Несвідомий мозок складається з незв'язаних островів, кажуть вчені

Людський мозок є єдиною причиною того, що наш вид так довго вижив на цій планеті, але навіть у нього є сліпе місце. Коли це несвідоме - чи то через сон, або через наркоз, чи в коматозному стані - ми сидимо на качках. Це не означає, що мозок повністю закритий. Дослідження несвідомого мозку виявили, що він все ще активний, але що це насправді робити ніхто не здогадується.

У трьох статтях, опублікованих у середу, нейрофізики з Центру науки свідомості Мічиганського університету Мічиган представили свій останній удар у розумінні махінацій несвідомого розуму. Замість того, щоб повністю закрити, одна команда пояснила в Тенденції в Neurosciences папери, деякі з шляхів комунікації мозку закриті під час втрати свідомості, тому процеси не відтворюються нормально, хоча різні ділянки мозку все ще активні.

"Ми розглянули несвідомість у трьох різних умовах: фізіологічний, фармакологічний і патологічний", - сказав професор Джордж А. Машур, професор медичної школи Університету Мічигану, доктор філософії, провідний автор дослідження.

"Ми виявили, що під час втрати свідомості порушена зв'язок в головному мозку і більша модульність створюють середовище, яке є неприйнятним для такого роду ефективної передачі інформації, яка необхідна для свідомості".

Це дослідження, разом з відповідними документами в Росії Кордони в неврології людини і Журнал Neuroscience, заснована на давній гіпотезі Машура, що анестезія не закриває мозок, а скорочує зв'язок між різними регіонами. Свідомість, як ми розуміємо, залежить від швидких вогневих сигналів, що посилаються з однієї області на іншу. Підтримання його подібне до того, як харчування може поставлятися в усі міста в державі. Навіть якщо ферми виробляють товари, а міста готові їх приймати, весь процес руйнується, якщо дороги заблоковані.

"Замість того, щоб бачити дуже пов'язану мережу мозку, анестезія призводить до масиву островів з ізольованим пізнанням і обробкою", - сказав Машур.

Машур і його колеги підтримали цю гіпотезу, дивлячись на мозок людей в несвідомих станах, чи то медично індукований анестезією, седативним у сплячий стан, або вегетативним. В Журнал Neuroscience Стаття, Машур і Ентоні Г. Гудец, доктор філософії, старший автор статті, а також професор анестезіології, показала, що мозок на ранніх стадіях седації займає набагато більше часу для обробки інформації, що відповідає гіпотезі, що зв'язок сповільнюється під час втрати свідомості. Вони також показали, що окремі регіони мозку почали зосереджувати свою діяльність всередині, а не зовні, продовжуючи підтримувати ідею, що несвідомість проявляється як «острівці» мозку.

"Це посилення може призвести до нездатності з'єднатися з віддаленими районами", - сказав Гудец у своїй заяві.

В Кордони в неврології людини папір, команда працювала з фізиком UnCheol Lee, к.т.н., для кількісної оцінки кількості "інформаційної інтеграції" в мозку під час несвідомого стану. Ключова ідея в інтегрованій теорії інформації, виразне (і дуже складне) пояснення свідомості, полягає в тому, що «система свідома, якщо вона володіє властивістю, яка називається Φ, або phi, яка є мірою« інтегрованої інформації системи », як Лі і колеги зрозуміли, що якщо мозок ізолює свої регіони на маленькі острови під час несвідомого стану, то він буде менш інтегрованим. Вимірюючи фі, як мозок людей схилявся до несвідомого стану, вони виявили, що це дійсно зменшилося.

Розуміння несвідомості є особливо важливим для анестезіологів, чиї робочі місця залежать від того, щоб люди потрапили до цього стану і, головне, вивести їх із себе неушкодженими. Знаючи, які шляхи мозку закриваються і як зменшений потік сигналів впливає на її різні регіони, коли-небудь допоможуть учням краще зрозуміти людей в комах - і як, або вони, можуть бути повернуті до свідомого стану.