تجربه آگاهانه از کجا می آید؟ ممکن است به یک پاسخ نزدیکتر شویم

مغز را می توان در عمل مشاهده کرد، اما آنچه در واقع باعث ایجاد تجربه آگاهانه می شود، هنوز به سختی قابل آزمایش است. اسکن مغز مدرن می تواند الگوهای فعالیت را در زمان واقعی ردیابی کند، با این حال یک سوال اساسی بی پاسخ مانده است: کدام بخش های مغز مسئول خود آگاهی هستند؟

تکنیکی به نام اولتراسوند متمرکز از طریق جمجمه ممکن است به تغییر آن کمک کند. این روش محققان را قادر می‌سازد تا فعالیت‌های غیرتهاجمی را در نواحی دقیق اعماق مغز، از جمله مناطقی که مدت‌ها در افراد سالم غیرقابل دسترس بوده‌اند، تغییر دهند. در مقاله اخیر منتشر شده در بررسی های علوم اعصاب و زیست رفتاریمحققان نقشه راهی برای استفاده از این فناوری برای آزمایش اینکه ادراک آگاهانه با کاوش مستقیم مدارهای مغزی در کجا ایجاد می شود، ترسیم می کنند.

دانیل فریمن، محقق MIT و یکی از نویسندگان مقاله جدیدی در مورد این موضوع، گفت: «این واقعاً اولین بار در تاریخ است که می‌توان فعالیت‌های عمیق در مغز، سانتی‌متر از پوست سر را تعدیل کرد و ساختارهای زیر قشری را با وضوح فضایی بالا بررسی کرد. بیانیه مطبوعاتی. مدارهای احساسی جالب زیادی در اعماق مغز وجود دارد، اما تا کنون نمی‌توانستید آنها را خارج از اتاق عمل دستکاری کنید.

چرا مطالعه آگاهی بسیار دشوار است؟

بسیاری از آنچه محققان در مورد هوشیاری می دانند از مشاهده می آید. تصویربرداری از مغز می‌تواند نشان دهد که کدام مناطق در طول بینایی، درد یا تصمیم‌گیری فعال می‌شوند، اما فعالیت به تنهایی نشان نمی‌دهد که آیا یک منطقه یک تجربه آگاهانه ایجاد می‌کند یا به سادگی به آن پاسخ می‌دهد.

این محدودیت فضایی را برای ایده های رقابتی در مورد نحوه عملکرد آگاهی باقی گذاشته است. برخی از تئوری ها نشان می دهند که تجربه آگاهانه به سطوح بالاتر متکی است فرآیندهای ذهنیمانند استدلال، خود بازتابی و ادغام اطلاعات در مناطق مختلف مغز. در این دیدگاه، آگاهی از شبکه‌های مقیاس بزرگ که اغلب قشر پیشانی را درگیر می‌کنند، پدیدار می‌شود.

نظریه‌های دیگر پیشنهاد می‌کنند که تجارب آگاهانه مستقیم‌تر از الگوهای خاص ناشی می‌شوند فعالیت عصبی، بدون نیاز به پردازش شناختی پیچیده. از این منظر، هوشیاری ممکن است در نواحی موضعی‌تر، از جمله نواحی حسی در پشت قشر یا ساختارهای زیرقشری عمیق‌تر ایجاد شود.

ماتیاس میشل، فیلسوف MIT که هوشیاری را مطالعه می‌کند و یکی از نویسندگان این کار جدید است، می‌گوید: «روش‌های قابل اعتماد بسیار کمی برای دستکاری فعالیت مغز وجود دارد که بی‌خطر باشند، اما مؤثر باشند».

ادامه مطلب: وقتی ذهن خالی می شود – وقتی مغز شما برای مدت کوتاهی آفلاین می شود چه اتفاقی می افتد

تست تئوری های رقابتی آگاهی

نقشه راه مشخص شده در این مقاله به گونه ای طراحی شده است که این بحث ها را فراتر از تئوری حرکت دهد. سونوگرافی متمرکز ترانس کرانیال به محققان این امکان را می دهد که به طور انتخابی فعالیت در مناطق هدف مغز را تغییر دهند، در حالی که شرکت کنندگان وظایف ادراکی را انجام می دهند، و فرصتی را برای آزمایش اینکه کدام مناطق واقعا برای تجربه آگاهانه ضروری هستند ایجاد می کند.

اگر آگاهی به پردازش شناختی در سطح بالاتر بستگی دارد، پس اختلال در فعالیت در نواحی پیشانی یا یکپارچه باید بر ادراک به روش های قابل اندازه گیری تأثیر بگذارد. اگر در عوض، هوشیاری از فعالیت عصبی موضعی یا عمیق‌تر ناشی می‌شود، تغییر آن نواحی باید درک فرد را حتی زمانی که مناطق سطح بالاتر دست نخورده باقی می‌مانند تغییر دهد.

از آنجایی که سونوگرافی متمرکز می تواند به چندین سانتی متر زیر سطح مغز برسد، آزمایش نقش ساختارهای زیر قشری که مدتهاست مطالعه غیرتهاجمی آنها دشوار بوده است را ممکن می سازد. این قابلیت در هدف مقاله مبنی بر تبدیل سؤالات طولانی مدت در مورد آگاهی به سؤالات آزمایشی قابل آزمایش است.

آنچه که این می تواند در مورد نحوه عملکرد آگاهی آشکار کند

فراتر از آزمایش تئوری‌های هوشیاری، محققان پیشنهاد می‌کنند که اولتراسوند متمرکز از طریق جمجمه می‌تواند به روشن شدن چگونگی تعامل مناطق مختلف مغز در طول زمان برای ایجاد یک تجربه یکپارچه کمک کند. ادراک آگاهانه در طول میلی ثانیه آشکار می شود، اما به سیگنال هایی که بین قسمت های دوردست مغز حرکت می کنند بستگی دارد. توانایی تغییر مختصر فعالیت در یک منطقه و دست نخورده ماندن سایرین می تواند به آشکار شدن نحوه هماهنگی آن سیگنال ها کمک کند.

این رویکرد همچنین ممکن است روش‌های تصویربرداری مغز موجود را تکمیل کند. با ترکیب اولتراسوند متمرکز با ابزارهایی مانند EEG یا MRI عملکردی، محققان می‌توانند تغییرات در فعالیت عصبی را مستقیماً با تغییرات در ادراک مرتبط کنند و تصویر کامل‌تری از چگونگی ظهور لحظه به لحظه تجربه آگاهانه ایجاد کنند.

ادامه مطلب: چرا هنگام رانندگی استرس زا، مغز شما را مجبور می کند موسیقی را کم کنید؟

منابع مقاله

نویسندگان ما در Discovermagazine.com از مطالعات همتا و منابع با کیفیت بالا برای مقالات خود استفاده کنید و ویراستاران ما برای دقت علمی و استانداردهای ویرایشی بررسی می کنند. منابع استفاده شده در زیر برای این مقاله را مرور کنید:

• این مقاله به اطلاعاتی از یک مطالعه جدید که در منتشر شده است ارجاع می دهد بررسی های علوم اعصاب و زیست رفتاری: سونوگرافی متمرکز ترانس کرانیال برای شناسایی بستر عصبی ادراک آگاهانه