Если закрыть глаза и заткнуть уши, большая часть внешнего мира исчезнет, однако базовое ощущение собственного присутствия и сознания останется. Что именно создает это фундаментальное чувство «я»? Профессор Маршалл Девор из Еврейского университета в Иерусалиме и доктор Марк Барон из Гарвардской медицинской школы выдвинули гипотезу: ответ кроется глубоко в стволе мозга. Их работа, опубликованная в журнале Neuroscientist, бросает вызов традиционным подходам, которые связывают сознательный опыт исключительно с корой больших полушарий — складчатым наружным слоем мозга, отвечающим за сложные функции вроде речи, планирования и распознавания образов.
© Naukatv.ru
Авторы объединили данные прошлых экспериментов и клинических наблюдений, чтобы показать: базовая способность чувствовать и осознавать себя зарождается в эволюционно более древних, «примитивных» нейронных цепях ствола мозга.
Боль как ключ к загадке сознания
Свои аргументы исследователи построили вокруг фундаментального человеческого опыта — ощущения боли. Регистрация опасного стимула нервной системой и непосредственное переживание боли — это разные процессы. Организм может автоматически, на уровне рефлексов дать команду отдернуть руку от горячего, но сама боль всегда несет субъективный характер: нам больно.
Девор и Барон утверждают, что в отличие от сложного зрительного или слухового восприятия, это базовое чувство не зависит от коры больших полушарий. Обширные повреждения коры могут полностью лишить человека зрения или слуха, но они почти никогда не выключают сознание и часто оставляют ощущение боли нетронутым или даже усиливают его. В то же время точечные повреждения определенных зон ствола мозга стабильно приводят к коме.
По мнению авторов, это доказывает, что ствол мозга не просто «включает» кору, как рубильник, а сам генерирует первичную способность к осознанию.
Разделение труда: мозг как беспилотник
Теория разграничивает информацию, которую мозг обрабатывает автоматически (подобно автопилоту робота), и само чувство осознанного проживания этой информации. Распознавание лиц, понимание речи или оценка угрозы со стороны хищника требуют мощных вычислений, и эту работу берет на себя кора. Но именно цепи ствола мозга работают как верховный судья: они решают, какие потоки данных заслуживают войти в сознание и получить приоритетное внимание вашего «Я».
© Naukatv.ru
В этой модели кора и ствол мозга работают в тандеме. Кора поставляет детализированную и сложную карту мира, а механизмы ствола мозга направляют «прожектор» субъективного опыта на те аспекты, которые критически важны для выживания в данный момент. Это объясняет, почему при повреждении коры люди теряют конкретные навыки (например, перестают узнавать предметы), но сохраняют базовое осознание себя.
Эволюция разума и анатомический центр
С точки зрения эволюции способность осознавать боль возникла очень рано как надстройка над простейшими рефлексами. Чтобы понять, что повреждение тканей — это плохо, животному не нужен корковый «суперкомпьютер». По мере усложнения видов кора расширялась и училась тоньше интерпретировать запахи и звуки. Однако эволюция не стала создавать под нее отдельную систему сознания, а приспособила уже готовую архитектуру ствола мозга.
Главным кандидатом на роль «центра сознания» ученые назвали мезопонтийную покрышку (область в стволе мозга). Ранее исследователи уже доказали, что именно ее цепи отключаются при хирургическом наркозе и травматической коме. Изучение этой зоны и ее связей поможет ученым экспериментально проверить новую гипотезу.
