastuda," ütles ta.

"Kuid võib juhtuda ka see, et ajukahjustuse tõttu teadvuse kaotamine mõjutab aju tööd erinevate mehhanismide kaudu."

"Nii sügavalt määratlev meie mõistus kui teadvus on ilma selle nähtuse teadusliku määratlemiseta, seda on äärmiselt raske uurida," märkis Monti. See uuring tähistab tema sõnul esimest sammu teadvuse neuroteaduste uurimise suunas.

Uuring viidi läbi Belgia Liege'i ülikoolihaiglas.

Allikas: California ülikool, Los Angeles