연구팀은 뇌에서 "의식의 엔진"을 발견했다. 원숭이에서 최소한 약간의 점프 시작이라도 마취에서 깨어날 수있는 영역이다.
의식은 미스터리입니다. 우리는 왜 생물이 때때로 깨어 있고 때로는 잠 들어 있는지, 또는 뇌의 어떤 메커니즘이 의식 상태에 가장 중요한지 확실하지 않습니다. 그러나이 새로운 논문에서 연구원들은 몇 가지 중요한 단서를 발견했습니다. 다른 마취 상태의 짧은 꼬리 원숭이뿐만 아니라 깨어 있고 잠든 짧은 꼬리 원숭이의 뇌를 가로 지르는 전극을 사용하여 원숭이 뇌에서 의식에 대한 두 가지 주요 경로를 발견했습니다. 또한 연구원들은 고도로 전문화 된 점퍼 케이블을 사용하기 시작할 수있는 엔진과 같이 이러한 경로가 진행되는 것으로 보이는 특정 뇌 영역을 발견했습니다. 이 지역은 중앙 측면 시상으로 알려져 있습니다.
그러나 이것이 그들이 뇌에서 의식의 자리를 찾았다는 것을 의미하지는 않습니다.
뉴런 저널에 2 월 12 일자로 출판 된 위스콘신-매디슨 대학 (University of Wisconsin-Madison)의 심리학 대학원생 인 미셸 레딘 바우 (Michelle Redinbaugh)는“의식이 뇌의 한 위치에만 특정되는 것 같지는 않다”고 말했다.
과거 연구에 따르면 의식을 유지하는 것은 뇌 전체에 활동이 퍼져있는 것으로 나타 났지만, 팀의 연구에 따르면 중앙 측면 시상이 핵심 역할을 할 가능성이 있다고 그녀는 말했다.
"의식"의 의미
이 연구의 맥락에서 "의식"은 어느 정도 깨어 있다는 것을 이해하는 것이 중요합니다.
프린스턴 대학 (Princeton University)의 신경 과학자 인 마이클 그 라지 아노 (Michael Graziano)는“ '의식'이라는 단어에는 많은 정의가있다. "의식을 생각하는 한 가지 방법은 깨달음, 각성 및 자극에 대한 반응의 임상 적 관점에서 보는 것입니다. 그런 의미에서, 잠자는 사람들은 의식이없고, 혼수 상태의 사람들도 그렇지 않습니다."
그리고 왜 사람들이 그 상태 사이를 전환하는지 왜 또는 어떻게 명확하지는 않습니다. 미네소타 대학의 신경 과학자 사라 힐 브론 너 (Sarah Heilbronner)에 따르면이 연구는이 어려운 주제에 대한 "우아한 연구"를 나타내고있다.
그 일은 좁은 질문에 초점을 맞 춥니 다 : 사람들을 의식하게 만드는 것은 무엇입니까?
그러나 Graziano는 Live Science에 말했다.“그러나 뇌에는 정보 처리의 일부 사례와 함께 제공되는 주관적 경험, 우리의 내면의 '느낌이있는 것'구성 요소와 관련된 주관적 경험이있다. . "현재와 같은 연구는 이러한 유형의 의식을 다루지 않습니다."
뇌의 방아쇠
하일 브론 너 (Hilbronner)는 원숭이 연구는 인간과 관련된 설득력있는 초기 연구에 이어진다 고 말했다.
2007 년 8 월 뉴욕에있는 Weill Cornell Medical College의 연구원들은 Nature 저널에 획기적인 연구를 발표했습니다. 환자 중 한 명은 외상성 뇌 손상 후 "최소 의식 상태"로 병원에서 몇 달을 보냈습니다. 그 사람은 대부분 주변 환경을 알지 못했지만 때로는 더 의식적이고 활동적이되었습니다. 그의 상태는 그의 뇌에서 중요한 네트워크의 "비활성화"와 관련 될 수 있다고 추측하면서, 그의 중심 시상을 자극하는 전극을 이식하고 그의 의식 수준에서 상당한 개선을보고했다.
새로운 원숭이 연구에서 Redinbaugh와 그녀의 팀은 훨씬 더 발전했습니다.
연구원들은 여러 종류의 마취를 사용하여 잠들거나 진정 될 때 원숭이 뇌의 다른 영역에 작은 전기 충격을 보냈습니다. 대부분 원숭이들은 잠 들어있었습니다. 그러나 특정 빈도로 중앙 측면 시상 부에 충격을 보내면 원숭이가 깊은 마취에서 깨어나 세계를 경험할 수있었습니다.
Heilbronner는“수면과 여러 가지 형태의 마취의 수렴 증거는 특히 인상적이다.
다시 말해, 마취 상태에서 의식을 잃는 것과 같은 이유로 잠들지 않으며, 다른 형태의 마취가 다른 방식으로 작용합니다.
그러나 다른 형태의 마취와 수면은 "의식에 미치는 영향으로이 회로에 분명히 수렴된다"고 Heilbronner는 말했다.
원숭이의 뇌에서 의식 상태와 무의식 상태 사이를왔다 갔다하면서 기록하면서 연구원들은 의식을 두 가지 핵심 요소로 좁혔습니다.
Redinbaugh는 "의식은 항상 두 개의 활성화 된 경로와 일치했다"고 말했다.
이러한 중요한 회로 중 하나는 시상에서 복잡한 형태의 복잡한 사고를하는 뇌 영역 인 뇌 피질에 감각 정보를 전달합니다. Redinbaugh는이 회로와 다른 경로 (예측,주의 우선 순위 및 반대 방향의 목표에 대한 피드백을 전달하는 경로)는 의식이 기능하기 위해 적극적이어야한다고 말했다.
연구원들은 중앙 측면 시상이 두 경로를 활성화하고 유지하는 데 핵심적인 역할을 할 것이라고 결론 지었다. 트리거로 작동하는 것 같습니다.
이 연구는 순수한 과학적 관점에서만 유용하지 않다고 Redinbaugh는 말했다. 의식이 어떻게 작동하는지 정확히 파악하면 마취를 개선하고 Weill Cornell 의과 대학 연구에서와 같이 의식 장애가있는 사람들을위한 새로운 치료법으로 이어질 수 있습니다.
시상과 피질 사이의 관련성은 의료 치료에 특히 흥미 롭다고 Heilbronner는 말했다.
시상과 비교하여 "대뇌 피질도 더 매력적인 목표"라고 그녀는 말했다. 그것은 경 두개 자기 자극과 같은 비 침습적 치료가 피질의 표면에 도달 할 수 있지만 뇌의 깊숙이 뇌 줄기 바로 위에 묻힌 시상에는 도달 할 수 없기 때문입니다. Heilbronner는“아마도 이와 같은 회로 모델을 구축함으로써 두 가지 모두에 비 침습적으로 영향을 미칠 수있다.
스위스 대학교 로잔의 신경 과학자 인 라우라 페르난데스 (Laura Fernandez)는 이러한 가능성에도 불구하고 연구 결과를 재확인해야 할 이유가 있다고 밝혔다.
페르난데즈는 라이브 사이언스에 말했다. "샘플이 많은 설치류를 시험해 보는 것이 좋을 것입니다." 페르난데즈 연구원은 또한 뇌에 위치한 전극의 위치를 다시 확인하여 그들이 근처의 다른 뇌 영역이 아닌 중심 측면 시상을 실제로 활성화하는지 확인해야한다고 Fernandez는 덧붙였다.
그러나 그녀는 그 결과가 최근에 설치류를 대상으로 한 연구 결과와 깔끔하게 일치한다고 지적했다. 이 논문은 2018 년 6 월 //vanilla.tools/livescience/articles/YGExvsCXa4AWnp5ubygZY9Nature Neuroscience 저널에 실린 시상 어딘가에 깨어나는 "스위치"가 있다고 제안했습니다.
