Izvor: Politika, 18.Jun.2011, 18:23 (ažurirano 02.Apr.2020.)
Univerzum naših glava
I ranije se znalo da neuronska kola nikada ne staju, ali se mislilo da tokom spavanja, abez snova, njihova aktivnost vredi koliko i sneg na TV ekranu u vreme kad na odgovarajućem kanalu nema emitovanog programa. Misteriozna i nepresušna „tamna energija” mozga ključ je razumevanja mentalnih poremećaja, a možda i prirode svesti
Najveći broj istraživača, filozofa i novinara koji se bave naukom, misle da je došlo vreme u kome ćemo najzad objasniti misteriju svesti i mentalnih >> Pročitaj celu vest na sajtu Politika << procesa. I kako svest izmiče definiciji, ona je, sasvim izvesno, samo subjektivno iskustvo, budnost i osećanje prisutnosti i upravljanja mislima. To nam je tako poznato, a istovremeno tako teško za tumačenje. Teškoćama tumačenja svesti doprinosi i prilično glasna manjina neuroskeptika koji sumnjaju u uzajamnu vezu događanja na nivou sinapsa, tj. nefizičkih međuneuronskih spojeva, i različitih mentalnih stanja i iskustava.
Kad god se govorilo o poremećajima duše, podrazumevalo se da u njihovoj osnovi ne postoje fizički uzroci, tj. oštećenja neurona, pa su takvi problemi bili nazvani „mentalnim”. Stoga je i lečenje tih poremećaja oduvek bilo psihološko, psihoanalitičko ili psihijatrijsko.
Iako je naučni napredak izvestan, nije se izašlo iz neurofiziološke konfuzije oko shvatanja svesti kao nematerijalnog fenomena nastalog iz materije. Većina neuroskeptika misli da ukoliko je ukupna neuronska aktivnost u mozgu isto što i svest, onda se ta dva fenomena ne mogu razlikovati jedan od drugoga, što nije logično, budući da je prvi parexcellence materijalni fenomen, dok drugi nije. S tim u vezi, nije loše pomenuti tvrdnju Džona Sirla, sa Berklija (SAD), koji kaže da neuronska aktivnost i svest stoje u istom odnosu kao molekuli N2O s vodom, s njenim svojstvima vlažnosti, blistavosti, hladnoće itd. Većina ljudi iz neuronauke veruje u korelaciju nervne aktivnosti i svesti, odnosno mentalnih funkcija.
Rađanje misli
Istraživači, kliničari i javnost teško se mire s činjenicom da za mnoštvo bolesti duše još nisu utvrđeni vidljivi moždani poremećaji. Osnovni razlog kašnjenja u razumevanju mentalnih poremećaja bez fizičkih uzroka, bar u poređenju s drugim poljima medicine, leži u nedostatku jasnih markera. Uzmimo kao suprotne primere Parkinsonovu bolest i moždani udar. Oni imaju svoje jasno tumačenje, jer se vide oštećena polja u mozgu zbog kojih se javila bolest.
Gde se rađa misao? Odgovor je lak: u mozgu. Ali kako i u kom delu mozga? Digitalna tehnologija prikazivanja određenih događanja u mozgu pomoću slika, tzv. imidžing, omogućila je objektivno proučavanje mentalnih procesa i njihovih poremećaja. U toku prepodneva 3. jula 1977. dogodilo se nešto što je zauvek izmenilo medicinu i skinulo mistični veo pod kojim su se vekovima obavljale dijagnostičke radnje. Tog dana načinjen je prvi pregled ljudskog tela na instalaciji za magnetsku rezonancu (MR). Bilo je potrebno pet sati da bi se dobila slika, ni izbliza tako čista i informativna kao slike sa današnjih MR, koje su pred vama za 15–20 minuta.
Krajem sedamdesetih pojavila se tomografija pomoću emisije pozitrona (PET) koja meri metabolizam šećera, zatim protok krvi kroz mozak i potrošnju kiseonika u njegovoj masi, što su pokazatelji stepena neuronske aktivnosti. Potom je 1992. došla funkcionalna magnetska rezonanca (FMR) koja promenom boje aktivnog regiona registruje brzinu i količinu protekle krvi. Kad počne razmišljanje, latentni period traje 1,5 sekundi, a potom raste koncentracija hemoglobina u zaposlenom predelu mozga, što menja magnetsko polje. Maksimum se dostiže u petoj sekundi. Pojedinačna slika na FMR-u odgovara masi mozga 2–4 kubna milimetra.
Ako, na primer, istraživač želi da vidi koje je polje mozga važno u čitanju reči naglas, on će pogledati FMR i videće svetlucanje na zadnjem delu treće, tj. najniže čeone vijuge na levoj strani mozga.
Pogledajmo šta se događa kada ne mislite ni o čemu i kada dremuckate i sanjarite u stolici. U takvim situacijama mozak je „pušten na otavu”, ali troši više energije nego kad funkcioniše svesno i kad je usmeren na neki pojedinačni problem. Dešava se da u tom sanjarenju iznenada izroni kreativno rešenje nekog problema koji vas je mučio danima i nedeljama. Potrošnja energije i neuronske aktivnosti teku same po sebi, bez naše volje, kao nešto što se podrazumeva i što nema nekog naročitog cilja. Reč je o do sada neprepoznatom difolt modusu cerebralnog funkcionisanja.Tamna energija
Funkcionisanje po difoltu organizuje komunikaciju između različitih moždanih regiona i kao dirigent orkestra sinhronizuje sve te aktivnosti, organizujući memoriju i držeći sve neurone na „stendbaju”. Mozak je uvek spreman i kao da samo čeka pucanj startnog pištolja. Kada se modus difolta poremeti, dolazi do mentalnih grešaka i do kompleksnih poremećaja koji se kreću od Alchajmerove bolesti do depresije. Računa se da između 60 i 80 odsto ukupne energetske potrošnje ide na elektrohemijska kola koja funkcionišu iza scene i koja nemaju nikakvu vezu sa bilo kakvim spoljašnjim događanjima.
Ta energija je bila doskoro neidentifikovana, a posle istraživanja ( 2010) Markusa Rejhla i kolega iz Vašingtona, za nju je prihvaćen naziv tamna energija. U suštini, tražena je analogija s tamnom energijom za koju astrofizičari tvrde da predstavlja najvećeg deo vasionskog volumena. U fizičkoj kosmologiji, tamna energija je hipotetička forma energije i u standardnom modelu kosmologije na nju otpada tri četvrtine ukupne energije u svemiru. Sa svojih 74 odsto raspoložive energije ona uniformno ispunjava prazan prostor univerzuma, a po svoj prilici nešto slično je i s tamnom energijom mozga koja deluje u univerzumu naših glava. I naša misao se stalno širi, pri čemu se granice širenja i ne naslućuju.
Skrivena energija u mozgu i njena aktivnost po difoltu mogu se bolje razumeti tek kada se shvati koliko malo aktuelnih informacija dolazi od čula do moždanih polja za njihovu obradu. Vizuelni podaci, na primer, tokom puta od oka do vizuelnog centra u potiljačnom delu mozga, gube se u najvećoj meri. Od neograničenog broja informacija iz okoline, u oko ulazi oko 10 milijardi bita po sekundi.Od te količine do vizuelnog moždanog korteksa stiže svega 10.000 bit/sek, jer mrežnjača nema dovoljno neuronskih spojeva za transmisiju svih podataka prema mozgu.
Očigledno je da se sa tako malo informacija teško može formirati svest o onome što je viđeno, a da nešto drugo nije uzelo u tome udela. To nešto drugo, u suštini je aktivnost mozga iza scene. To je tamna energija, odnosno mreža na kojoj se zasniva funkcionisanja mozga po difoltu. U toj mreži deponovani su mnogi podaci pristigli tokom života, a koriste se radi potpunog definisanja, na primer, nečeg viđenog, iako je do vizuelnog dela moždane kore dospelo daleko manje podataka nego što je potrebno za dobijanje jasne slike. Ako iz nepovoljnog ugla i iz ptičje perspektive vidite samo delić ili obris nekoga predmeta, znaćete o čemu se radi, jer je negde duboko ispod svesti deponovan njegov model i služi za prepoznavanje zahvaljujući nesvesnoj neuronskoj aktivnosti.
Difolt modus odgovara sporoj električnoj aktivnosti moždane kore čija je svrha sinhronizacija svih električnih oscilacija u mozgu. To je kao u simfonijskom orkestru: zvuci koji dolaze iz različitih instrumenata podvrgavaju se zajedničkom ritmu. Spori električni potencijali ekvivalenti su dirigentovoj palici.
To što se neprekidno događa ispod nivoa svesti plod je tamne energije mozga i kritično je u obezbeđivanju konteksta u samo jednom delu moždane aktivnosti nazvane budnošću. Snimci mozga pomoću FMR-a pokazuju i nenormalne veze između nervnih ćelija za vreme difolt aktivnosti, naročito u ljudi sa Alchajmerovom bolešću, depresijom i autizmom. U budućnosti će se definitivno utvrditi kako se odvija koordinacija između različitih sistema u mozgu, i kako difolt aktivnost mozga reguliše transmisiju signala kroz različita elektrohemijska kola u mozgu. To će biti osnova za rešenje misterije svesti, ali i mentalnih bolesti.
(Iz dodatka NIT - broj2)
Prof. dr Momčilo B. Đorđević
objavljeno: 18.06.2011
.jpg)
