![](http://i.racjonalista.pl/s.gif) |
Chcesz wiedzieć więcej? Zamów dobrą książkę. Propozycje Racjonalisty: | | |
![](http://i.racjonalista.pl/t.gif) ![](http://i.racjonalista.pl/t.gif) ![](http://i.racjonalista.pl/img/ban/ch1.jpg) |
|
|
![](http://i.racjonalista.pl/s.gif) |
Nauka » Biologia » Antropologia » Nauki o zachowaniu i mózgu » Neuronauka
Neurologia samoświadomości Autor tekstu: Vilayanur S. Ramachandran
![](http://i.racjonalista.pl/t.gif) Tłumaczenie: Sławomir Szostak
Czym jest jaźń? Jak aktywność neuronów prowadzi do poczucia bycia świadomą
ludzką istotą? Wierzę, że nawet ten najbardziej odwieczny z filozoficznych problemów
podda się w końcu metodom nauki empirycznej. Wydaje się coraz bardziej prawdopodobne, że
jaźń nie jest holistyczną właściwością całego mózgu, powstaje ona raczej z działalności
określonych zestawów powiązanych ze sobą obwodów mózgowych. Jednak
musimy wiedzieć, które obwody są krytyczne dla działania procesu, oraz jakie są ich
funkcje. To rekursywność — aspekt jaźni, który umożliwia nam kierowanie się „do środka" — daje nam tę unikatową, paradoksalną właściwość. Horace Barlow, Nick Humphrey, David Premack i Marvin Minsky jako jedni z wielu
zasugerowali, że
świadomość mogła wyewoluować pierwotnie w kontekście społecznym.
Minsky mówi o drugim, równoległym mechanizmie, który wyewoluował w ludziach, aby tworzyć
wyobrażenia wcześniejszych wyobrażeń, a Humphrey argumentował, że
nasza zdolność do obserwowania samego siebie mogła
na drodze ewolucji pojawić się jako swoista specjalizacja w celu konstruowania
sensownych modeli umysłów innych ludzi, aby przewidzieć ich zachowania.
„Wywołuję w sobie uczucie zazdrości, żeby zrozumieć jak ktoś inny
czuje zazdrość" — to szybki sposób na przewidzenie jak zachowa się
ta osoba.
Tu zatrzymam się nad rozwinięciem tych przemyśleń. Jeśli uda mi się zrobić krok poza
dotychczasowe horyzonty, to tylko dzięki „staniu na barkach
gigantów". Uściślając, rzucam myśl, że „świadomość innych" mogła
wyewoluować najpierw, a potem, jak to często bywa w procesie
ewolucji, całkowicie na odwrót niż byśmy
się tego spodziewali, ta sama zdolność została wykorzystana, aby wykonać model własnego
umysłu — zdolność ta to samoświadomość. Myślę także, iż specyficzny
system neuronów zwanych neuronami lustrzanymi jest zaangażowany w działanie tej zdolności. Na końcu eseju przedyskutuję kilka
klinicznych przypadków, aby zilustrować te pomysły oraz podam kilka prognoz, które można
by przetestować.
Jest wiele aspektów jaźni. Posiada ona poczucie jedności,
mimo rzeszy wrażeń zmysłowych oraz przekonań. W dodatku, posiada poczucie ciągłości w czasie oraz kontroli nad własnymi czynnościami (wolna wola), poczucie
zakotwiczenia w ciele, własnej wartości, godności oraz śmiertelności
(lub nieśmiertelności).
Każdy z tych aspektów jaźni może pośredniczyć w różnych ośrodkach w odmiennych częściach mózgu i tylko dla wygody określamy to jednym słowem.
Jak zauważyłem wcześniej, jest jeden aspekt jaźni, który wydaje się być
dziwaczniejszy niż wszystkie inne — aspekt ten, to bycie świadomym
samego siebie. Proponuję rozważyć tezę, że grupa neuronów zwanym
neuronami lustrzanymi jest szczególnie zaangażowana w tę zdolność.
Odkrycia neuronów lustrzanych dokonali G. Rizzolati, V. Gallase i I. Iaccoboni podczas
rejestrowania zachowań mózgów małp wykonujących określone czynności skierowane na osiągnięcie celu. Dla przykładu, w chwili gdy małpa sięgnęła po orzeszek ziemny, pewien neuron w obszarze przedruchowym (w płacie
czołowym) uaktywniał się. Inny neuron uaktywniał się, kiedy małpa
wciskała guzik, a jeszcze inny, kiedy ciągnęła za dźwignię.
Istnienie takich „rozkazujących" neuronów, które kontrolują celowe
czynności, było znane od lat. Zdumiewające jest to, że
podzbiór tych neuronów ma pewną dodatkową, unikatową cechę. A mianowicie, neuron nie tylko wtedy wysyłał sygnał, kiedy małpa
sięgała po ziemny orzeszek, lecz również wtedy, gdy małpa obserwowała,
jak inna małpa sięga po fistaszek!
Neurony te zostały określone
mianem „neuronów lustrzanych" (lub w laboratoryjnym żargonie monkey-see-monkey-do'
neurons). Była to niezwykła obserwacja, ponieważ implikowała,
że neuron (lub bardziej poprawnie, sieć, której neuron jest częścią)
nie tylko generował ściśle specyficzne rozkazy („sięgnij po orzeszek"), lecz także
był zdolny adaptować punkt widzenia innej małpy. Neuron ten wykonywał
pewien rodzaj wewnętrznej symulacji wirtualnej tego, co druga małpa
robiła, aby wydedukować, co tamta może „knuć". W skrócie, był to neuron „czytający w myślach".
Neurony w przedniej obręczy pasa kończyn lewej półkuli mózgowej reagują,
jeśli pacjent jest kłuty igłą; neurony te nazywane są neuronami czuciowymi bólu.
Godne uwagi jest to, że badacze z uniwersytetu w Toronto odkryli, iż
neurony te wykazują aktywność również wtedy, kiedy
pacjent obserwuje jak inni są kłuci igłą. Nazywam te neurony
„neuronami empatii" lub „neuronami Dalaj-Lamy", ponieważ
niwelują barierę pomiędzy nami a innymi. Proszę zauważyć,
że mówiąc o tym, wcale nie mam na myśli żadnej
metafory; neuron lustrzany zwyczajnie nie rozumie różnicy
pomiędzy sobą a innymi.
Naczelne (w tym ludzie) są wysoce społecznymi
istotami, a wiedza o tym, co ktoś „knuje" (stwarzanie wewnętrznej
symulacji czyjegoś umysłu) jest kluczowa, jeśli
chodzi o przetrwanie, co zyskało nam tytuł „makiawelistycznego
naczelnego". W eseju dla „Edge" (2001) zatytułowanym Mirror Neurons and
the Great Leap Forward (Neurony lustrzane i wielki skok naprzód) wysunąłem tezę, że
poza dostarczaniem neuronowego podłoża dla odgadywania intencji ludzi (co też
odnotowała grupa Rizzolatiego), rozwój i dalsze skomplikowanie neuronów lustrzanych w hominidach mogły grać kluczową rolę w rozwoju wielu typowo ludzkich właściwości,
takich jak empatia, uczenie się poprzez naśladowanie (a nie metodą
prób i błędów) oraz przyśpieszone przekazywanie tego, co nazywamy „kulturą". A „wielki skok naprzód" to — przyśpieszone lamarckowskie przekazywanie „przypadkowych" — niepowtarzalnych
pomysłów [ 1 ].
Chciałbym teraz zwrócić uwagę na główny punkt tego eseju — naturę jaźni.
Kiedy myślisz o twojej własnej osobowości, to co przychodzi ci do głowy?
Masz poczucie patrzenia w głąb własnych myśli oraz uczucie „obserwowania" siebie, podczas gdy zajmujesz się
własnymi sprawami — tak jakbyś patrzył na siebie z perspektywy innej osoby. Jak to się dzieje?
Ewolucja często wykorzystuje wcześniejsze struktury, aby
rozwinąć całkowicie nowe umiejętności. Chciałbym zaznaczyć, że gdy już
wytworzyła się umiejętność łączenia „abstrakcji międzymodalnych"
[ 2 ] (cross modal
abstraction) np. pomiędzy
optycznym „pionem" na siatkówce oka a reagującym na bodźce świetlne
„pionem" sygnalizowanym przez mięśnie (by uchwycić gałąź drzewa), ustanowiło
to etap do wyłonienia się neuronów lustrzanych w hominidach. Neurony lustrzane występują
obficie w płacie ciemieniowym dolnym — strukturze, która przeszła
przyspieszoną ekspansję w małpach człekokształtnych, a potem w człowieku. W miarę
jak mózg ewoluował dalej, płat rozdzielił się na dwa zakręty kory mózgowej -
zakręt nadbrzeżny (supramarginal gyrus), który pozwala „rozmyślać"
nad własnymi oczekiwanymi działaniami, i na zakręt kątowy (angular gyrus), który pozwala „rozmyślać" nad własnym ciałem
(usytuowany z prawej strony) i być może także nad społecznym i lingwistycznym aspektem jaźni (lewa półkula mózgowa).
Wspominałem gdzie indziej, że neurony lustrzane zasadniczo wykonują pewien
rodzaj abstrakcji przez aktywność na mapach wizualnych i motorycznych. To z kolei mogło
dać drogę bardziej konceptualnym typom abstrakcji; takim jak np. metafora („weź
się w garść").
Jak wszystko to prowadzi do samoświadomości?
Myślę, że samoświadomość to po prostu używanie neuronów
lustrzanych do „patrzenia na siebie tak, jakby ktoś patrzył
na mnie" (słowo „mnie" obejmuje także część procesów
mózgowych). Mechanizm neuronów lustrzanych zawiera ten sam algorytm, który
wyewoluował pierwotnie, aby wspomóc rozumienie zachowań innych osób, a potem został zwrócony do wewnątrz, by spojrzeć
na własną świadomość. I to w istocie jest podstawą dla pojęć
takich jak introspekcja. Może nie jest przypadkiem, że
używamy fraz takich jak „bycie świadomym", podczas gdy naprawdę mamy
na myśli, że jesteśmy świadomi tego, że inni są świadomi nas. Jest też
powiedzenie „rozważam nad czymś", które oznacza, że ma się na
myśli świadomość naszego myślenia. Innymi słowy, umiejętność
samoobserwacji lub rozważania może być pewnym metaforycznym rozszerzeniem zdolności
neuronów lustrzanych do czytania myśli innych ludzi. Często milcząco
zakłada się, że unikatowa ludzka umiejętność do konstruowania „Teorii Innych Umysłów"
(TOM — Theory
of Other Minds) — umożliwiającej patrzenie na świat z perspektywy innych ludzi,
czytanie w myślach, zgadywanie co ktoś kombinuje — musiała
pojawić się dopiero po pojawieniu się poczucia własnej jaźni.
Spierałbym się, że jest właśnie na odwrót; TOM wyewoluował najpierw jako reakcja na
potrzeby społeczne, a potem, jako niespodziewany dodatek, przyszła
zdolność do introspekcji własnych myśli i intencji. Nie roszczę sobie wielkiej oryginalności dla tych pomysłów,
są one częścią aktualnego zeitgeistu. Innowacja wywodzi się ze sposobu, w jaki zdobędę
dowód z fizjologii i naszej własnej pracy z neurologii. Proszę zauważyć,
że nie uważam, iż neurony lustrzane są wystarczające dla powstania świadomości,
tylko że grały zasadniczą rolę (w przeciwnym wypadku małpy posiadałyby
samoświadomość a jej nie posiadają).
Neurony lustrzane musiały osiągnąć pewien decydujący poziom skomplikowania, który
pozwoliłby im nadbudowywać na wcześniejszych funkcjach (TOM) oraz łączyć
się z określonymi obwodami mózgowymi, przede wszystkim z obszarem Wernicka (rozumienie języka)
oraz częściami płatu czołowego.
Czy teoria neuronów lustrzanych wyjaśniająca
jaźń pozwala też na inne prognozy? Zważywszy na odkrycie, że
dzieci z autyzmem mają deficyt neuronów lustrzanych i odpowiednio zubożałe
TOM, to powinniśmy zgadnąć, że mają niekompletne poczucie własnego
Ja (z ang. TMM) i trudności z prowadzeniem samoobserwacji. To samo może być
powiedziane o innych neurologicznych zaburzeniach; uszkodzenie węzła
płacika ciemieniowego dolnego (z ang. TPO, o którym wiadomo, że
zawiera neurony lustrzane) oraz części płata czołowego powinno także
prowadzić do deficytu pewnych aspektów samoświadomości.
Nawiasem mówiąc, test lustrzany Gallupa — usunięcie
plamy farby z twarzy podczas patrzenia w lustro nie jest adekwatnym testem na
obecność samoświadomości, chociaż jest reklamowany jako taki. Są pacjenci,
którzy zawzięcie utrzymują, że ich odbicie w lustrze to
naprawdę „ktoś inny", a jednak udaje im się przejść test Gallupa!
Niedawno pokazano, że jeśli przytomny i świadomy
siebie pacjent zostanie poddany stymulowaniu płata czołowego podczas neurochirurgii, to
czasem doznaje „pozacielesnego" doświadczenia — jakby był oderwanym bytem obserwującym
swoje ciało spod sufitu. Myślę, że zjawisko to powstaje w wyniku dysfunkcji systemu neuronów lustrzanych w węźle potyliczno-ciemieniowym na skutek stymulującej
elektrody. Neurony te są zwykle aktywowane, gdy „adoptujemy" tymczasowo czyjąś
perspektywę widzenia naszego ciała i umysłu. Jednakże
jesteśmy zawsze świadomi tego, co robimy, po części dlatego, że inne sygnały
(czuciowe oraz „samogenerowane" rozkazowe) mówią nam, że tak dosłownie
to wcale nie wychodzimy z siebie (mogą istnieć czołowe mechanizmy wstrzymujące
od bezwiednego imitowania ludzi, którzy na ciebie patrzą).
Jeśli te mechanizmy pokrewne neuronom lustrzanym są rozstrajane przez stymulującą
elektrodę, to rezultatem jest właśnie „pozacielesne" doświadczenie.
Kilka lat temu badaliśmy
pacjenta z syndromem zwanym anozognozja [ 3 ] oraz uszkodzonym płatem ciemieniowym, który zawzięcie zaprzeczał
swojemu paraliżowi (a nie był w stanie podnieść ręki
na rozkaz lekarza). Godne uwagi jest to, że pacjent ten także nie dowierzał paraliżowi
pacjenta siedzącego w przyległym wózku inwalidzkim! Jest to kolejny dowód na to, że
dwa pozornie sprzeczne ze sobą aspekty jaźni — indywidualność i silna prywatność kontra wzajemność społeczna — mogą się
nawzajem uzupełniać a powstawać z tego samego
nerwowego mechanizmu — neuronów lustrzanych. Jak dwie strony wstęgi
Mobiusa [ 4 ] — w rzeczywistości są takie same, nawet jeśli wydają się całkowicie różne.
Czy rozwiązaliśmy problem jaźni? Oczywiście, że nie — zaledwie otarliśmy się o wierzchnią warstwę problemu. Lecz miejmy nadzieję, że wyżłobiliśmy
drogę dla przyszłych modeli i badań empirycznych nad naturą
Ja, problemu, w badaniu którego filozofowie tak długo nie dokonali żadnego
znaczącego postępu (i to wcale nie z braku chęci — głowili
się nad nim 3000 lat). Mamy podstawy do optymizmu co do przyszłości
badań nad mózgiem — i do rozwiązania prawdopodobnie największej z naukowych zagadek.
Edge, 1.8.2007
Przypisy: [ 1 ] Cechy nabyte mają być dziedziczone przez potomstwo, co
zdaniem Lamarcka mogło prowadzić do przekształcenia się prymitywnych zwierząt w człowieka. (wikipedia) [ 2 ] Jest to umiejętność do przeżywania międzymodalnych doświadczeń,
łączenia zmysłów. Niektórzy ludzie z synestezją twierdzą, iż widzą określony
kolor w odpowiedzi na odpowiedni bodziec dźwiękowy. Jeszcze inni twierdzą, że
liczby mają dla nich właściwości koloru, np. liczba pięć jest czerwona. [ 3 ] Brak świadomości zaburzeń
chorobowych lub niezdolność do uświadomienia sobie jakichś cech albo
zaprzeczanie ich istnienia [ 4 ] Wstęga Möbiusa to dwuwymiarowa zwarta rozmaitość
topologiczna istniejąca w przestrzeni trójwymiarowej, którą można uzyskać
sklejając taśmę końcami „na odwrót". Jej najważniejszą cechą
jest to, że ma tylko jedną stronę (jest tzw. powierzchnią jednostronną).
Posiada również tylko jedną krawędź — „sklejenie" tej krawędzi
(niemożliwe w przestrzeni trójwymiarowej) daje butelkę Kleina. « Neuronauka (Publikacja: 11-11-2007 Ostatnia zmiana: 30-01-2011)
Vilayanur S. Ramachandran![](/img/pub/518133001194786679.jpg) Neuronaukowiec, dyrektor Centrum badań nad Mózgiem i Poznaniem (Center for Brain and Cognition), pracuje na uniwersytecie w Kalifornii, San Diego; jest autorem książki
A Brief Tour of Human Consciousness oraz współautorem
książki Phantoms in the Brain.
Strona www autora
| Wszelkie prawa zastrzeżone. Prawa autorskie tego tekstu należą do autora i/lub serwisu Racjonalista.pl.
Żadna część tego tekstu nie może być przedrukowywana, reprodukowana ani wykorzystywana w jakiejkolwiek formie,
bez zgody właściciela praw autorskich. Wszelkie naruszenia praw autorskich podlegają sankcjom przewidzianym w
kodeksie karnym i ustawie o prawie autorskim i prawach pokrewnych.str. 5618 |
![](http://i.racjonalista.pl/ai/grpr.gif) |