Докато преминаваме през живота, мозъкът ни работи в различни режими. Някои от тях – като системите за внимание и възприятие – водят до сходно преживяване на света: какъв е цветът на небето, колко топъл е денят… Но съществува и една по-дълбока страна на мозъка, която вплита спомените, целите, убежденията и емоциите ни в непрекъснато усещане за собственото ни „аз“. Именно тя ни позволява да възприемаме света не просто такъв, какъвто е, а такъв, какъвто има значение лично за нас.
Този уникален вътрешен свят се поддържа от т.нар. мрежа по подразбиране на мозъка (default mode network, DMN). Тя свързва няколко области, включително префронталната кора (в предната част на мозъка) и теменния дял (в задната част).
От еволюционна гледна точка тези области са сравнително нови. С разрастването на човешкия мозък – преди около 800 000 до 200 000 години – тези области значително увеличават своя размер и сложност в сравнение с най-близките ни приматски родственици. Именно в тези зони по-често се проявяват гени, уникални само за човека, свързани с развитието и функционирането на мозъка.
Ново изследване проучва до каква степен DMN обяснява какво прави всеки от нас уникален. С други думи, то се опитва да разбере какво ни прави себе си.
Какво ни прави хора?
Докато древните дълбоки области на мозъка, споделени с всички гръбначни животни, поддържат основни преживявания като страх и жажда, по-новото и сложно DMN е важно за това, което ни прави хора.
За да разберат по-добре разликите, учените карат 16 възрастни доброволци да слушат откъс от холивудския филм „Taken“ (2009), докато записват мозъчната им активност. Използването само на аудиото им позволява да сравнят активността на всеки човек, когато е в съзнание и в безсъзнание. Доброволците са сканирани с помощта на функционален магнитен резонанс (fMRI), докато са будни и под обща анестезия, като им е пуснат един и същ откъс..
Когато участниците са в съзнание, техните модели на DMN активност стават едновременно по-сложни и по-различни един от друг, докато слушат историята. За разлика от това, когато са в безсъзнание, техните индивидуални подписи намаляват – стават по-прости и по-сходни с тези на останалите доброволци.
Но тяхното внимание и сензорни мрежи показаха обратния модел. Те са по-сходни, когато са будни, отразявайки общите механизми за събиране на сензорна информация и интерпретиране на външния свят чрез зрение и звук.
Резултатите потвърждават, че DMN носи по-личната страна на съзнанието, променяйки се от момент на момент, за да отразява мислите, спомените и вътрешните преживявания на всеки човек.
Оказва се обаче, че различните части на DMN (мрежата по подразбиране в мозъка) имат различни роли.
Някои зони — в задната и предната част на мозъка — ни помагат да мислим за себе си, да си представяме какво би могло да се случи и да подреждаме преживяванията си като лична история.
Други части, особено тези, свързани с паметта в дълбоките области на слепоочния дял, ни помагат да си спомняме минали събития, да „възпроизвеждаме“ сцени в ума си и да разбираме как различни идеи се свързват помежду си.
Разбиране на нашата уникалност
Защо DMN варира толкова много от човек на човек? Защото то е в основата на дълбоко лични характеристики, които ни определят, като например личност и ценности.
Това е в съответствие с идеите на пионера в психологията Уилям Джеймс, който пише: „Всяко състояние на мозъка е частично определено от цялата предишна последователност… Следователно е изключено някакво цялостно мозъчно състояние да се повтори напълно идентично.“
DMN взаимодейства с останалата част от мозъка, за да ни позволи плавно да превключваме между света такъв, какъвто е, и света такъв, какъвто го възприемаме. Някои проучвания показват, че нарушаването на активността на DMN може да намали креативността и оригиналността при творчески задачи.
Промени в свързаността на DMN са свързани с различни психични състояния, особено такива, които засягат начина, по който човек възприема себе си, паметта и социалното общуване. Ако успеем да „картографираме“ как работи DMN при даден човек, може да разберем по-добре неговите конкретни затруднения — например с паметта или общуването — и това в бъдеще да доведе до по-персонализирани терапии.
Но създаването на висококачествени карти на мозъка изисква дълги сканирания и сложен анализ на данни. Точно тук в игра влизат прецизното функционално картографиране (което комбинира различни методи, включително fMRI) и изкуственият интелект.
Прецизното картографиране може да обработва огромни количества данни за всеки отделен човек, за да очертае неговите индивидуални мозъчни мрежи. След това модели на машинно обучение могат да свързват тези карти с генетична информация и симптоми, за да подпомагат диагнозата и лечението.
Но има и по-дълбоки въпроси, на които трябва да се отговори. Хората са силно социални същества, които живеят в сложни общества. Ако вътрешният свят на всеки човек е уникален, какво означава това за етични решения като справяне с престъпността или приоритизиране на леченията?
DMN е ключова за способността ни да си представяме различни бъдещи сценарии. Това включва и въпроса каква точно роля може и трябва да играе науката за мозъка в тези бъдещи възможности.
Източник: Peter Coppola, Visiting Researcher, Cambridge Neuroscience, University of Cambridge; Emmanuel A Stamatakis, Lead, Cognition and Consciousness Imaging Group, Division of Anaesthesia, University of Cambridge/The Conversation
