נוירונים ענקיים הקשורים לתודעה מתגלים

מהו טבעה של התודעה? זהו אחד המסתורין הגדול של הפסיכולוגיה, מדעי המוח והפילוסופיה של הנפש, ולמרות שזה נראה מוזר, מחקר על בעלי חיים, שחוש ההכרה שלהם חייב להיות משהו שונה משלנו, סייע להבהיר אותו.

למעשה, לאחרונה צוות של חוקרים ממכון אלן למדעי המוח בראשותו של Christof Koch חשף את גילוי שלושה נוירונים ענקיים המחברים חלק גדול של המוח של העכברים; נוירונים אלה יכולים להיות בסיס פיזיולוגי של התודעה, אך מומחים אחרים חולקים על כך.

• מאמר קשור: "סוגי נוירונים: מאפיינים ופונקציות"

שלושת הנוירונים הענקיים

כריסטוף קוך וצוותו עשו מצגת לחברי הקהילה המדעית שבה הציגו את המתודולוגיה ואת תוצאות המחקר שלהם על קישוריות נוירונים במוח של עכברים.

היבט בולט ביותר של העיתון שלו היה זיהוי של שלושה נוירונים ענקיים הנובעים מבנה המוח המכונה "מנזר" ולחבר אותו עם חלק טוב של המוח. הגדול מבין השלושה מגיע להקיף את המוח כולו, בעוד שני האחרים גם לכסות חלק משמעותי של ההמיספרות.

כפי שנחשף על ידי תמונות תלת מימדי המתקבל מן המחקר, אלה שלושה תאים לשמור על קשרים סינפטיים מוצקים עם נוירונים מאזורים שונים של המוח. זה מצביע על כך שהם יכולים לשחק תפקיד רלוונטי בתיאום של דחפים אלקטרוכימיים של מערכת העצבים המרכזית.

עם זאת, בינתיים קיומם של שלושה נוירונים אלה במינים אחרים לא אושר בעלי חיים, כולל בני אדם, יש לנקוט בזהירות רבה כל כך בניסיון להכליל את טענותיו של קוך..

• מאמר קשור: "חלקים של המוח האנושי (ופונקציות)"

מהו המנזר?

המנזר הוא שכבת נוירונים המחוברים לפנים התחתונות של הניאוקורטקס המוחי, קרוב מאוד לאינסולה ולגרעיני הבסיס; זה נחשב לפעמים חלק מהמבנה הזה. משרעת שלה הוא לא סדיר, מדידת כמה מילימטרים באזורים מסוימים הרבה פחות מילימטר אחרים.

אזור זה של המוח עושה סינפסות עם מבנים קליפת המוח ואת רבים subcortical, כולל ההיפוקמפוס, היסוד לזיכרון לטווח ארוך, והאמיגדלה, המעורבת בלמידה רגשית.

נוירונים של המנזר לא רק לשמור על קשרים רלוונטיים עם חלקים אחרים של המוח, אבל הם גם קשורים זה לזה מאוד מקרוב. זה היה קשור עם עיבוד אחיד של גירוי שעובר דרך המנזר.

ההצעה של צוות קוך

בהתבסס על המחקר האחרון שלו ואחרים הוא קודם לכן שיתף פעולה עם, קוך מגנה כי התודעה יכולה להיות ממוקמת בתוך המנזר, אשר היה המוקד העיקרי של הקריירה המקצועית שלו.

על פי ההצעה של צוות זה, שלושה נוירונים ענק שהם מצאו יאפשר תיאום הדחפים העצביים באכסדרה: הם מקשרים את הקבלה ושליחת האותות ממבנה זה עם הופעת התודעה, תוך לקיחה בחשבון את האופי הגלובלי של שידור זה ואת הפונקציות אשר יוחסו למנזר.

מחקר רלוונטי נוסף עבור השערה זו הוא זה שבוצע על ידי קבוצת מוחמד Koubeissi (2014) עם אישה מושפעת על ידי אפילפסיה. צוות זה מצא את זה הגירוי של המנזר על ידי אלקטרודות "deactivated" התודעה של החולה, בעוד ההפרעה לגירוי גרמה לה להתאושש.

מתודולוגיית המחקר

צוות המחקר של מכון אלן גרם לייצור חלבונים ניאון נוירונים בודדים שמקורם מנזר של כמה עכברים. לשם כך הם השתמשו בחומר, אשר בהיותו נוכח באורגניזם, גרם להפעלתם של גנים מסוימים.

על ידי הפצת נוירונים היעד, חלבונים אלה ניחן תאים אלה עם צבע ייחודי. לאחר מכן הם לקחו 10 אלף תמונות של חלקים של המוח והשתמשו בתוכנת מחשב כדי ליצור מפות תלת מימדיות של נוירונים פעילים.

ביקורת על השערה זו

כמה מומחים במדעי המוח לא הסכימו עם ההצעה של צוות קוך. באופן כללי, לוקליזציה של ההשערה שלו כבר ביקורת, אשר מייחס את המנזר את התפקיד הראשי בתודעה האנושית מבלי להיות מבוסס על בסיס מחקר מוצק..

כדי לבחון את אמיתותן של גישות אלה, ביצעו צ'או ומשתפי פעולה (2015) מחקר עם 171 ותיקי מלחמה שסבלו מפגיעות ראש. הם מצאו את זה הפציעות במתקן היו קשורות להחלמה איטית יותר של התודעה לאחר הנזק, אבל לא עם sequelae רציני יותר לטווח ארוך.

כרגע העדויות לטובת ההשערה כי הקלויסטר הוא המפתח לתודעה אינן חד משמעיות, במיוחד כאשר אנו מתייחסים לבני אנוש. עם זאת, הראיות עולה כי מבנה זה עשוי להיות רלוונטי לבקרת תשומת לב באמצעות חיבור של אזורים שונים של שתי מחציות המוח.

הפניות ביבליוגרפיות:

• צ'או, א. סלאזאר, א. קרוגר, פ. כריסטופורי, א. גראפמן, י. (2015). ההשפעה של נגעים claustrum על ההכרה האנושית ואת ההתאוששות של הפונקציה. תודעה וקוגניציה, 36: 256-64.

• Crick, F. C. & Koch, C. (2005). מה הפונקציה של הקלאוסטרום? עסקאות פילוסופיות של החברה המלכותית של לונדון ב: מדעי הביולוגיה, 360 (1458): 1271-79.

• קוביסי, מ. ז; ברטולומיי, פ. Beltagy, A. & Picard, F. (2014). גירוי חשמלי של אזור מוח קטן משבש את ההכרה. אפילפסיה והתנהגות, 37: 32-35.

• טורגרסון, ג. אירימיה, א. Goh, S. Y. M. & Van Horn, J. D. (2015). קישוריות DTI של claustrum האדם. מיפוי המוח האנושי, 36: 827-38.