В журнале Science вышла важная работа о том, где же прячется сознание в мозге, и кто там внутри мозга решает, какие стимулы стоит осознать, а какие можно пропустить мимо ушей

В журнале Science вышла важная работа о том, где же прячется сознание в мозге, и кто там внутри мозга решает, какие стимулы стоит осознать, а какие можно пропустить мимо ушей. Исследование подтвердило предположение многих предыдущих работ, о том, что осознание – это процесс, рождающийся в «таламо-кортикальной петле», в обмене сигналами между таламусом и префронтальной корой мозга.

Таламус, - это подобие реле в самом центре мозга, где осуществляется первичная обработка сенсорной и моторной информации, поступающей от органов чувств и всевозможных рецепторов. Это, впрочем, некоторое упрощение, ведь таламус – структура сложная и неоднородная, в нем содержится много ядер (нервных центров) с разными функциями.

Кора – это орган, моделирующий мир и прогнозирующий развитие событий (это определение - тоже некоторое упрощение, но самое главное в нем есть). В коре содержится модель мира, в которой каждый объект имеет свой образ, словесное описание, и свой набор связей (с разными весами) с другими образами и понятиями.

Нейробиологам из Пекинского педагогического университета удалось подсмотреть, как кора и таламус обмениваются сигналами, в те моменты, когда человек осознает, что он видит. Это стало возможным благодаря тому, что в эксперименте согласились участвовать испытуемые, которым для лечения сильнейших головных болей ввели в таламус электроды, способные регистрировать сигналы от разных его областей.

Участников попросили подавать сигнал, двигая глазами, если они замечали короткую вспышку специального значка на экране перед ними (заметить ее удавалось примерно в половине случаев). Во время выполнения этого задания регистрировалась нейронная активность в разных областях мозга, - кроме электродов, использовали метод стереоэлектроэнцефалографии.

Оказалось, мозг реагировал на появление значка в любом случае, но активность в таламусе и префронтальной коре испытуемых, когда они замечали значок, существенно отличалась от активности, когда они значка не замечали, - причем в случаях осознанного восприятия таламус реагировал раньше коры, запуская обмен данными по «таламо-кортикальной петле». Исследователи пришли к выводу, что именно активность в таламофронтальной петле кодирует информацию, которая будет осознана, и что таламус - это "врата сознания". Именно от таламуса зависит, что будет осознанно – он действует как фильтр, отбирая информацию, которую стоит осознать в каждый момент, и вообще координирует весь процесс. Были выявлены и конкретные ядра таламуса, которые в этом участвуют (интраламинарные и медиальные).

Обмен данными между корой и таламусом уже находили даже у мышей. То есть ясно, что способность осознавать в этом смысле есть у всех млекопитающих. Можно предположить, что она есть у всех счастливых обладателей таламуса, – а он имеется у всех позвоночных, начиная с рыб. Это, конечно, не значит, что другие животные ничего не чувствуют: у них могут быть свои аналоги таламуса, - например, в центральном нервном узле членистоногих обнаружили структуру, гомологичную таламусу. А у человеческого эмбриона, как я недавно писал, связи между таламусом и корой формируются начиная с 24-й недели развития.

Источник: vk.com

Комментарии: