وجد فريق من الباحثين "محرك الوعي" في الدماغ - وهي منطقة حيث ، حتى في القرود على الأقل ، حتى بداية القفز الصغيرة ستجعلهم يستيقظون من التخدير.
الوعي لغز. نحن لا نعرف على وجه اليقين لماذا تكون المخلوقات مستيقظة في بعض الأحيان ونائمة في بعض الأحيان ، أو أي آليات في الدماغ هي الأكثر أهمية لحالة واعية. في هذا البحث الجديد ، توصل الباحثون إلى بعض الأدلة المهمة. باستخدام الأقطاب الكهربائية عبر أدمغة قرود المكاك المستيقظة والنائمة ، وكذلك قرود المكاك تحت أشكال مختلفة من التخدير ، وجد الفريق مسارين رئيسيين في أدمغة القرود للوعي. وجد الباحثون أيضًا منطقة دماغية محددة يبدو أنها تسير في هذه المسارات ، مثل المحرك الذي يمكنهم البدء فيه باستخدام بعض كابلات التوصيل المتخصصة للغاية. تُعرف تلك المنطقة بالمهاد الجانبي المركزي.
لكن هذا لا يعني أنهم وجدوا مقعد الوعي في الدماغ.
وقالت ميشيل ريدينبوغ ، طالبة دراسات عليا في علم النفس بجامعة ويسكونسن ماديسون والمؤلفة الرئيسية للصحيفة ، نشرت في 12 فبراير في مجلة نيورون: "من غير المرجح أن يكون الوعي خاصًا بموقع واحد في الدماغ".
وقد أظهرت الأبحاث السابقة بالفعل أن البقاء على وعي ينطوي على نشاط ينتشر عبر الدماغ كله ، لكن عمل فريقها يوضح أن المهاد الجانبي المركزي يلعب دورًا رئيسيًا على الأرجح ، على حد قولها.
ما معنى "الوعي"
من المهم أن نفهم أنه في سياق هذه الدراسة ، يشير "الوعي" بشكل أو بآخر إلى الاستيقاظ.
قال مايكل جرازيانو ، عالم الأعصاب في جامعة برينستون الذي لم يشارك في الدراسة: "كلمة" الوعي "لها العديد من التعريفات". "إحدى الطرق للتفكير في الوعي هي من منظور إكلينيكي لليقظة والإثارة والاستجابة للمنبهات. وبهذا المعنى ، فإن الأشخاص النائمين ليسوا واعين ، والناس في غيبوبة ليسوا كذلك".
وليس من الواضح تمامًا لماذا أو كيف يتحول الناس ذهابًا وإيابًا بين تلك الدول. تمثل هذه الدراسة "العمل الأنيق" حول هذا الموضوع الصعب ، وفقًا لعالمة الأعصاب بجامعة مينيسوتا سارة هيلبرونر ، التي لم تشارك أيضًا في البحث.
يركز هذا العمل على سؤال ضيق: ما الذي يجعل الناس يصبحون واعين؟
قال غرازيانو لـ Live Science: "مع ذلك ، هناك مفهوم مختلف للوعي أكثر صعوبة في الدراسة: التجربة الذاتية التي تأتي مع بعض حالات معالجة المعلومات في الدماغ ، ومكوّن" ما يبدو عليه "في حياتنا الداخلية". . "إن دراسات مثل هذه الحالية لا تعالج هذا النوع من الوعي."
محفز في الدماغ
وقال هايلبرونر إن دراسة القرود تتابع دراسة مقنعة سابقة شملت البشر.
في أغسطس 2007 ، نشر باحثون من كلية طب وايل كورنيل في مدينة نيويورك دراسة رائدة في مجلة Nature. قضى أحد مرضاهم شهورًا في مستشفى في "حالة من الوعي الواعي" بعد إصابة دماغية مؤلمة. كان الرجل في الغالب غير مدرك لمحيطه ولكنه أصبح في بعض الأحيان أكثر وعيًا ونشاطًا. افترضوا أن حالته قد تنطوي على بعض "نقص نشاط" الشبكات المهمة في دماغه ، وقاموا بزرع أقطاب كهربائية حفزت المهاد المركزي - وأبلغوا عن تحسينات كبيرة في مستوى وعيه.
في دراسة القردة الجديدة ، أخذت Redinbaugh وفريقها الأمور إلى أبعد من ذلك بكثير.
باستخدام الأقطاب الكهربائية ، أرسل الباحثون نبضات كهربائية صغيرة إلى مناطق مختلفة من أدمغة القردة عندما كانت نائمة أو مخدرة باستخدام عدة أنواع من التخدير. في الغالب ، بقيت القرود نائمة. لكن إرسال دفعة عند تردد معين إلى المهاد الجانبي المركزي أيقظ القرود - حتى من التخدير العميق - وسمح لهم بتجربة العالم.
قال هايلبرونر: "إن الأدلة المتقاربة من النوم وأشكال التخدير المتعددة مثيرة للإعجاب بشكل خاص ، لأننا نعلم أن لهذه الآليات آليات عمل مختلفة".
بعبارة أخرى ، لا تنام لنفس الأسباب التي تفقد فيها الوعي تحت التخدير ، وتعمل الأشكال المختلفة من التخدير بطرق مختلفة.
وقال هايلبرونر إن أشكال مختلفة من التخدير والنوم "تتلاقى على ما يبدو في هذه الدائرة في تأثيرها على الوعي".
بالتسجيل من أدمغة القرود وهم يتنقلون ذهابًا وإيابًا بين حالات واعية وغير واعية ، قام الباحثون بتضييق الوعي إلى مكونين رئيسيين.
قال ريدنبو لـ Live Science: "تزامن الوعي دائمًا مع مسارين نشطين".
تحمل إحدى هذه الدوائر الحرجة معلومات حسية من المهاد إلى القشرة الدماغية ، وهي منطقة الدماغ التي تقوم بأشكال عديدة من التفكير المعقد. وقال ريدنبو إن كلا من تلك الدائرة ومسار آخر - مسار يحمل ملاحظات حول التوقعات وأولويات الاهتمام والأهداف في الاتجاه المعاكس - يحتاجان إلى أن يكونا نشطين حتى يعمل الوعي.
وخلص الباحثون إلى أن المهاد الجانبي المركزي يلعب على الأرجح دورًا رئيسيًا في تنشيط هذين المسارين والحفاظ عليهما. يبدو أنها تعمل كمحفز.
قال Redinbaugh أن هذا البحث لا يفيد إلا من منظور علمي بحت. يمكن أن يساعد تحديد كيفية عمل الوعي بالضبط في تحسين التخدير ويؤدي إلى علاجات جديدة للأشخاص الذين يعانون من اضطرابات الوعي ، مثل الرجل في دراسة كلية طب وايل كورنيل.
وقال هايلبرونر إن العلاقة بين النشاط في المهاد والقشرة مثيرة للاهتمام بشكل خاص للعلاج الطبي.
مقارنة مع المهاد ، "إن القشرة الدماغية هي أيضًا هدف أكثر جاذبية" ، قالت. ذلك لأن العلاجات غير الباضعة ، مثل التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة ، يمكن أن تصل إلى سطح القشرة ، لكنها لا تستطيع الوصول إلى المهاد ، المدفون عميقًا داخل الدماغ ، فوق جذع الدماغ مباشرةً. قال هايلبرونر "ربما من خلال بناء نموذج دارة مثل هذا ، يمكننا التأثير عليهم بشكل غير مقصود".
وقالت لورا فرنانديز ، عالمة الأعصاب في جامعة لوزان في سويسرا ، على الرغم من الاحتمالات ، هناك سبب للتحقق من النتائج.
وقال فرنانديز لـ Live Science: "يتم ذلك في قردين. عينة صغيرة جدًا". "سيكون من اللطيف تجربة القوارض بعينة ذات رقم أعلى." وأضاف فرنانديز أنه ينبغي على الباحثين أيضًا التحقق جيدًا من موقع الأقطاب الكهربائية الموضوعة في الدماغ ، للتأكد من أنهم يقومون بالفعل بتنشيط المهاد الجانبي المركزي وليس مناطق الدماغ المجاورة الأخرى.
مشيرة إلى أن النتائج تتناسب بدقة مع نتائج دراسة حديثة أجريت على القوارض. اقترحت تلك الورقة ، التي نُشرت في يونيو 2018 في مجلة //vanilla.tools/livescience/articles/YGExvsCXa4AWnp5ubygZY9Nature Neuroscience ، أن هناك "يقظة" يقظة في مكان ما في المهاد.
