Ілюстрація згенерована штучним інтелектом Nano Banana Pro.
Що є свідомість? Це одне з найбільш заплутаних питань, над яким міркують науковці та філософи. Чому ми не просто автомати, які виконують інструкції, а переживаємо почуття, володіємо мисленням та особистим досвідом? Нова зухвала концепція пропонує неочікувану відповідь: ймовірно, річ не тільки в нейронах, а й у фізичних процесах — циркуляції рідини та електромагнітних полях у нашому мозку.
У пошуках основи "Я": попередні теорії та їхні недоліки
Тривалий час погляди на свідомість зосереджувалися навколо нейронів — мільярдів клітин у нашому мозку, що взаємодіють між собою за допомогою електричних імпульсів. Дві концепції були особливо популярними:
1. Концепція "гарячої точки" (концепція інтегрованої інформації). Уявіть свідомість як надзвичайно розвинену інформаційну мережу. Ця концепція наполягала на тому, що осередок свідомості знаходиться в певній "гарячій зоні" в задній частині мозку, де інформація поєднується найбільш складним чином. Проте широкомасштабні експерименти не змогли підтвердити, що дана зона постійно узгоджена, коли ми щось усвідомлюємо.
2. Концепція "сцени" (концепція глобального робочого простору). Даний підхід уподібнює свідомість до сцени театру. Тільки найважливіша інформація потрапляє в "світло прожектора" (в лобові та тім’яні ділянки мозку) і стає доступною для всіх інших систем. У цей момент ми її сприймаємо. Однак і тут виникли проблеми: значний "сплеск" активності, який мав би супроводжувати цей процес, виявився не настільки універсальним, як передбачалося.
Оскільки старі погляди зайшли в безвихідь, з’явилося місце для чогось абсолютно нового.
Зухвала ідея: свідомість як "симфонія" рідини та полів
Студент-медик Шалін Бхатт та його команда запропонували поглянути на питання з іншого боку. Їхня гіпотеза, надрукована в журналі Medical Hypotheses (який навмисне створений для нових та теоретичних ідей), переміщує акцент з нейронів на біофізику.
Вона отримала найменування "концепція гліовазомоторного поля", і ось її суть простою мовою:
1. Ініціація процесу. У глибині мозку є невеликий відділ під назвою "блакитна пляма". Найчастіше під час фази глибокого сну він починає ритмічно виділяти гормон норадреналін.
2. Пульсація судин. Ці викиди змушують стінки кровоносних судин у мозку ритмічно пульсувати, наче невелике серце.
3. Циркуляція рідини. Ця пульсація перекачує через мозок спинномозкову рідину (ліквор). Це частина так званої глімфатичної системи — своєрідної "системи очищення" мозку, яка виводить токсини, поки ми спимо.
4. Формування поля. Ліквор — це не просто вода. Він містить заряджені частинки — іони. А з уроків фізики ми знаємо: циркуляція заряджених частинок створює електромагнітне поле.
На думку авторів, саме це незначне, але структуроване поле відіграє важливу роль у формуванні свідомості.
Керівник для мозкового оркестру
Уявіть, що нейрони — це музиканти у величезному оркестрі. Кожен грає свою частину, але без керівника їхня музика перетвориться на безлад. Нова концепція припускає, що гліовазомоторне поле і є тим самим керівником.
Воно не створює музику (тобто думки) саме по собі. Натомість воно задає загальний ритм і темп, узгоджуючи активність мільярдів нейронів у різних, навіть дуже віддалених ділянках мозку. Це поле ніби невидимий каркас, що поєднує роз’єднані нейронні процеси в єдину, злагоджену "симфонію" нашої свідомості.
Ця ідея вдало пояснює, як передні та задні ділянки мозку можуть працювати узгоджено, навіть якщо між ними немає прямих нейронних "проводів". Їх поєднує спільне фізичне поле, що поширюється по всій судинній мережі.
Перші свідчення та можливі підтвердження
Автори гіпотези не просто припускають. Вони вказують на деякі цікаві збіги:
Снодійне золпідем. Даний препарат змінює стан свідомості, і водночас він пригнічує пульсацію судин та циркуляцію ліквору. Іноді він парадоксально "пробуджує" пацієнтів із тяжкими порушеннями свідомості, що також може бути пов’язано з його впливом на судини.
Інші клінічні випадки. При багатьох порушеннях свідомості (наприклад, після травм або при певних захворюваннях) спостерігаються проблеми з циркуляцією спинномозкової рідини.
Магнітна стимуляція (ТМС). Цей метод іноді допомагає поліпшити стан пацієнтів у комі, і він також впливає на кровообіг та судинну активність у мозку.
Скептичний погляд і що далі?
Звісно, до цієї гіпотези є серйозні запитання:
1. Чи достатньо потужне це поле? Критики стверджують, що електромагнітні поля від циркуляції іонів, найімовірніше, настільки слабкі, що навряд чи можуть впливати на мільярди нейронів.
2. Причина чи наслідок? Можливо, зміни в кровообігу та зміни у свідомості — це просто два наслідки якогось третього, невідомого нам нейронного процесу. Те, що вони відбуваються одночасно, ще не означає, що одне викликає інше.
Попри це, цінність нової концепції величезна. Вона змушує поглянути на мозок не просто як на комп’ютер, а як на складну екосистему, де важлива не тільки біологія, а й фізика та гідродинаміка.
Щоб перевірити цю сміливу ідею, науковці пропонують конкретні експерименти: одночасно вимірювати мозкові хвилі (ЕЕГ) та кровообіг або спробувати зафіксувати ці надслабкі електромагнітні поля за допомогою новітніх надчутливих сенсорів.
Майбутні дослідження покажуть, чи стане ця гіпотеза проривом у нашому розумінні свідомості, чи залишиться просто гарною ідеєю. Але вже зараз вона нагадує нам, що найбільші таємниці природи можуть ховатися там, де ми зовсім не чекали їх віднайти.
Поділитися