Hitech logo

Идеи

Ученые выдвинули новую теорию сознания

TODO:
Георгий ГоловановСегодня, 02:55 PM

Годами в нейронауке доминировали две основные теории сознания: интегрированной информации и глобального нейронного рабочего пространства. Однако недавние исследования поставили под сомнение некоторые части обеих теорий. Новая гипотеза ненейронного сознания может показаться странной, но ее авторы предполагают, что истоки наших мыслей, чувств и восприятия не ограничиваются только клетками мозга, но тесно зависят от сосудистой системы и тока жидкостей.

Самые интересные технологические и научные новости выходят в нашем телеграм-канале Хайтек+. Подпишитесь, чтобы быть в курсе.

Авторы новой концепции, ученые из Джорждтаунского университета (США), назвали ее теорией глимфо-вазомоторного поля. В ее основе — глимфатическая система, очищающая ткани центральной нервной системы от продуктов жизнедеятельности. Теория предполагает, что во время сна область ствола мозга, называемая голубым пятном, ритмично высвобождает норадреналин. Этот выброс действует как насос, заставляя кровеносные сосуды мозга пульсировать в медленном, равномерном ритме. Пульсация, или вазомоторика стимулирует ток спинномозговой жидкости, вымывая продукты обмена веществ.

Все это хорошо известно науке. Вопрос, который ставят авторы, звучит так: каковы электрические последствия этого движения жидкости?

Спинномозговая жидкость содержит соли и проводит электричество. По законам физики, заряженные ионы, ускоряясь, генерируют в жидкости электромагнитное поле. Теория ГВФ утверждает, что ритмичный, пульсирующий поток спинномозговой жидкости создает слабое, но высокоструктурированное, осциллирующее электромагнитное поле, пронизывающее мозговую ткань. Это и есть глимфо-вазомоторное поле, или ГВП.

ГВП существует независимо от прямого нейронного взаимодействия, рассказывает Daily Neuron. Авторы предполагают, что оно действует как ненейронный каркас, который может влиять на активность клеток мозга и организовывать ее. Как говорится в статье, «то, что мы измеряем как мозговые волны во время сна (…) на самом деле может быть отражением нейронной активности, реагирующей на изменения в базовом ГВП».

Представьте себе оркестр. Нейроны — это отдельные музыканты, каждый из которых способен играть свою мелодию. ГВП — дирижерская палочка, задающая общий ритм, позволяющий всему оркестру играть слаженно. Это поле не создает музыку, но заставляет музыкантов играть слаженно. Иными словами, обеспечивает механизм синхронизации удаленных участков мозга без прямого соединения их синапсами.

Подтверждения этой гипотезе находятся в фармакологии и клинических наблюдениях. Например, известно, что седативный препарат золпидем действует на голубое пятно, снижая вазомоторные реакции и глимфатический ток. В соответствии с теорией ГВП, он также изменяет сознание и снижает мощность низкочастотной ЭЭГ.

Еще более убедительной является парадоксальная способность золпидема пробуждать некоторых пациентов из минимально сознательных состояний. Теория ГВП предполагает, что это происходит потому, что препарат «перестраивает» нарушенное гидродинамическое поле, активизируя организованную активность мозга.

Новое предположение опровергает устоявшуюся концепцию того, что сознание — исключительно продукт нейронных вычислений. Она переосмысливает наш сознательный опыт как «продукт электромагнитного поля, генерируемого жидкостью, а не чистой синаптической активности».

Если гипотеза будет подтверждена, то с клинической точки зрения она откроет путь к совершенно новым методам лечения расстройств сознания и черепно-мозговых травм. Кроме того, она рисует целостную картину разума, где сознание — это «возникающий резонанс всей экосистемы мозга». Как поэтично пишут авторы, «если нейроны — это симфония, то ГВП — это размер такта».

Гравитационные волны, предсказанные ОТО, были детектированы в 2015 году и стали важным событием для астрофизики. Однако авторы нового исследования утверждают, что значение колебаний гравитационного поля распространяется намного дальше и затрагивает человеческое сознание.