U osnovi mozga leži moždano stablo, debelo uže od nervnih ćelija koje bi, prema novim istraživanjima, mogle da održavaju budnost u ljudskoj svesti.
Nalazi tima iz SAD-a i Francuske podstiču prethodni rad i mogli bi da dovedu istraživače do novih shvatanja izmenjenih stanja svesti, kao što su koma i vegetativna stanja.
To bi im takođe moglo pomoći da shvate zašto neki ljudi imaju neku nejasnu svest ili ostaju budni na okolinu pod anestezijom, dok se drugi potpuno „probude“ tokom operacije.
Uprkos tome što su naučnici i filozofi vekovima gurali mozak i ispitivali ljudsku svest, istraživači su to shvatili samo u prilično labavim terminima.
Trenutno razmišljanje je da se svest, sposobnost da osetimo svet i sopstveno postojanje, može podeliti na dve dimenzije: uzbuđenje (ili budnost) i svesnost.
Istraživači sa Harvardske medicinske škole su 2016. godine po prvi put otkrili vezu između moždanog stabla, za koje se smatra da reguliše uzbuđenje, i delova mozga uključenih u svesnost.
Kod hospitalizovanih pacijenata sa lezijama moždanog stabla, većina pacijenata bez svesti imala je oštećenje jednog određenog dela svog moždanog stabla koji se zove rostralni dorsolateralni pontinski tegmentum, dok je samo jedan pacijent pri svesti imao oštećenje. Novootkrivena veza između moždanog stabla i dva kortikalna regiona takođe je poremećena kod pacijenata u komatozi i onih u vegetativnom stanju, kao što se vidi na skeniranju mozga.
Neurolog Brian Edlov je bio deo tog tima, koji je započeo ovu novu studiju sa kolegama sa Masačusetskog instituta za tehnologiju (MIT) i Univerziteta u Turu u Francuskoj jer je mapiranje neuronskih mreža u moždanom stablu zastalo u poređenju sa naporima da se mapiraju korteks, spoljašnji sloj mozga.
To je delimično zato što tehnike neuroimadžinga nisu mogle da razdvoje aktivnost pojedinačnih neurona uvezanih u moždano stablo ili mreže koje izviru iz njega, naviše u mozak.
U ovoj novoj studiji, Edlou i kolege su se fokusirali na pronalaženje tragova budnosti u mirovanju: gde je mozak u „režimu pripravnosti“, sposoban da obrađuje informacije, ali nije aktivno angažovan u zadatku ili posebno pažljiv.
Oni su ovu predloženu mrežu koja se proteže izvan moždanog stabla nazvali podrazumevanom rastućom mrežom uzbuđenja (dAAN) – podrazumevanom za način na koji nije potreban aktivni unos – i nadali su se da će pronaći još dokaza o njegovoj povezanosti sa centrima svesti u korteksu.
Takve veze su grubo skicirane korišćenjem različitih tehnika u višestrukim studijama na životinjama, „ali prethodni dokazi o takvoj međusobnoj povezanosti su ograničeni u ljudskom mozgu“, pišu Edlou i njegove kolege u svom objavljenom radu.
Tim je koristio magnetnu rezonancu za skeniranje tri postmortem mozga donirana istraživanju i pregledao podatke magnetne rezonancije još 84 zdrave osobe kojima su mozgovi skenirani u okviru projekta Human Connectome, napora koji predvode SAD da se mapiraju neuronske veze širom mozga.
U srednjem mozgu, pronašli su široko povezano čvorište u ventralnom tegmentalnom području (VTA) koje je pokazalo veliku povezanost sa drugim novomapiranim čvorovima dAAN-a. VTA je takođe bio dobro povezan sa drugom mrežom gore u korteksu poznatom po svojoj ulozi u svesnoj svesti.
Pre ovoga, smatralo se da VTA uglavnom modulira ponašanje i spoznaju, dva veoma aktivna procesa, ali ova studija dodaje sve više dokaza da bi VTA takođe mogao pomoći u održavanju budnosti, a time i svesti.
Dve druge direktne veze koje povezuju moždano stablo i korteks i povezuju uzbuđenje i svest, pronađene su u lateralnom snopu prednjeg mozga i medijalnom snopu prednjeg mozga, koji se nalaze uvučeni ispod prednjeg režnja mozga.
Istraživači priznaju da je njihova studija samo mala; drugi mozgovi mogu otkriti nešto drugačije. Sa nečim tako klizavim i fluidnim kao što je svest, postoje i mnoga druga tumačenja o tome gde bi se ljudska svest mogla naći u mozgu ili odakle nastati.
Studija je objavljena u časopisu Science Translational Medicine.
