Giant nevroner forbundet med bevissthet blir oppdaget

Hva er bevissthetens natur? Dette er en av de store mysteriene i psykologi, nevrovitenskap og sinnets filosofi, og selv om det virker nysgjerrig, er forskning på dyr, hvis bevissthetsfølelse må være noe annerledes enn vår, bidratt til å klargjøre det.

Faktisk har et team av forskere fra Allen Institute of Brain Sciences ledet av Christof Koch nylig avslørt oppdagelsen av tre gigantiske nevroner som forbinder en stor del av hjernen av musene; Disse nevronene kan være det fysiologiske grunnlaget for bevissthet, men andre eksperter er uenige.

• Relatert artikkel: "Typer av neuroner: egenskaper og funksjoner"

De tre gigantiske nevronene

Christof Koch og hans team laget en presentasjon til medlemmer av nevrovitenskapelige samfunnet der de presenterte metodikken og resultatene av deres forskning om neuronal tilkobling i hjernen til mus.

Det mest fremragende aspektet av hans papir var identifikasjonen av tre gigantiske nevroner som stammer fra den cerebrale strukturen kjent som "kloster" og forbinder den med en god del av hjernen. Den største av de tre kommer til å omgjøre hele hjernen, mens de to andre også dekker en betydelig del av hemisfærene.

Som avslørt av de tredimensjonale bildene som er oppnådd fra forskningen, opprettholder disse tre cellene faste synaptiske forbindelser med nevroner fra mange forskjellige hjernegrupper. Dette antyder at de kan spille en relevant rolle i koordinasjonen av elektrokjemiske impulser i sentralnervesystemet.

Men for øyeblikket Eksistensen av disse tre nevronene i andre arter er ikke bekreftet dyr, inkludert mennesker, så stor forsiktighet må utøves i å forsøke å generalisere Kochs krav..

• Relatert artikkel: "Deler av den menneskelige hjerne (og funksjoner)"

Hva er klosteret?

Klosteret er et lag av nevroner festet til det nedre ansiktet av hjernekortet, svært nær insula og basal ganglia; Det er noen ganger betraktet som en del av denne strukturen. Amplituden er uregelmessig, måler flere millimeter i enkelte områder og mye mindre enn en millimeter i andre.

Denne regionen i hjernen gjør synapser med mange kortikale og subkortiske strukturer, inkludert hippocampus, grunnleggende for langsiktig hukommelse og amygdala, involvert i emosjonell læring.

Kloppens nevroner opprettholder ikke bare relevante forbindelser med andre deler av hjernen, men de er også nært knyttet til hverandre. Dette har vært knyttet til den ensartede behandlingen av stimuleringen som går gjennom klosteret.

Forslaget til Koch-teamet

Basert på hans nyere forskning og andre som han tidligere hadde samarbeidet med, Koch forsvarer at bevisstheten kunne ligge i klosteret, som har vært hovedfokus for sin profesjonelle karriere.

Ifølge forslaget til dette laget, vil de tre gigantiske nevronene de har funnet, tillate koordinering av nerveimpulser i klosteret: de forbinder mottak og sending av signaler fra denne strukturen med bevissthetens utseende, idet man tar hensyn til denne overføringens globale natur og de funksjoner som er tilskrevet klosteret.

En annen relevant forskning for denne hypotesen er den som ble utført av gruppen Mohamad Koubeissi (2014) med en kvinne rammet av epilepsi. Dette laget fant det stimuleringen av klosteret ved elektroder "deaktivert" bevissthet av pasienten, mens forstyrrelsen av stimuleringen fikk henne til å komme seg.

Forskningsmetodikk

Forskningsgruppen ved Allen-instituttet forårsaket produksjon av fluorescerende proteiner i individuelle nevroner med opprinnelse i klostret til flere mus. For dette brukte de et stoff som, ved å være tilstede i organismen, forårsaket aktiveringen av visse gener.

Ved å propagere gjennom målneuronser, gav disse proteinene disse cellene en karakteristisk farge. Senere tok de 10 tusen bilder av deler av hjernen og brukte dataprogramvare til å lage Tredimensjonale kart over aktiverte nevroner.

Kritikk til denne hypotesen

Flere eksperter i nevrovitenskap har uenig med Koch-lagets forslag. Generelt har lokaliseringen av hans hypotese blitt kritisert, som tilskriver klosteret hovedrollen i menneskelig bevissthet uten å være basert på en solid forskningsbase..

For å studere sannheten i disse tilnærmingene gjennomførte Chau og samarbeidspartnere (2015) en undersøkelse med 171 krigsveteraner som hadde hatt hodeskader. De fant det skaderne i klosteret var relatert til en langsommere gjenoppretting av bevissthet etter skaden, men ikke med mer alvorlige langsiktige etterfølgere.

I øyeblikket er bevisene til fordel for hypotesen om at klosteret er nøkkelen til bevissthet, ufattelig, spesielt når vi refererer til mennesker. Imidlertid tyder bevisene på at Denne strukturen kan være relevant for oppmerksomhetskontroll gjennom tilkoblingen av forskjellige regioner av begge hjernehalvfuglene.

Bibliografiske referanser:

• Chau, A .; Salazar, A. M .; Krueger, F .; Cristofori, I. & Grafman, J. (2015). Effekten av claustrum lesjoner på menneskelig bevissthet og gjenoppretting av funksjon. Bevissthet og kognisjon, 36: 256-64.

• Crick, F.C. & Koch, C. (2005). Hva er funksjonen til klaustrummet? Filosofiske transaksjoner av Royal Society of London B: Biologiske Sciences, 360 (1458): 1271-79.

• Koubeissi, M. Z .; Bartolomei, F .; Beltagy, A. & Picard, F. (2014). Elektrisk stimulering av et lite hjerneområde forstyrrer omvendt bevisstheten. Epilepsi og oppførsel, 37: 32-35.

• Torgerson, C. M .; Irimia, A .; Goh, S. Y. M. & Van Horn, J. D. (2015). DTI-tilkoblingen til det menneskelige klaustret. Human Brain Mapping, 36: 827-38.