Нов инструмент разкрива как работи съзнанието

Не знаем точно как физическата материя в мозъка ни се преобразува в мисли, усещания и чувства.

Но нов изследователски инструмент, наречен „транскраниален фокусиран ултразвук“, би могъл да помогне на учените да научат повече за феномена.

Технологията съществува от години

Но все още не е напълно интегрирана в научните изследвания

Двама изследователи от Американския технологичен институт (MIT) планират експерименти с нея. Публикували са нова статия, която наричат ​​„пътна карта“ за използване на инструмента за изучаване на съзнанието.

„Транскраниалният фокусиран ултразвук ще ви позволи да стимулирате различни части на мозъка при здрави индивиди. Това е инструмент, който е не само полезен за медицината, но би могъл и да помогне за решаването на трудния проблем със съзнанието“, казва Даниел Фрийман, изследовател в MIT.

Транскраниалният фокусиран ултразвук е неинвазивен и достига по-дълбоко в мозъка

С по-висока резолюция, от други форми на мозъчна стимулация, като транскраниална магнитна или електрическа стимулация.

„Има много малко надеждни начини за манипулиране на мозъчната активност, които са безопасни и ефективни“, уточнява Матиас Мишел, философ от Масачузетския технологичен институт, който изучава съзнанието и е съавтор на новата статия.

Изследванията на мозъка са особено трудни поради предизвикателствата при изучаването на здрави индивиди.

Извън неврохирургията има много ограничени начини за получаване на знания за най-дълбоките структури в човешкия мозък.

От външната страна на главата, неинвазивни подходи като магнитно-резонансна томография и други видове ултразвук предоставят известна образна информация, докато електроенцефалограмите (ЕЕГ) показват електрическа активност в мозъка.

За разлика от това, при транскраниалния фокусиран ултразвук, акустичните вълни се предават през черепа, фокусирайки се върху целева област от няколко милиметра, което позволява стимулиране на специфични мозъчни структури за изучаване на получения ефект.

Следователно, той може да бъде продуктивен инструмент за надеждни експерименти.

Много изследвания на съзнанието днес могат да измерват мозъчната активност в отговор на, да речем, визуални стимули, защото визуалната обработка е сред ключовите компоненти на съзнанието.

Но не е ясно дали измерената мозъчна активност представлява създаването на съзнание или е просто следствие от съзнанието.

Чрез манипулиране на мозъчната активност, изследователите могат по-добре да разберат кои действия помагат за конституирането на съзнанието или са негови странични продукти.

За да използват транскраниалния фокусиран ултразвук продуктивно, изследователите задават редица по-специфични въпроси, на които експериментите биха могли да отговорят…

Каква е ролята на префронталния кортекс в съзнателното възприятие?

Възприятието генерира ли се локално или изисква мрежи от целия мозък?

Ако съзнанието възниква в отдалечени области на мозъка, как възприятията от тези области са свързани в едно единствено преживяване?

И каква е ролята на подкорковите структури в съзнателната дейност?

Изследователите биха могли да се доближат до отговори за областите на мозъка, които са необходими за производството на съзнателна мисъл.

Същото важи и за изследванията на болката, друго фундаментално усещане, свързано със съзнанието.

Отдръпваме ръката си от горещата печка, преди болката да ни удари. Но как възниква съзнателното чувство на болка и къде в мозъка се случва то?