Svijest kao sustav pamćenja, 2. dio

Naša teorija je u skladu s razlikom sustava 1 (nesvjesno) i sustava 2 (svjesno)

Naša memorijska teorija svijesti u potpunosti je u skladu s razlikom koju su Kahneman i Tversky (Kahneman, 2011.; vidi također Carruthers, 2015.) napravili između sporog, napornog, logičnog, proračunatog, svjesnog Sustava 2 i brzog, automatskog, stereotipnog, nesvjesnog Sustava 1. Naša bi teorija jednostavno dodala da je svjesni Sustav 2 omogućen izvornom svrhom svijesti—da bude sadržaj epizodnog pamćenja.

Svjesno pamćenje i pamćenje dva su međusobno povezana pojma. Svjesno pamćenje je kada svjesno pohranjujemo određene informacije u naš um, dok je pamćenje kada se te informacije možemo prisjetiti kasnije. Svjesno pamćenje ključno je za naše učenje, život i rad, a kvaliteta pamćenja izravno utječe na naš uspjeh i sreću.

Svačije pamćenje ima svoja inherentna ograničenja. Međutim, pamćenje možemo poboljšati kroz svjesno pamćenje. Na primjer, tehnikama kao što su koncentracija i metode asocijacija možemo svjesno produbiti dojam informacija i pokušati ih se kasnije prisjetiti. Razinu pamćenja možemo poboljšati neizravno kontinuiranom praksom kako bismo poboljšali razinu pamćenja.

Istovremeno, nekim životnim navikama možemo poboljšati i pamćenje. Dovoljno sna, zdrava prehrana i redovita tjelovježba mogu poboljšati vaše pamćenje. Osim toga, učenje novih stvari i stalno postavljanje izazova također mogu pospješiti razvoj funkcije mozga, tako da možemo bolje održavati dobro pamćenje.

Poboljšanje svjesnog pamćenja i pamćenja zahtijeva strpljenje i upornost. Samo stalnim vježbanjem i istraživanjem možemo postati bolji stručnjaci za pamćenje. Suočimo se s izazovima s pozitivnim stavom i samopouzdanjem i vjerujmo da ćemo na tom polju moći postići izvrsne rezultate! Vidi se da moramo poboljšati pamćenje. Cistanche može značajno poboljšati naše pamćenje, jer Cistanche također može regulirati ravnotežu neurotransmitera, poput povećanja razine acetilkolina i faktora rasta koji su vrlo važni za pamćenje i učenje. Osim toga, važno je napomenuti da meso također može poboljšati protok krvi i pospješiti opskrbu kisikom, što može osigurati da mozak dobije dovoljno hranjivih tvari i energije, čime se poboljšava vitalnost i izdržljivost mozga.

Kliknite na načine za poboljšanje rada mozga

Od sadržaja pamćenja do rješavanja problema i apstraktnog zaključivanja

Kako se svijest pomaknula od samo sadržaja epizodnog pamćenja do uključenosti u rješavanje problema, apstraktno razmišljanje i druge sposobnosti koje je omogućio Sustav 2? Nagađamo da je svijest evoluirala i uključila se u te druge sposobnosti jer je svijest ključni element funkcije sustava epizodnog pamćenja fleksibilnog i kreativnog kombiniranja epizodnih sjećanja da bi se zamislila budućnost.

Zamišljamo ranu fazu ove vrste kombinacije koja bi nam jednostavno omogućila predviđanje budućnosti. Na primjer, epizodna sjećanja na pronalazak ukusne bobice u blizini određene špilje svake jeseni mogu se kombinirati s drugim epizodnim sjećanjem na progon medvjeda u blizini te špilje. Ishod je da možemo predvidjeti da bi nas, ako odemo brati bobice, mogao na kraju potjerati medvjed.

Osim pukog predviđanja kako bi se budućnost mogla odvijati, u nekoj kasnijoj točki, ovaj svjesni proces kreativne rekombinacije pamćenja predviđao je dva ili više mogućih budućih ishoda. U jednoj budućnosti, kada idemo brati bobice, juri nas medvjed, dok nas u drugoj budućnosti ne juri.

Jednom kada svijest može usporediti dvije moguće budućnosti, rješavanje problema dolazi kada razmišljamo o tome što možemo učiniti da pomognemo ostvariti budućnost koju želimo i izbjeći budućnost koju ne želimo. Na primjer, mogu vam pasti na pamet sjećanja na načine kako odrediti je li životinja u svojoj jazbini ili ne. Druga sjećanja mogu nas podsjetiti da medvjed može loviti samo jednu osobu u isto vrijeme. Usporedba ovih vrsta vraćanja u pamćenje - koje možda sada možemo nazivati ​​mislima - može omogućiti razvoj plana. Sada se odvija rješavanje problema u svijesti/radnoj memoriji putem epizodnog vraćanja memorije.

Kad jednom dođe do rješavanja problema, mali je korak do svjesnog apstraktnog zaključivanja. Kako se višestruki događaji pohranjeni u epizodnoj memoriji generaliziraju u semantičku memoriju, automatski se pojavljuju apstrakcije. Epizodna sjećanja na pojedinačne pse, medvjede i zečeve omogućuju formiranje općih kategorija semantičkog pamćenja psa, medvjeda i zeca. Tada se može pojaviti apstraktnija semantička memorijska kategorija životinja i suprotstaviti je apstraktnoj semantičkoj memorijskoj kategoriji biljaka, i tako dalje.

Jezik

Mnogo je toga napisano o razvoju jezika što ovdje nećemo ponavljati (npr. Pinker, 1994). Ukratko, vjerujemo da se jezik razvio iz spoja svijesti i semantičke memorije.

Međutim, jedna od stvari koja jezik čini zanimljivim slučajem je ta da iako možemo govoriti s potpunom sviješću i promišljenošću, naše je opažanje da možemo govoriti i nesvjesno, bez razmišljanja o tome. Vratit ćemo se ovom važnom konceptu u kasnijem odjeljku. Za sada jednostavno želimo uvesti ideju da samo zato što je funkcija razvijena sa sviješću ne znači da mora biti prisutna samo sa sviješću.

Svjesna percepcija kao sjećanje

U ovom trenutku u našem radu netko bi mogao biti spreman prihvatiti našu teoriju da se svijest razvila kao dio sustava epizodnog pamćenja, ali reći: "Pa što? Kako nam ovo objašnjenje pomaže razumjeti svijest (ili, što se toga tiče, epizodno pamćenje) ?"

Ako vjerujemo da je svijest evoluirala kao dio sustava epizodnog pamćenja, kao kritični dio tog sustava koji nam omogućuje pohranjivanje prethodnih iskustava u pamćenje i njihovo vraćanje tako da se sjećanja na ta iskustva mogu fleksibilno i kreativno kombinirati kako bi se omogućilo buduće planiranje i namjerno djelovanje, onda nema razloga da svijest mora djelovati u stvarnom vremenu. Ako je svijest sustav za kodiranje i dohvaćanje memorije - a ne izravna akcija - nema razloga da ne može ispravno funkcionirati s malim kašnjenjem. Rekli bismo da ne percipiramo svjesno događaje izravno u stvarnom vremenu. Svijet doživljavamo kao sjećanje. Drugim riječima, tehnički, mi ništa ne opažamo svjesno izravno; doživljavamo sjećanje percepcije.

Predlažemo da doživljavamo svijet prisjećajući se osjetilnih sjećanja. Štoviše, većinu vremena ne doživljavamo ove senzorne procese pamćenja odozdo prema gore same po sebi. Doživljavamo procese senzornog pamćenja pod utjecajem epizodnih i/ili semantičkih memorijskih procesa odozgo prema dolje, tako da je percepcija koja se svjesno percipira mješavina između procesa senzornog pamćenja odozdo prema gore i procesa epizodnog i semantičkog pamćenja odozgo prema dolje.

Objašnjeni postdiktivni učinci

Naša teorija pamćenja svijesti sada može objasniti postdiktivne učinke. Na primjer, Sergent i suradnici (2013.) pokazali su da ne samo da korištenje podražaja prije njegove prezentacije poboljšava svjesnu percepciju podražaja, već i dolazak nakon prezentacije podražaja. Sergent i kolege su zaključili da (str. 154):

početna senzorna obrada povezana s podražajem može se dogoditi predsvjesno jer se njegova svjesna ili nesvjesna sudbina može drastično promijeniti nakon ove faze. Svjesna percepcija bi se stoga odnosila na sekundarno pojačanje predsvjesnih informacija koje se nalaze u osjetilnim područjima. … ovo sekundarno pojačanje ne mora biti izravna posljedica početne obrade samog podražaja, već može biti potaknuto naknadnim i neovisnim događajem.

Naša teorija pamćenja svijesti u skladu je s ovim objašnjenjem i može nam omogućiti da ga bolje razumijemo. Pozornost se privlači na nesvjesnu percepciju postpodražajnim znakom, a mi tada doživljavamo svjesnu percepciju na isti način na koji doživljavamo sve svjesne percepcije - sjećajući je se.

Svjesno pamćenje nesvjesnih odluka i postupaka

Ako smo voljni uzeti u obzir da mi - barem kao svjesni ja - ne percipiramo svijet izravno, već ga se sjećamo, tada smo spremni objasniti svjesne odluke i postupke. Naša je teorija jednostavno da su moždani procesi koji odlučuju i djeluju nesvjesni. Naše svjesne odluke i svjesne radnje su sjećanja na te nesvjesne odluke i akcije. Vjerujemo da je ovo objašnjenje - da se odluke i radnje temeljno odvijaju kroz nesvjesne moždane procese - u skladu s evolucijskom perspektivom koja bi tvrdila da ne postoji jedinstveni sustav svjesnog odlučivanja u mozgu. Umjesto toga, različiti procesi su nesvjesno uključeni u donošenje specifičnih odluka, kao što su kada jesti, spavati, izbjegavati, prići, uhvatiti, otpustiti i tako dalje (Cisek, 2019).

Međutim, mislimo da će nesvjesni moždani procesi ponekad uključiti svjesni sustav pamćenja kako bi se omogućilo optimalno donošenje odluka i učinak u određenim situacijama. Kako bismo dodatno objasnili te pojmove, pružit ćemo primjer koristeći Kahneman i Tverskyjev sustav obrade System 1 i System 2 (Kahneman, 2011.; vidi također Carruthers, 2015.).

Odluke i akcije sustava 1

Razmotrimo prvo odluke Sustava 1. To su brze, automatske, nesvjesne odluke koje zahtijevaju malo ili nimalo razmišljanja ili truda. Recimo da radimo, možda zadubljeni u misli pišući rad na našem računalu. Odjednom odlučujemo: "Želim čašu vode." Prije nego što završimo tipkati odlomak na kojem radimo, a još uvijek razmišljamo o rečenici koja slijedi, ustajemo, ulazimo u kuhinju, otvaramo vrata ormarića, posegnemo unutra, uhvatimo čašu, izvučemo je, zatvorimo vrata ormarića, držimo čašu ispod slavine, otvorimo hladnu vodu, gledamo kako se čaša puni, zatvorimo vodu, podignemo čašu usnama, nagnemo kraj prema gore, otpijemo gutljaj i, držeći čašu mirno da ne prolijte, vratite se našem računalu, odložite čašu, sjednite i vratite se na posao.

Tvrdili bismo da je naša odluka da uzmemo čašu vode mogla biti nesvjesno inicirana i odglumljena, kao i svaki dio niza. Vjerujemo da gotovo cijelo vrijeme dok hodamo ili hvatamo predmet, potpuno nesvjesni moždani procesi provode ove radnje (u skladu s Aglioti et al, 1995; Chen et al, 2015; i Cisek, 2019). U onoj mjeri u kojoj smo svjesni onoga što radimo, predlažemo da je ta svjesna svijest sjećanje na tu odluku i radnju. U tom smislu, svijest je epifenomenalna u pogledu odluka i radnji, ali nije epifenomenalna općenito jer igra važnu ulogu putem sustava epizodnog pamćenja.

Tvrdili bismo da je naša odluka da uzmemo čašu vode mogla biti nesvjesno inicirana i odglumljena, kao i svaki dio niza. Vjerujemo da gotovo cijelo vrijeme dok hodamo ili hvatamo predmet, potpuno nesvjesni moždani procesi provode ove radnje (u skladu s Aglioti et al, 1995; Chen et al, 2015; i Cisek, 2019). U onoj mjeri u kojoj smo svjesni onoga što radimo, predlažemo da je ta svjesna svijest sjećanje na tu odluku i radnju. U tom smislu, svijest je epifenomenalna u pogledu odluka i radnji, ali nije epifenomenalna općenito jer igra važnu ulogu putem sustava epizodnog pamćenja.

Odluke i akcije sustava 2

Razmotrimo sada neke analogne odluke i radnje Sustava 2. Možda, umjesto da radimo na svojim računalima, sudjelujemo u opasnoj aktivnosti nalik na Igre gladi. Žedni smo i vidimo hladno proljeće ispred nas. Ali da bismo došli do njega, trebamo ili proći kroz polje lave koja mjehuri s plutajućim kamenjem na koje moramo stati ili trčati preko travnate livade pune otrovnih zmija i paukova. Pažljivo razmatramo naše mogućnosti. Na kraju odlučujemo da ćemo imati bolje šanse skočiti s plutajuće stijene na plutajuću stijenu preko lave. Pažljivo stanemo na jedan kamen, uspostavimo ravnotežu i čekamo da drugi dopluta u blizini. Savršeno tempiramo skok i doskočimo u čučnju, raspoređujući težinu. Nastavljamo ovim putem sve dok ne dođemo do izvora. Možemo vidjeti staklo koje nam treba, ali da bismo ga dobili, moramo pažljivo provući ruku kroz bodljikavu žicu oštru kao žilet. Grčimo i okrećemo ruke i prste kako bismo došli do stakla i nježno ga povukli natrag. Čašu punimo iz potoka i ispijamo dragocjenu tekućinu.

Ovdje imamo niz odluka i radnji koje treba promišljeno i pažljivo provesti. Umjesto da djelujemo automatski (možda dok razmišljamo o nečem drugom), moramo svjesno razmotriti i u potpunosti se posvetiti svakoj od ovih odluka i radnji. Međutim, vjerujemo da same stvarne odluke i akcije donosi i provodi naše nesvjesno ja i da doživljavamo donošenje svjesne odluke ili djelovanje tek nakon činjenice.

Nesvjesni opažači, donositelji odluka i akteri

Drugi način da se to kaže je da je nesvjesni dio našeg mozga Sustava 1 taj koji opaža, donosi odluke i djeluje (u skladu s Cisek, 2019), a svjesni dijelovi Sustava 2 daju dodatni sloj informacija koje naš nesvjesni mozak može koristiti (ili ne) za donošenje odluka i djelovanje u skladu s tim. Sustav 2 koristi svijest, a time i sve eksplicitne memorijske sustave, za pregled onoga što znamo o tokovima lave, zmijama i paucima (iz semantičke memorije); koliko smo dobro prošli kad smo zadnji put morali skakati sa stijene na stijenu (iz epizodnog sjećanja); i kako bismo, računajući u glavi i promatrajući plutajući kamen (pomoću radne memorije), mogli savršeno tempirati skok.

Sustav svjesnog pamćenja

Do sada smo ponekad koristili termin epizodno pamćenje u njegovoj standardnoj definiciji (tj. pamćenje za prethodne događaje), a ponekad kao skraćenicu za sve eksplicitne sustave pamćenja: radnu memoriju, epizodnu memoriju i semantičku memoriju. Budući da vjerujemo da su svi ovi eksplicitni sustavi pamćenja doista dio jednog sustava — eksplicitnog ili svjesnog sustava pamćenja — ubuduće ćemo koristiti izraze epizodno pamćenje i sustav epizodnog pamćenja samo u njihovom uskom smislu te pojmove svjesno pamćenje i svjesno memorijski sustav u ovom širem smislu, koji se odnosi na sve eksplicitne memorijske sustave.

Izazovi za našu teoriju

Ako smo u pravu da su svijest i eksplicitni oblici pamćenja dio istog sustava, onda ne bi trebalo postojati nesvjesni primjeri eksplicitnog pamćenja. Mogli bismo odmah tvrditi da ne mogu postojati primjeri nesvjesnog eksplicitnog pamćenja, jer bi to bilo isto kao da kažemo da postoje primjeri nesvjesnog svjesnog pamćenja. Unatoč tome, pomno provedenim pokusima pokazano je da su nesvjesni procesi slični epizodnom pamćenju, koristeći slične anatomske mreže, omogućili sudionicima izvođenje zaključaka koji bi obično zahtijevali svjesnu izvedbu (npr. Schneider et al, 2021). Osim toga, drugi pomno provedeni eksperimenti pokazali su nesvjesnu (tj. nagađanje) iznadšanjsku izvedbu u zadacima radne memorije s odgođenim odgovorom koji obično zahtijevaju svjesno pamćenje informacija (npr. Trübutschek et al, 2017.). Znače li ovi eksperimentalni rezultati da je naša teorija pamćenja svijesti lažna? Iako spremno priznajemo da su takvi eksperimentalni rezultati problematični za našu teoriju i da ih je potrebno objasniti, tvrdimo da oni to ne poriču, iz razloga predstavljenih u sljedeća dva odjeljka.

Nesvjesno epizodno pamćenje?

U studiji Schneidera i suradnika (2021.), sudionici su bili izloženi ili slabom maskiranju podražaja koji su omogućili svjesnu obradu ili snažnom maskiranju podražaja koji je zahtijevao nesvjesnu, subliminalnu obradu. Svjesna obrada dovela je do poboljšanja točnosti izvješća kao i do smanjenja vremena reakcije. Nesvjesna obrada dovela je do smanjenja vremena reakcije, ali nije poboljšala točnost, što je bila šansa. Nadalje, ovo smanjenje vremena reakcije za nesvjesnu obradu primijećeno je samo kod "intuitivnih" donositelja odluka koji su obično reagirali prema svojim instinktima (koristeći Sustav 1), a ne kod "promišljenih" donositelja odluka koji su se radije oslanjali na svjesno dostupno znanje (koristeći Sustav 2). Eksperimenti fMRI koji su pokazali neuroanatomske korelate ove nesvjesne obrade provedeni su isključivo s intuitivnim donositeljima odluka.

Naš prvi komentar je da je moguće da su čak i snažno maskirani podražaji bili minimalno ili djelomično svjesni jer je tu mogućnost teško isključiti u eksperimentima ove vrste (npr. Holender, 1986; Timmermans i Cleeremans, 2015). Stoga je jedno od objašnjenja ovih rezultata da su snažno maskirani podražaji uključili sustav epizodnog pamćenja jer su podražaji kod nekih pojedinaca minimalno ili djelomično svjesni.

Naš drugi komentar je da ako se slažemo da se snažno maskirani podražaji nesvjesno obrađuju, moguće je da oni još uvijek angažiraju sustav epizodnog pamćenja, ali samo djelomično, i to nedovoljno snažno da bi se formiralo potpuno, pravo, svjesno epizodno pamćenje . Potpora ovom gledištu dolazi iz činjenice da su ti snažno maskirani podražaji proizveli promjenu u vremenu reakcije, ali ne i promjenu u točnosti. Prema tome, tvrdili bismo da, iako su snažno maskirani podražaji nesvjesno aktivirali mrežu epizodnog pamćenja i proizveli promjenu u vremenu reakcije, nije bilo promjene u točnosti, nije bilo formirano pravo epizodno pamćenje, pa stoga nije bilo potrebe za sviješću.

Nesvjesno radno pamćenje?

U studiji Trübutschek et al (2017.), sudionici su identificirali lokaciju vizualnih podražaja nakon odgode. Podražaje su sudionici ocjenjivali na ljestvici od 1 (nevidljivo) do 4 (jasno vidljivo). Sudionici su dobili upute da pogode lokaciju čak i ako nisu mogli vidjeti podražaj. U ponašanju, sudionici su bili bolji od slučajnosti i na viđenim i na neviđenim ispitivanjima. Također su dobiveni magnetoencefalografski podaci kako bi se utvrdilo jesu li sudionici koristili iste ili različite neuralne mehanizme pri identificiranju viđenih (točnih) ispitivanja u odnosu na neviđene (točne) pokuse, s hipotezom da ako su uključeni različiti neuralni mehanizmi, točnost nevidljivih (ispravna) ispitivanja nisu nastala samo zbog toga što su sudionici pogrešno klasificirali ispitivanja kao neviđena koja su se zapravo vidjela. Magnetoencefalografski podaci jasno su pokazali dva različita neuralna mehanizma.

Trübutschek i suradnici (2017.) otkrili su da svjesno i nesvjesno radno pamćenje koristi različite moždane mehanizme i da nesvjesno radno pamćenje koristi "mehanizam tihe aktivnosti" koji se temelji na sporo opadajućim sinaptičkim težinama posredovanim kalcijem. Autori su zatim pretpostavili da je možda taj mehanizam tihe aktivnosti u osnovi i svjesnog i nesvjesnog radnog pamćenja, što su poduprli modeliranjem (ali ne i empirijskim podacima).

Naš komentar na ovu studiju je jednostavno da mnogi primjeri nesvjesnog procesuiranja dovode do buduće promjene u ponašanju ili izvedbi; početna i proceduralna memorija su dvije. Stoga, iako ne osporavamo nalaze da možda postoji mehanizam tihe aktivnosti koji podržava nesvjesnu obradu zadatka prostornog odgođenog odgovora, predlažemo da nazivanje ove obrade nesvjesnom radnom memorijom možda nije korištenje najbolje nomenklature.

ODGOVORI I RJEŠENJA

Pogledajmo sada mnoga prethodno neobjašnjiva otkrića o kojima smo ranije raspravljali i razmotrimo kako naša teorija pamćenja svijesti može dati objašnjenja za svako, zajedno s nekim dodatnim zaključcima.

Problemi reda: Svijest nakon percepcije, odluke, akcije

Ako je sadržaj naše svijesti (tj. ono čega smo svjesno svjesni) sjećanje na percepciju, odluku i radnju, tada nema poteškoća s pojavom svijesti nakon percepcije, odluke i akcije.

Zvona i koktel zabave

Dakle, nema poteškoća s time da možemo odbrojavati udarce sata iako na njih nismo obraćali pozornost do posljednjeg zvona; naša svjesna svijest uvijek je sjećanje na zvona. Slično tome, ne čudi da kada čujemo svoje ime na koktelu, možemo čuti raniji dio rečenice; sjećamo ga se, baš kao i svih ostalih naših iskustava. Ova značajka naše svijesti postaje nam očitija kada razmišljamo o određenim vrstama situacija.

Prvo motorički korteks, drugo svjesna odluka o kretanju

Eksperiment koji je proveo W. Gray Walter sada također ima smisla. Kod normalnih pojedinaca (bez elektroda implantiranih u mozgu) koji upravljaju dijaprojekcijom s vrtuljkom i kontrolerom s gumbom, njihovo iskustvo je da donose svjesnu odluku o napredovanju slajda, svjesno koriste palac da pritisnu gumb, a zatim, slajd napreduje. Međutim, ono što se događa jest da pojedinci donesu nesvjesnu odluku o pomicanju klizača naprijed—tada se svjesno prisjete te nesvjesne odluke, nesvjesno koriste palac da pritisnu gumb—tada se svjesno prisjete te nesvjesne radnje, a zatim klizanje napreduje. Mozak je "vremenski žigovao" svjesno pamćenje odluke i radnje kako bi se dogodile ne samo pravilnim redoslijedom nego i u pravo vrijeme tako da se čini da su se ta svjesna odluka i svjesna radnja poklopile s nesvjesnom odlukom i nesvjesnom radnjom, iako svjesno sjećanje na te događaje doživljeno je nakon samih događaja. Ovo nije čudno ili misteriozno: priroda sjećanja je da se zapamćeni događaji odnose na prethodno vrijeme.

U slučaju pacijenata s elektrodama implantiranim u njihov motorički korteks, pacijenti nesvjesno odlučuju pomaknuti klizač—tada svjesno zapamte tu odluku. Oni nesvjesno odluče upotrijebiti palac da pritisnu gumb, što stvara potencijal spremnosti motoričkog korteksa koji pokreće klizanje naprijed, klizanje počinje napredovati, oni se svjesno sjećaju početka klizanja, zatim se svjesno sjećaju pritiskanja gumba, generirajući ovo osjećaj dijaprojektora koji predviđa njihove odluke.

U eksperimentu koji se odnosio na motoričko kretanje, Libet (1985.) je usporedio vrijeme u kojem su sudionici svjesno odlučili pomaknuti zapešće (određeno tako što su sudionici bilježili vrijeme kada su donijeli odluku na posebnom satu) s izmjerenim potencijalom spremnosti ove dobrovoljne radnje na vlasište. Potencijal spremnosti tumačen je kao završne faze planiranja pripreme za kretanje. Ono što je bilo zapanjujuće je da je Libet (1985) otkrio da je potencijal spremnosti prethodio voljnoj odluci ~350 ms. Autor je zaključio da započinjanje spontanog voljnog čina "počinje nesvjesno".

Nismo dosad predstavili ovaj važan eksperiment jer je prilično kontroverzan iz najmanje dva razloga. Prvi je da nisu svi koji su pokušali replicirati eksperiment uspjeli to učiniti, iako neki jesu (npr. Vinding et al, 2014.), što bi trebalo riješiti taj problem. Drugo je da su Schurger i suradnici (2012.) proveli sjajan niz povezanih eksperimenata i analiza za koje sugeriraju da potencijal spremnosti ne objašnjavaju kao završne faze motoričke pripreme, već kao spontane fluktuacije ispod praga u neuronskoj aktivnosti.

Ne protivimo se radu Schurgera i suradnika (2012.), budući da bi njihovo objašnjenje moglo biti ispravno za ovaj fenomen. Željeli bismo samo istaknuti da naša teorija pamćenja svijesti čini Libetovo (1985.) početno tumačenje razumljivim: Odluke i radnje pokreću se nesvjesno, a zatim doživljavamo svjesno sjećanje na te odluke i akcije. Ako vjerujemo Libetovoj (1985.) interpretaciji, a ovi se motorički rezultati mogu generalizirati, naše svjesno pamćenje naših odluka i radnji može se pojaviti ~350 ms nakon što su odluke i akcije nesvjesno inicirane.

Nevjerojatna sporost svijesti

Sada možemo razumjeti zašto nije važno što je svijest prespora za odluke i radnje sportaša, glazbenika i ostalih koji trebaju brzo reagirati u stvarnom vremenu. Sve odluke i radnje događaju se nesvjesno. Naše svjesno sjećanje na te odluke i postupke javlja se kasnije.

Svjesni osjećaji upućeni unatrag u vremenu Stimulacija ruke u odnosu na somatosenzorni korteks

Naša teorija pamćenja svijesti također nam pomaže razumjeti neke druge eksperimentalne rezultate Libeta i njegovih kolega (1979.) i koliko su ti rezultati informativni u pogledu vremena svijesti. Podsjetimo se da su autori otkrili da je potrebno ~500 ms kortikalne stimulacije prije nego što se pojavi svjesno iskustvo trnaca. Ako je stimulacija bila<500 ms, the participants did not report feeling anything. Libet and colleagues (1979, p. 222) referred to this extended time as "the neuronal adequacy for consciousness." They explained that we are not aware of this delay because events are referred backward in time after neuronal adequacy has been achieved. The idea is that when we feel a touch on our arm, the impulses travel through our peripheral nerves, spinal cord, and brain until they reach the somatosensory cortex. If the stimulus activates our cortex for at least 500 ms, we consciously feel the touch, and it is referred backward in time such that we do not notice any delay in the conscious perception (Blackmore, 2017; Dennett, 1991; Libet et al, 1979).

Prvo što ovdje treba istaknuti je da naše novo razumijevanje svijesti—da ne percipiramo događaje izravno, već ih se samo sjećamo—olakšava razumijevanje ovog otkrića Libeta i suradnika (1979.): Jednom 500-ms prag jer je svjesni osjet prekrižen, možemo se jednostavno sjetiti osjetilne memorije dodira. Nije čak ni iznenađujuće što se vraća unatrag kroz vrijeme - opet, za pamćenje je od temeljne važnosti da nam omogućuje da doživimo događaje koji su se dogodili ranije.

Druga točka koju bi eksperimentalni rezultati Libeta i njegovih kolega (1979.) mogli sugerirati jest da je 500 ms vrijeme u kojem su naše svjesne percepcije odgođene. Drugim riječima, ako se ovaj rezultat ovih autora može generalizirati na druga svjesna osjetilna iskustva, tada bi naša svjesna percepcija svijeta mogla biti odgođena za pola sekunde—iako upućena unatrag u vremenu tako da ne primijetimo kašnjenje.

Kronostaza

Problem s iluzijom zaustavljenog sata je taj što se konačna fiksacija sata projicira unatrag u vremenu kako bi se popunilo razdoblje kada smo pravili sakadu. To više nije problem jer se naše vizualne percepcije ne doživljavaju izravno; svjesno se pamte. Drugim riječima, svjesno percipiramo sjećanje koje kasni ~500 ms. Dakle, proces odozgo prema dolje u našem vizualnom sustavu projicira konačnu fiksaciju unatrag u vremenu kako bi popunio ono što bi nedostajalo perceptualno iskustvo dok se odvijala sakada. Problem riješen.

Postdiktivni efekti

Budući da je svjesna percepcija sjećanje, vjerojatno odgođeno ~500 ms i upućeno unatrag u vremenu, sada imamo jednostavno i razumljivo objašnjenje postdiktivnih učinaka.

zečevi

U slučaju kožnog kunića, pet je tapkanja po zapešću, tri u blizini lakta i dva po ramenu, ali svjesno doživljavamo i interventne tapkanja. Opet, budući da se osjeti svjesno pamte (500 ms kasnije), a ne da se svjesno doživljavaju, nije problem da neki proces odozgo prema dolje ubaci, unatrag u vremenu, interventne udarce između našeg zapešća i lakta te između našeg lakta i ramena tako da svjesno opažamo malog zeca kako nam trči uz ruku. Analognim objašnjenjem mogu se objasniti iluzorni i nevidljivi audiovizualni zečevi.

Efekti fuzije boja

Učinci fuzije boja mogu se objasniti na sličan način. Kada se crveni disk prikazuje sam od sebe 40 ms, dolazi do obaveznog kašnjenja, a tada crveni disk svjesno percipiramo pamteći ga. Kada nakon crvenog diska slijedi zeleni disk na istoj lokaciji, boje se stapaju u našoj osjetilnoj memoriji (jer se pojavljuju u istom vremenskom prozoru) i, nakon odgode od 500-ms, opažamo spojene žutu sliku pamteći je.

TMS pulsevi

Više ne treba čuditi da TMS puls između 20 i 370 ms može izazvati postdiktivne učinke. Budući da je svjesna percepcija odgođena, ako dođe do poremećaja vizualnog toka tijekom razdoblja odgode, to može promijeniti svjesnu percepciju prethodnog podražaja baš kao što to može učiniti fizički podražaj.

Phi iluzija u boji

Slično, sada možemo objasniti zašto kada gledamo iluziju phi u boji i vidimo plavu točku na vrhu okvira nakon koje slijedi prazan ekran, a zatim crvenu točku na dnu okvira, svjesno doživljavamo plava točka putuje prema dolje i mijenja boju prije nego što vidimo crvenu točku. Opet, proces odozgo prema dolje umetnuo je, unatrag u vremenu, međutočke i promjenu boje u našu svjesnu percepciju - što je lako učiniti jer je ta svjesna percepcija sjećanje.

Što je s prijedlogom Keuninckxa i Cleeremansa (2021., str. 1) da bi iluzija phi u boji jednostavno mogla biti povezana s "inherentnom dinamičkom i nelinearnom senzornom obradom u mozgu", a ne povezana sa sviješću, per se? Tvrdili bismo da naš rad pomaže razjasniti jedan dio ovog fenomena (kako se događaji vraćaju unatrag u vremenu), dok njihov pomaže razjasniti drugi (zašto postoji osjećaj kretanja i promjena boja prije nego što se vidi drugi podražaj).

Stvaranje ujednačenosti: sjećanje na bit

Naša teorija pamćenja svijesti također može pomoći u objašnjenju zašto ne primjećujemo da je naš periferni vid u sivim tonovima ili da je naš vid ispunjen mrljama i prugama povezanim s našim fiksacijama i sakadama s crnim područjima između. Iako ovdje priznajemo da možda guramo moć objašnjavanja naše teorije preko njezinih granica, jedno moguće objašnjenje odnosi se na vrstu informacija koje naš svjesni sustav pamćenja pamti. Općenito, skloni smo zapamtiti opći koncept, ideju ili srž informacije (Reyna i Brainerd, 1995.). Budući da sada razumijemo da ne percipiramo izravno svjesno vizualnu informaciju - mi je pamtimo - možda se sjećamo suštine vizualne scene na isti način na koji se možda sjećamo suštine razgovora, filma ili popisa stavki. Ako svijest nema funkciju hvatanja našeg osjetilnog unosa koji se događa, tada ove značajke naših vizualnih iskustava nisu problematične.

Naše gledište o svjesnoj percepciji stoga je u skladu s onim koje su zastupali Cohen i dr. (2016.). Koristeći razumijevanje percepcije koje proizlazi iz polja vizualnih ansambala i sumarne statistike, opisali su kako promatrači mogu izdvojiti srž prizora sa samo nekoliko fiksacija.

Preplavljuje li svjesna percepcija radnu memoriju?

Block (2011.) i drugi sugeriraju da fenomenalno svjesna percepcija ima bogat sadržaj s većim kapacitetom koji "prelijeva" svijest s ograničenijim pristupom percepcije. Dokazi koji podupiru ovu ideju prelijevanja potječu iz Sperlingove (1960.) paradigme, u kojoj je ukratko prikazan niz slova (npr. u mreži 3 × 4). Sudionici općenito navode da su vidjeli sva (ili gotovo sva) slova, ali mogu prijaviti samo tri do četiri slova. Snažno, međutim, kada im se da znak da prijave slova iz bilo kojeg retka, mogu se prisjetiti tri do četiri slova u tom retku, što sugerira da je svih 12 slova potencijalno dostupno. Naša teorija pamćenja svijesti objasnila bi da je cijeli niz stavki kratko prisutan u nesvjesnim perceptivnim procesima, iako doživljavamo samo svjesnu percepciju stavki na koje je naša pozornost privučena postpodražajnim znakom, tek nakon što nam je pozornost privučena jedan red slova su one stavke prenesene u osjetilnu memoriju, a zatim u radnu memoriju.

Ovo objašnjenje je analogno onom o kojem smo prethodno razgovarali sa Sergentom i kolegama (2013). Kentridge (2013., str. R71) primijetio je da rezultat Sergenta i kolega "ne mora nužno poništiti razliku između pristupa i fenomenalne svijesti, ali daje težinu alternativnom, i možda jednostavnijem, stajalištu da je svijest samo svijest." Slažemo se s Kentridgeom (2013.) i Cohenom i suradnicima (2016.) da iako se čini da je razlika između fenomenalne i pristupne svijesti korisna razlika, ona dovodi do čudnih situacija u kojima možemo doživjeti fenomenalno svjesno iskustvo koje naš svjesni um nema pristup. Ovo bi se moglo preformulirati tako da se kaže da mogu postojati fenomenalno svjesna iskustva koja su nesvjesna - ideja koja nama nema previše smisla. Vjerujemo da su takve razlike pretpostavljene za rješavanje nekih problema svijesti—problema za koje vjerujemo da ih naša teorija pamćenja svijesti može objasniti bez potrebe za pozivanjem na fenomenalne i pristupa svijesti.

Pomnost

Sada možemo razumjeti zašto je teško kontrolirati svoje misli kada prakticiramo svjesnost. Naša je teorija da se svijest nije razvila da bismo izvodili apstraktno razmišljanje na visokoj razini koristeći jezik, logiku, vizualno-prostorne sposobnosti ili druge kognitivne sposobnosti koje bi nam omogućile izvršavanje namjernih radnji. Umjesto toga, razvila se svijest da pamtimo događaje i informacije, kao i da kreativno i fleksibilno rekombiniramo te događaje i informacije. Nagađamo da se velik dio tog sjećanja - pa čak i rekombinacija zapamćenih događaja i informacija - može dogoditi bez voljne kontrole nad sviješću. Drugim riječima, možemo svjesno opažati događaje i, kasnije, svjesno zamisliti rekombinaciju elemenata tih događaja, čak i ako je rekombinacija vođena nesvjesnim procesima. Kao što svatko zna tko je prakticirao svjesnost, može biti potreban veliki napor da se održi svjesna pozornost na jednom objektu - jer, mi tvrdimo, to nije ono za što se svijest razvila.

Ako promatramo svjesnost iz naše nove perspektive, možemo zamisliti da se događaju sljedeći procesi. Nesvjesno se stvara misao, možda o sastanku koji očekujemo kasnije danas. Naša je pozornost zaokupljena ovom mišlju. Ovisno o ciljevima naše sesije svjesnosti, možemo se zadovoljiti time da jednostavno budemo metakognitivno svjesni ove misli, promatrajući s određenom odvojenošću različite emocije koje ta misao proizvodi (npr. uzbuđenje da bi sastanak mogao proći dobro, kao i tjeskobu da bi mogao ići loše). Ili, možemo pokušati gurnuti našu svijest sa sastanka na naš dah dok pokušavamo svjesno obratiti pozornost na zrak koji ulazi i izlazi iz naših nosnica.

Subjektivni doživljaj svijesti

Jedna od najuzbudljivijih posljedica naše teorije pamćenja o svijesti je kako ona može objasniti određene aspekte subjektivnog iskustva svijesti.

Struja svijesti

Svi osjećamo da je Jamesova (1890.) metafora toka svijesti intuitivno točna, s trenutnim sada gdje stojimo u rijeci, prošlim događajima koji progresivno teku nizvodno, a budućim uzvodnim događajima koji će se dogoditi hrle prema nama. Dio snage ove metafore je u tome što je prilično linearna. Ipak, znamo da mozak paralelno obrađuje golemu količinu informacija. Zašto događaje doživljavamo serijski umjesto na paralelan način na koji ih mozak obrađuje? Tvrdili bismo da je to zato što je svojstvo našeg svjesnog sustava pamćenja da pamti - i stoga svjesno doživljava - događaje u nizu u vremenu. Nakon što odvojimo senzorski unos u stvarnom vremenu od svijesti, više nam nije potrebno da ih mozak obrađuje na isti način.

Također vjerujemo da naša teorija pamćenja svijesti objašnjava, barem na jednoj razini, zašto se događaji skupljaju zajedno tijekom vremena tako da izgledaju kontinuirano. Opet, tvrdili bismo da je dio neuralne arhitekture našeg svjesnog sustava pamćenja pohranjivanje i dohvaćanje događaja koji su skupljeni zajedno i vremenski označeni određenim redoslijedom.

U Kartezijanskom kazalištu

Ponekad imamo intuitivno iskustvo da mi, kao svjesni ja, sjedimo u svojoj glavi - u poslovičnom kartezijanskom kazalištu - gledajući svijet kroz naše oči, kao da gledamo film. Vjerujemo da je taj osjećaj prisutan jer svoje percepcije ne doživljavamo izravno; doživljavamo sjećanje na naše percepcije. Tko je taj homunkulus koji sjedi u kartezijanskom kazalištu? Naše svjesno ja pamti naše percepcije, odluke i postupke. Zašto se tako razvio? Vjerujemo da se razvio na ovaj način kako bi omogućio fleksibilnu rekombinaciju prethodnih događaja i informacija kroz maštu, poput filmskog redatelja koji pomiče scene na ploči scenarija.

Moramo li se sada baviti beskonačnim nazadovanjem homunkula koji sjede u kartezijanskim kazalištima? Rekli bismo da nije. Imamo jedno svjesno ja. Naše svjesno ja sjedi u kazalištu, uglavnom pasivno, promatrajući sjećanja na iskustva. Razni dijelovi našeg nesvjesnog ja paralelno obrađuju informacije, ponekad obraćajući pozornost na ono što se događa sa svjesnim ja, ali uglavnom to ignoriraju. Postoji samo jedan svjesni homunkulus. Tu se zaustavlja.

U skladu s teorijama višeg reda

Teorije višeg reda svijesti tvrde da bi samo predstavljanje prvog reda (npr. predstavljanje crvenog podražaja) vodilo do svijesti samo ako smo na neki način svjesni da imamo to iskustvo (tj. svjesni da vidimo crveno ). Ove teorije također tvrde da svjesna iskustva uključuju neku vrstu minimalne unutarnje svijesti o nečijem mentalnom funkcioniranju u tijeku zbog toga što se reprezentacija prvog reda prati ili predstavlja relevantnom reprezentacijom višeg reda (Brown et al, 2019).

Iako se naša teorija pamćenja svijesti razlikuje od teorija svijesti višeg reda na mnogo načina, vjerujemo da je naša teorija u skladu s idejom da nismo svjesni moždanih mehanizama prvog reda koji obrađuju prezentaciju crvenog podražaja ispred naših očiju i da postajemo svjesni tog podražaja tek kada (sjedeći u kartezijanskom kazalištu) doživimo sjećanje na njegovu percepciju. Stoga vjerujemo da naša teorija pamćenja može objasniti ovaj intuitivni osjećaj da ne doživljavamo reprezentacije prvog reda izravno, već samo neizravno. Teorije višeg reda bi rekle da svijest doživljava prikaze višeg reda reprezentacija prvog reda, dok bi naša teorija pamćenja rekla da svijest pamti reprezentacije prvog reda.

Rezonantne metafore

Naša teorija pamćenja o svijesti pomaže objasniti zašto neke metafore intuitivno rezoniraju s nama. Sada kada razumijemo zašto se kartezijansko kazalište čini prirodnim, možemo razumjeti zašto Platonova alegorija špilje odjekuje s nama. Stvarni svijet ne percipiramo izravno; kroz sjećanje opažamo samo sjene ili odraze stvarnog svijeta. Slično tome, sada kada razumijemo kako su i osjećaj kazališta i serijski izgled stvarnosti stvoreni našim svjesnim sustavom pamćenja, možemo razumjeti zašto su dvije metafore filma Matrix tako snažne: misao da mi zapravo nismo izravno doživljavanje svijeta i da je svijet sastavljen od masivnih paralelnih tokova podataka za obradu.

Konj i jahač

Željeli bismo ovdje uvesti jednu dodatnu metaforu koja hvata neke od načina na koji razmišljamo o svjesnom i nesvjesnom sebi. Zamislite naš mozak kao konja i jahača zajedno. Naše nesvjesno sebstvo sustava 1 je konj koji kontrolira putovanje iz trenutka u trenutak kojim idemo. Baš kao što konju ne trebamo davati detaljne upute kako prijeći kamenito polje ili preskočiti kratki zid, tako ne trebamo ni svom podsvijesti dati detaljne upute kako prenijeti šalicu punu vruće kave. sobu i niz stepenice—samo trebamo pogledati u šalicu, a naše nesvjesno ja učinit će ostalo. Naše svjesno ja Sustava 2 je ljudski jahač, koji se uglavnom samo vozi. Jahač može, naravno, dati konju bilo trenutne bilo općenitije, sveobuhvatne upute, a konj obično rado udovolji.

Kako se događa ova interakcija između svjesnog jahača i nesvjesnog konja? Metaforički, jahač kaže nekoliko riječi, nježno povuče uzde ili stisne noge kako bi konju dao do znanja kojim putem jahač želi ići. Otprilike 500 ms kasnije, jahač tada može osjetiti je li konj doista donio željenu odluku i krenuo u željenom smjeru. Naravno, ponekad postoje sukobi - kao na primjer kada konj želi ići lakšim putem, ali jahač želi putovati uz planinu.

Kako to da naš vozač sustava 2 može donositi pažljive, promišljene odluke? Pa, sunčano je vani u Plainsu, pa jahač uvijek nosi posebne sunčane naočale. Ove sunčane naočale imaju ugrađen video ekran visoke tehnologije. Ove sunčane naočale nemaju leće, samo ugrađeni zaslon—zaslon koji ima odgodu od ~500 ms. Drugim riječima, jahač uvijek percipira svijet gledajući u ekran, koji prikazuje vizualni svijet pomalo naknadno. Ali ove posebne sunčane naočale dopuštaju niz nevjerojatnih opcija: vozač može ili (a) gledati u svijet (putem senzorne memorije) 500 ms nakon što je prošao pokraj njega; (b) pristupiti prethodnim autobiografskim epizodnim sjećanjima koristeći aktivan, kreativan proces izgradnje sjećanja; (c) pristup prethodnim semantičkim informacijama; (d) čuvati informacije na ekranu tako da se njima može manipulirati u radnoj memoriji; ili (e) koristiti kombinaciju ovih značajki za fleksibilno, kreativno zamišljanje mogućih budućih ishoda.

Kada se suoči s teškim problemom, jahač može upotrijebiti sve te alate kako bi došao do jednog ili više mogućih rješenja, koja jahač zatim priopćava konju, a konj donosi stvarnu odluku - koja može, ali i ne mora biti ista kao što je jahač predložio. Imajte na umu da budući da jahač uvijek percipira svijet 500 ms nakon činjenice, jahač ovisi o konju pri donošenju odluka bez jahačevog unosa kad god su potrebne brze odluke Sustava 1.

Oh, i postoji samo još jedan problem u vezi s ovim posebnim sunčanim naočalama koji treba spomenuti: slike dolaze od konja. Konj kontrolira videozapise koje sunčane naočale prikazuju jahaču. Ovaj dio metafore možemo zamisliti kao objašnjenje kašnjenja od 500-ms koje jahač doživljava dok percipira svijet. Ali konj je također zadužen za to gleda li jahač svijet, prethodna autobiografska epizodna sjećanja, semantičke informacije, radnu memoriju ili maštu. Kao i uvijek, jahač može priopćiti konju koje slike želi vidjeti, ali konj ne pristaje uvijek, bilo zato što ne može ili zato što želi jahaču pokazati drugu sliku. Zbog toga je svjesnost tako teška; konj ima vlastitu pamet.

Da sažmemo ovu metaforu, jahača (sa sunčanim naočalama) smatramo sustavom svjesnog pamćenja - pamti, a ne izravno percipira, odlučuje i djeluje. Vjerujemo da je ovaj svjesni sustav pamćenja uvijek bio uključen u pružanje informacija koje bi nesvjesni mozak mogao koristiti za donošenje odluka na temelju prošlih događaja i informacija. Kroz kontinuiranu evoluciju, vjerujemo da je sustav svjesnog pamćenja razvio dodatne sposobnosti kod ljudi kao što je gore opisano. Nasuprot tome, konj predstavlja sve nesvjesne moždane procese.

Ograničenje ovih objašnjenja subjektivnog iskustva svijesti

Želimo jasno reći da smo itekako svjesni da naša takozvana objašnjenja subjektivnog iskustva svijesti niti ne zahvaćaju težak problem svijesti - kako skup neurona i potpornog moždanog tkiva proizvodi subjektivno iskustvo. Nadamo se, međutim, da naše blago povećano razumijevanje fenomenologije subjektivnog iskustva svijesti može pomoći drugim istraživačima da traže na pravim lokacijama i izvedu prave pokuse kako bi se uhvatili u koštac s teškim problemom. Naš im je prijedlog da se usredotoče na sustav svjesnog pamćenja.

Pacijenti s lezijama

Naša memorijska teorija svijesti olakšava razumijevanje kako pojedinci s vizualnom aperceptivnom agnozijom i pojedinci sa slijepim vidom često mogu ispravno odgovoriti na vizualne zadatke unatoč nedostatku svjesne svijesti o vizualnim objektima i drugim podražajima. Iako vizualni aspekti njihovog svjesnog sustava pamćenja ne funkcioniraju ispravno, tako da su njihova osjetilna i radna memorija oslabljene—što znači da percepcije ne ulaze u svijest—njihovo nesvjesno ja i dalje može percipirati podražaje i reagirati u skladu s tim.

Uzročna uloga svijesti i kako svijest doprinosi evolucijskom uspjehu

Tvrdili smo da se svijest nije razvila tako da igra izravnu uzročnu ulogu u odlukama i radnjama, već se umjesto toga razvila kao dio svjesnog sustava pamćenja. Međutim, kao što implicira naša metafora konja i jahača, vjerujemo da je kod modernih ljudskih bića — a vjerojatno i kod mnogih drugih životinja — svijest neophodna za donošenje dobrih odluka i poduzimanje ispravnih radnji. Svijest omogućuje Sustavu 2 (jahaču) da koristi radnu memoriju kao i sve prethodne autobiografske i semantičke informacije za donošenje važnih odluka. Svijest je stoga iznimno važna za evolucijski uspjeh: bez svijesti se ne bi mogle donositi odluke Sustava 2. Da nemamo svijesti, još uvijek bismo mogli donositi odluke, ali one bi uvijek bile brze, odluke sustava 1 (samo za konje). Svijest nam omogućuje da donosimo spore, pažljivo promišljene odluke Sustava 2. O tim ćemo pitanjima detaljnije raspravljati kasnije kada budemo raspravljali o implikacijama naše teorije pamćenja o svijesti.

Svijest nije epifenomenalna

Iako smo tvrdili da je svjesno pamćenje važno za evoluciju, još nismo raspravljali o tome je li stvarni subjektivni doživljaj svijesti epifenomenalan. Vjerujemo da je subjektivno iskustvo inherentno svojstvo svjesnog sustava pamćenja i da bi reći da možemo imati jedno bez drugog bilo analogno reći da možemo imati molekularno gibanje bez topline. Baš kao i ½MV2=3 2/ KT, vjerujemo da korištenje svjesnog sustava pamćenja proizvodi subjektivno iskustvo. Kao što je ranije spomenuto, nemamo odgovor na ovaj težak problem svijesti, ali se nadamo da će naša teorija pomaknuti polje prema pronalaženju tog odgovora.

NEUROANATOMSKI KORELATI I POREMEĆAJI SVIJESTI

Kao što se može očekivati ​​iz našeg iskustva u filozofiji, eksperimentalnoj psihologiji, kognitivnoj neuroznanosti i neurologiji, naša hipoteza o neuroanatomskim korelatima svijesti odnosi se na moždane regije i strukture, a ne na temeljne stanice, stanične sklopove ili neuralne oscilacije (npr. Lou et. al, 2017). Razumijemo da stanične i molekularne mikrostrukture mogu biti presudne za stjecanje potpunog razumijevanja neurofiziološke osnove svijesti, uključujući teški problem. Opet, nadamo se da će ova rasprava o onome što smatramo ključnim regijama i strukturama mozga pomoći drugima da zarone dublje i postignu potpunije razumijevanje teškog problema. Budući da je velik dio naše rasprave o mogućim neuroanatomskim korelatima svijesti povezan s pojedincima s različitim poremećajima mozga, razmotrit ćemo ove dvije teme zajedno.

Druge teorije neuroanatomskih korelata svijesti

Trenutačno postoje četiri glavne teorije koje predviđaju neuralne korelate svijesti: teorija rekurentne obrade (Lamme, 2015, 2018), teorija globalnog neuronskog radnog prostora (Mashour et al, 2020), teorija integriranih informacija (Tononi et al, 2016), i teorija mišljenja višeg reda (Brown et al, 2019). Neke od ovih teorija specifično se bave teškim problemom, dok druge, poput naše, samo pokušavaju ukazati na put prema mogućim rješenjima. Kao što su istaknuli Yaron et al (2022.), svaka od ove četiri teorije naglašava uvelike različite kortikalne regije kao ključne za svijest.

Teorija rekurentne obrade

Teorija rekurentne obrade sugerira da svjesna obrada ovisi o horizontalnim vezama i ponavljajućim petljama između nižih i viših regija mozga koje su proširene u vremenu i prostoru i uključuju promjene posredovane povratnim aktivacijama ovisnim o NMDA (Lamme, 2015.). Naglašene su stražnje kortikalne regije povezane s vizualnom obradom informacija, pri čemu prefrontalni korteks doprinosi, ali nije neophodan za svjesnu obradu (Lamme, 2018.).

Teorija globalnog neuronskog radnog prostora

Proizlazeći iz teorije globalnog radnog prostora (Baars, 2005; opisano ranije), teorija globalnog neuronskog radnog prostora predlaže da se svjesni procesi događaju kada informacije u specijaliziranim procesorima uđu u veliku reverberantnu mrežu moždanih razmjera kortikalnih područja visoke razine povezanih dugim distancira povratne petlje i pali se, omogućujući globalni pristup drugim specijaliziranim procesorima (Mashour et al, 2020). Parijetalna i prefrontalna kortikalna područja kritična su za usmjeravanje informacija između ostalih kortikalnih procesora. Na neuronskoj razini, velike piramidalne stanice u kortikalnim slojevima II/III i V igraju ključne uloge u neuroanatomskim korelatima svijesti.

Integrirana teorija informacija

Teorija integriranih informacija pokušava se izravno pozabaviti teškim problemom polazeći od bitnih fenomenalnih svojstava iskustva i izvodi postulate o karakteristikama koje se zahtijevaju od njegovog fizičkog supstrata (Tononi et al, 2016.). Također pruža matematičku količinu integriranih informacija koje daju mjeru stupnja svijesti bilo kojeg sustava. Okcipitalni i parijetalni režanj smatraju se kritičnim i dovoljnim za svjesno iskustvo.

Teorije višeg reda

Kao što je ranije predstavljeno, teorije višeg reda postuliraju da prikaz prvog reda, kao što je svijest o ruži, ne bi bio dovoljan za nastanak svjesnog iskustva. Organizam mora biti na neki način svjestan sebe kao da je u stanju prvog reda da bi toga bio svjestan. Zagovornici teorija višeg reda smatraju da je prefrontalni korteks važan za svjesnu percepciju (Brown et al, 2019).

Neuroanatomski korelati sustava svjesnog pamćenja

Nakon što smo pregledali neke od vodećih teorija koje upućuju na to koja su područja mozga važna za svijest, sada ćemo iznijeti našu hipotezu, koju ćemo zatim poduprijeti. Budući da tvrdimo da sustav svjesnog pamćenja podržava i svijest i sve oblike eksplicitnog pamćenja, pretpostavljamo da su neuroanatomski korelati svijesti neuroanatomske strukture koje su uključene u sve oblike eksplicitnog pamćenja.

Koje su strukture uključene u eksplicitno pamćenje? Hipokampus svakako treba uključiti zajedno sa srodnim strukturama, kao što su susjedni entorhinalni i peririnalni korteks, kao i Papezov krug, uključujući forniks, mamilarna tijela i prednju jezgru talamusa. Također bismo tvrdili da je moždana kora neophodna za eksplicitno pamćenje. Mogli bismo odmah pomisliti na inferolateralni temporalni korteks za semantičko pamćenje, a onda možda na frontalni i parijetalni korteks za radnu memoriju, uključujući regije koje su uključene u mrežu zadanog načina rada, kao što su medijalni prefrontalni korteks, posteriorni cingularni korteks, prekuneus i kutni girus (npr. Zheng et al, 2021). No, mi zauzimamo gledište koje su zastupali Murray et al (2020., str. 2) u svojoj knjizi, The Evolutionary Road to Human Memory. Oni tvrde da je cijeli cerebralni korteks važan za pamćenje, pišući:

Po našem mišljenju, svako kortikalno područje doprinosi pamćenju, svako na poseban način. Dok su naši preci putovali svojim evolucijskim putanjama, kortikalna područja su se nakupila tijekom vremena; i, u svakom slučaju, to se dogodilo iz istog temeljnog razloga: da se nadiđu problemi i iskoriste mogućnosti s kojima su se te životinje suočile u svoje vrijeme i na svom mjestu.

Evolucijski put do ljudskog pamćenja (Murray et al, 2020.) daje prekrasan sažetak lezija mozga i životinja i ljudi te studija neuroimaginga koji podupiru stajalište da su sve kortikalne strukture ne samo uključene, već su kritične za specifične vrstu memorije koja je potrebna za određenu vrstu zadatka, bilo da se radi o kretanju u divljini, razlikovanju zvukova plijena i grabežljivaca ili prepoznavanju lica.

Tvrdimo ne samo da svaka kortikalna regija pridonosi pamćenju, već i da svaka pridonosi određenom području svjesne svijesti. Na primjer, vjerujemo da su sljedeće spekulacije vjerojatno točne:

Vizualna područja u okcipitalnom korteksu neophodna su za vizualnu svijest, uključujući vizualne slike.

Slušni korteks u gornjem temporalnom korteksu neophodan je za slušnu svijest.

Parietalni korteks (osobito nedominantne hemisfere) neophodan je za svjesnu svijest o prostoru (osobito na kontralateralnoj strani).

Primarni somatosenzorni korteks u postcentralnom girusu parijetalnog režnja neophodan je za određene poddomene senzorne svijesti kao što je grafestezija (identifikacija brojeva ili slova ispisanih na koži) i stereognozija (identifikacija objekata dodirom).

Primarni motorički korteks u precentralnom vijugu frontalnog režnja neophodan je za svjesnu svijest o finim motoričkim pokretima koji se koriste za sviranje glazbenih instrumenata, uvlačenje konca u igle i obavljanje drugih delikatnih zadataka.

Prednja očna polja neophodna su za svjesnu svijest o pokretima očiju.

Brocino područje je neophodno za svjesnu svijest o našem govoru, bilo vokaliziranom ili samo "u našoj glavi".

Insularni korteks neophodan je za svjesnu svijest o našem tijelu.

Područja prefrontalnog korteksa koja olakšavaju složeno razmišljanje, radnu memoriju, rješavanje problema i prosuđivanje neophodna su za svjesnu svijest koja dolazi s ovim sposobnostima više razine.

Rad Gazzanige (2015.) i drugih s pacijentima s podijeljenim mozgom pokazao je da kada se corpus callosum odsječe, pojedinac može ostati s dvije odvojene svijesti u jednom mozgu koje, naizgled, dobro funkcioniraju zajedno bez ikakvih očitih funkcionalnih poteškoća ili sukob (ili, barem, nema više unutarnjeg sukoba nego što bilo tko od nas s vremena na vrijeme ima sa svojim nepodijeljenim mozgom). Vjerujemo da se nešto analogno događa ne samo s lijevom i desnom hemisferom, već i sa svakom regijom korteksa.

Nadalje sugeriramo da je svaka regija korteksa autonomno svjesna, a njen otok svijesti ne ovisi o središnjoj izvršnoj vlasti ili drugoj regiji. To jest, minimalno dovoljna kortikalna regija potrebna za svjesnu svjesnost može biti bilo koja kortikalna regija, bilo da se radi o osjetilnoj regiji koja omogućuje svjesnu percepciju, motoričkoj regiji koja omogućuje svjesno kretanje ili asocijacijskoj regiji koja omogućuje neku vrstu multimodalne misli. Vjerujemo da to mora biti slučaj jer, koliko je nama poznato, ne postoji jedna kortikalna regija (jednostrana ili bilateralna) koja, kada se ukloni, čini pojedinca nesvjesnim. Stoga tvrdimo da je vizualna svjesna svijest u okcipitalnom korteksu neovisna o slušnoj svijesti u gornjem temporalnom korteksu, a obje su neovisne o svjesnoj svijesti i vođenju motoričkih pokreta koji se događaju u frontalnom korteksu.

Koji su dokazi za ovu hipotezu da bilo koja kortikalna regija može biti autonomno svjesna? Velikim dijelom dolazi iz iskustva rada s nekoliko tisuća pacijenata koji su imali moždani udar ili neurodegenerativne bolesti koje zahvaćaju svaki dio njihovog korteksa, a potkrijepljeno je literaturom o ljudskim pacijentima. Dobro je poznato da oštećenje subkortikalnih struktura koje su dio retikularnog aktivacijskog sustava (kao što su dijelovi srednjeg mozga i talamusa) može dovesti do nesvjestice (npr. Kinney et al, 1994.), ali, opet, ne znamo za kortikalni regije koje dovode do nesvjestice kada su oštećene. Doista, može biti da neke od ovih subkortikalnih retikularnih struktura aktivirajućeg sustava (kao što je talamus) djeluju kao čvorište, prebacujući se između različitih svjesnih kortikalnih regija.

Literatura koja podupire naše stajalište da (a) poremećaj nijedne kortikalne regije (čak ni raširenih frontalnih ili okcipitalnih/parijetalnih regija) ne dovodi do nesvjestice, ali (b) da gotovo sve kortikalne regije doprinose svijesti, dobro je pregledana od strane suprotnih prednjih i stražnjih kortikalnih teorija. svijesti (Boly et al, 2017; Michel i Morales, 2020; Odegaard et al, 2017). Vjerujemo da naša teorija može pomiriti ona stajališta koja zastupaju suprotstavljeni prednji i stražnji tabori.

Na primjer, ako su stražnje regije mozga kritične za svijest, kao što sugerira teorija rekurentne obrade i teorija integrirane informacije, kako to da pacijenti sa stražnjom kortikalnom atrofijom ili bilateralnim okcipitalnim i parijetalnim udarima nisu bez svijesti? Ovi pacijenti sigurno imaju deficite svijesti o svjesnosti, ali nikada ne bismo rekli da su nesvjesni. Slično, ako je prefrontalni korteks kritičan za svijest, kao što sugerira teorija globalnog neuronskog radnog prostora i teorije višeg reda, što je s pacijentima s frontotemporalnom demencijom u ponašanju ili bilateralnim frontalnim udarima? Nema sumnje da je svijest kod ovih pacijenata oštećena, ali ne bismo rekli da su oni fizička manifestacija nesvjesnih filozofskih zombija za koje se čini da imaju svjesni unutarnji svijet iako ga nemaju. Vjerujemo da bi i oni mogli svjesno doživjeti ljepotu zalaska sunca kao i svi drugi. Koja skupina bolesnika nije pri svijesti (osim onih s oštećenjem retikularnog aktivacijskog sustava)? Vjerujemo da se radi o pojedincima s raširenom ili difuznom kortikalnom disfunkcijom. Ove budne, ali nesvjesne osobe opisane su kao osobe s encefalopatijom ili delirijem.

Koliko bi točno trebala biti velika kortikalna regija da podrži neki oblik neovisne svijesti? Ne znamo odgovor, ali predložit ćemo neke metode za rješavanje tog pitanja u budućim smjernicama.

Imajte na umu, međutim, da ne kažemo da je jedina funkcija korteksa pružanje svjesne svijesti o specifičnim modalitetima. Korteks zasigurno obavlja mnogo dodatnog rada koji je isključivo uključen u nesvjesnu obradu informacija.

Također ćemo istaknuti da reći da je cijeli korteks uključen u svijest nije isto što i reći da je cijeli mozak uključen u svijest. Za one čitatelje koji korteks smatraju manje-više sinonimom za mozak, imajte na umu da, iako cerebralni korteks čini 82% mase ljudskog mozga, sadrži samo 16 milijardi (19%) {{3 }} milijardi neurona koji se nalaze u mozgu (Herculano-Houzel, 2009).

Sada se okrećemo kratkom pregledu nekih od glavnih moždanih regija i struktura koje su uključene u sustav svjesnog pamćenja, zajedno s nekim od relevantnih neuroloških poremećaja koji narušavaju svijest na ovaj ili onaj način.

Hipokampus, srodne strukture i osobe s amnezijom

Kada razmatramo hipokampus, obično također uzimamo u obzir obje susjedne strukture medijalnog temporalnog režnja, kao što su entorhinalni i peririnalni korteks, kao i anatomski povezane strukture kao što su forniks, mamilarna tijela i prednja jezgra talamusa. Bilo zbog neurodegenerativne bolesti, infekcije, upale, moždanog udara, napadaja ili operacije, kognitivni učinci oštećenja hipokampusa i povezanih struktura dobro su poznati. Uvijek dolazi do poremećaja epizodnog pamćenja, što dovodi do anterogradne i neke retrogradne amnezije. Čini se da svijest, barem u uobičajenom smislu riječi, nije poremećena oštećenjem hipokampusa i srodnih struktura. Pojedinci s takvim oštećenjem sigurno mogu svjesno doživjeti mnoge percepcije, odluke i radnje.

Međutim, pojedinci s oštećenjem hipokampusa i srodnih struktura pokazuju oštećenje u nekoliko aspekata kognicije za koje bismo tvrdili da su povezani sa sviješću. Prvo, pojedinci s oštećenjem hipokampusa obično gube sposobnost svjesnog opažanja suptilnih razlika u vizualnim scenama, a pojedinci sa susjednim oštećenjem peririnalnog korteksa obično gube sposobnost svjesnog opažanja suptilnih razlika u licima (Mundy et al, 2013). Drugo, ti pojedinci pokazuju smanjenu sposobnost zamišljanja budućnosti (Addis et al, 2009.) i stoga planiranja za nju. Treće, gubljenjem sposobnosti stvaranja novih epizodnih sjećanja, tim pojedincima je smanjena sposobnost da ažuriraju svoj osjećaj sebe. Smatramo da su sposobnost zamišljanja budućnosti i ažuriranja vlastitog osjećaja važni aspekti svijesti.

Na kraju, nagađamo da bi svijest gotovo sigurno bila oštećena da su hipokampus i srodne strukture potpuno odsutni od rođenja. Iako su studije pokazale da osobe s perinatalnim oštećenjem nekih regija hipokampusa razvijaju normalno semantičko pamćenje i ne pokazuju nikakva očita oštećenja svijesti (Elward i Vargha-Khadem, 2018.), vjerujemo da svijest ne bi bila normalna u osoba s potpunim odsutnost ili potpuna disfunkcija hipokampusa i srodnih struktura od rođenja.

Okcipitalni korteks, vidni sustav, Antonov sindrom, sljepoća

Prethodno smo opisali kako osobe s oštećenjem okcipitalnog korteksa koje dovodi do vizualne apercepcijske agnozije ili sljepoće hemipolja ponekad mogu nesvjesno obavljati zadatke koji ovise o vidu iako ne mogu izvršiti zadatak sa svjesnom sviješću. Vjerujemo da ovi slučajevi podržavaju ideju da vizualni korteks u okcipitalnim režnjevima osigurava svjesnu svijest o vidu.
Pojedinci s bilateralnim oštećenjem cijelog okcipitalnog korteksa, što dovodi do potpune kortikalne sljepoće, mogu poricati da su slijepi (Antonov ili Anton-Babinski sindrom), što je oblik anozognozije ili nesvjesnosti svog deficita (Das i Naqvi, 2022.). Vjerujemo da je ovaj sindrom jedan primjer općeg fenomena pri čemu je regija mozga koja stvara određeni aspekt svijesti - u ovom slučaju, vizualna percepcija i vizualna slika - isti dio koji je odgovoran za svijest o tome je li taj aspekt svijesti je prisutan, odsutan ili iskrivljen. Predvidjeli bismo da Antonov sindrom ne bi bio prisutan da je oštećenje vidnog sustava zahvatilo puteve prije okcipitalnih režnjeva (kao što su oči, optički živci, putevi, zračenja ili lateralne genikulate jezgre). Stoga vjerujemo da fenomen Antonovog sindroma podupire ideju o prisutnosti vizualne svijesti u okcipitalnom korteksu.

Parietalni korteks, prostorno zanemarivanje i "Aha" trenutak prisjećanja

Tjemeni režanj igra važnu ulogu u pažnji ili svijesti o jednoj strani svijeta. Iako oba parijetalna režnja pridonose svijesti i o lijevoj i o desnoj strani, oštećenje parijetalnog režnja jezično dominantne hemisfere (obično lijeve) obično dovodi do blagog i privremenog gubitka svijesti (ili zanemarivanja) kontralateralne desne strane, dok oštećenje nedominantnog (obično desnog) parijetalnog režnja tipično proizvodi istaknuto i ponekad trajno zanemarivanje kontralateralne lijeve strane (Mesulam, 1999.).

Zanemarivanje se najčešće događa za osjetilne podražaje koji su lokalizirani u prostoru, kao što su vizualni i taktilni podražaji. Zanemarene osobe možda neće primijetiti hranu na lijevoj polovici tanjura, može im biti teško obratiti pažnju na nekoga tko im se obraća s lijeve strane i možda neće primijetiti dodir lijeve strane tijela.

Ono što je posebno zapanjujuće kod pojedinaca s oštećenjem desnog tjemenog režnja i zanemarivanjem lijeve je činjenica da oni obično nisu potpuno svjesni da im nedostaje lijeva strana svijeta. Kao i kod Antonovog sindroma, osobe sa zanemarivanjem imaju anozognoziju i nisu svjesne svog deficita. Vjerujemo da zanemarivanje izazvano parijetalnim oštećenjem podržava ideju o prostornoj svijesti (svijesti) o jednoj strani svijeta koja je prisutna u parijetalnom korteksu, posebno u nedominantnoj hemisferi.

Druge funkcije parijetalnog režnja također mogu biti relevantne za svijest. Osim retrosplenijalnog korteksa, nije poznato da oštećenje parijetalnih režnjeva narušava epizodno pamćenje. Ipak, gotovo svaki zadatak pamćenja prepoznavanja procijenjen fMRI-om ili potencijalima povezanim s događajima (ERP) proizvodi aktivaciju parijetalnog korteksa (Simons et al, 2008). Kako ćemo pomiriti ovu razliku? Odgovaramo da je takozvani parijetalni staro-novi učinak (u kojem prethodno viđeni ili stari predmeti pokazuju veću parijetalnu aktivaciju u usporedbi s novim ili novim predmetima) dio neuralnog korelata svjesne svijesti da je predmet već viđen. To je onaj aha trenutak kada svjesno pomislimo: "Da, sjećam se toga" (Ally et al, 2008).

Frontalni korteks, motorički sustav i kortikobazalni sindrom

Što se tiče svijesti i frontalnog korteksa, počinjemo napominjući da se zanemarivanje također događa za pokrete i aktivnosti nakon oštećenja dopunskog motoričkog korteksa (Laplane i Degos, 1983.). Osobe s ovom vrstom oštećenja mogu odustati od pranja, brijanja ili češljanja kose s jedne strane. Slično tome, osobe s oštećenjem prednjih očnih polja obično pokazuju oblik zanemarivanja u smislu da imaju poteškoća s dobrovoljnim pomicanjem očiju na suprotnu stranu. Vjerujemo da ovi motorički oblici zanemarivanja podupiru ideju da su frontalni režnjevi važni za svjesnu kontrolu pokreta i aktivnosti.

Neki pojedinci s lezijama mozga doživljavaju bizarnu zabludu u kojoj ne prepoznaju ili ne vjeruju da se njihov paralizirani ud ne može pomicati (tj. anozognozija) ili čak da je dio njihova tijela (tj. somatoparafrenija). Regije mozga uključene u somatoparafreniju uključuju dijelove inzule te srednje i donje frontalne vijuge (Gandola et al, 2012.). Dakle, svjesna svijest o pokretu, pa čak i svijest da je dio tijela vlastiti, može biti povezana s pravilnim kortikalnim funkcioniranjem.

Neki pojedinci s kortikobazalnim sindromom doživljavaju fenomen stranog uda, u kojem se čini da se zahvaćeni ud pomiče sam - bez svjesne kontrole. Vidjeli smo pacijente kod kojih se obično beskoristan ud može podići i napraviti jednostavne pokrete. Kada pacijent obavlja zadatke koji bi obično zahtijevali dvije ruke, kao što je vezanje vezica na cipelama, beskorisni se ud ponekad može nagovoriti da pomogne, što on tada može učiniti lako i automatski (promatranje AEB-a). Iako osobe s kortikobazalnim sindromom osim korteksa pokazuju zahvaćenost i bazalnih ganglija, atrofija i/ili hipometabolizam frontalnog i parijetalnog korteksa je istaknut i općenito se može otkriti u studijama snimanja mozga. Ovaj fenomen podupire ideju o važnosti korteksa u svjesnoj motoričkoj kontroli.

Pojedinci s frontotemporalnom demencijom u ponašanju pokazuju atrofiju i/ili hipometabolizam različitih regija frontalnog korteksa, što dovodi do problema u ponašanju. Mnogi od tih pojedinaca pokazuju ponašanje pri korištenju, što se događa kada pojedinci vide alat i automatski ga počnu koristiti. Pojedinac može uzeti škare i početi rezati ili olovku i početi pisati. Na ponašanje iskorištavanja gledamo kao na primjer oštećenja frontalnog korteksa, što dovodi do poremećene svjesne kontrole ponašanja, ali očuvanih nesvjesnih radnji. Postoje mnogi drugi primjeri oštećenja frontalnih režnjeva koji dovode do gubitka svjesne kontrole nad ponašanjem (npr. Phineas Gage [Damasio et al, 1994]), koje ovdje nećemo razmatrati.

Apatija je vrlo čest simptom kod osoba s raznim oštećenjima prefrontalnog korteksa. Ovdje bismo tvrdili da su neke od takozvanih viših funkcija frontalnog režnja, kao što su planiranje i apstraktno razmišljanje, oštećene jer su svjesna svijest i kontrola takvih funkcija oštećeni. Nesvjesno shvaćanje da treba planirati i djelovati dovodi do apatije.

Temporalni režnjevi, slušni korteks, inferolateralni temporalni korteks, imena, riječi i značenja

Važni aspekti korteksa temporalnog režnja uključuju dijelove inzule, slušni korteks i ogromnu pohranu informacija koja se sastoji od semantičke memorije. Osobe s oštećenjem bilateralnog slušnog korteksa gube svjesnu svijest o zvukovima, ali i dalje mogu reagirati na njih, što je fenomen koji se smatra analognim sljepoći (Cavinato et al, 2012). Studije na životinjama eksperimentalno su pokazale da oštećenje bilateralnog slušnog korteksa ne mora nužno promijeniti ponašanje kao odgovor na zvukove (Floody et al, 2010.). Dakle, imamo dokaze da je slušni korteks uključen u svjesnu svijest o zvukovima na način koji je u skladu s našom hipotezom.

Dokazi dobiveni slikama i osobama s lezijama mozga sugeriraju da je inferolateralni temporalni korteks kritičan za svjesnu svijest o imenima ljudi, životinja i alata (Damasio et al, 1996.). Štoviše, iako jednostrano oštećenje lijeve strane može otežati pristup samo imenima takvih predmeta, obostrano oštećenje može dovesti do potpunog gubitka znanja o životinjama, biljkama i predmetima koje je napravio čovjek. Pojedinci s neurodegenerativnim bolestima, uključujući semantičku demenciju i Alzheimerovu bolest (AD), često doživljavaju ovaj gubitak znanja u kasnijim fazama - ne znajući što je zec, bundeva ili daljinski upravljač - što je, rekli bismo, gubitak oblik svijesti ili svijesti o stavkama. Osim toga, čak i vrlo rano u tijeku svoje bolesti, nakon što se koncept predmeta potpuno izgubi iz semantičkog pamćenja, pojedinci s ovim nedostatkom semantičkog pamćenja nisu svjesno svjesni da nešto nije u redu - oni samo vjeruju da možda nikad nisu naišli na predmete koji nedostaju i stoga nemaju saznanja o njima.

Svojstva korteksa koja podržavaju svijest

Nadamo se da smo dokazali da svako kortikalno područje pridonosi specifičnoj svjesnoj svijesti povezanoj s funkcijom tog kortikalnog područja i da će uništenje bilo kojeg kortikalnog područja poremetiti ili ukinuti domenu svijesti koju je podržavalo to područje bez ometanja drugih domene svijesti. Naša hipoteza da sve kortikalne regije doprinose svijesti u skladu je s nedavnom studijom neuroimaginga koja je uspoređivala svjesno i nesvjesno prepoznavanje objekata i pronašla široko rasprostranjena područja kortikalne uključenosti tijekom svjesnog prepoznavanja objekata (Levinson et al, 2021.).

Naša anatomska hipoteza također pruža jedan način za pomirenje različitih predviđanja četiriju glavnih teorija svijesti o tome koje su kortikalne regije najvažnije (vidi Yaron et al, 2022., za pregled), tvrdeći da sve jesu, ali nijedna nije kritična. Ne impliciramo da supkortikalne strukture nisu neophodne za svijest - sasvim sigurno jesu - ali nisu dovoljne za svijest. Nadalje, subkortikalne strukture ne sadrže potrebnu neuronsku arhitekturu koja omogućuje pojavu fenomenologije ili kvalite svijesti.

Iako arhitekturu cerebralnog korteksa smatramo jedinicom sklopova neurona koji omogućuju pojavu svijesti, nije jasno kako točno svijest nastaje iz kore. Prepustit ćemo drugima da utvrde je li svijest povezana s vretenastim neuronima (također poznatim kao von Economovi neuroni) koji se nalaze u sloju V, debelim čupavim piramidalnim neuronima u sloju VB, uglavnom piramidalnim stanicama u kortikalnom sloju II/III, drugim vrstama neurona , ili ništa od ovoga. Moguće je da su sklopovi neurona jedinica svijesti i da je promatranje pojedinačnih stanica radi razumijevanja svijesti slično proučavanju prirode kvarkova unutar neutrona atoma željeza kako bi se razumjelo zašto željezne strugotine privlače magneti. Stoga bi moglo biti da će koncepti kao što je indeks složenosti perturbacije (PCI) koji procjenjuju integritet moždanih mreža biti ključni za razumijevanje svijesti (Koch et al, 2016.).

Pretpostavimo da su sklopovi neurona u korteksu jedinica svijesti, koliko je slojeva korteksa potrebno? Je li svjestan samo 6-slojeviti korteks ili je dovoljan 5-, 4- ili 3-slojeviti korteks? Može li 3-slojeviti alokorteks proizvesti neku "nisku razinu" perceptivne ili emocionalne svijesti, dok je 6-slojeviti neokorteks potreban za višu razinu samosvijesti i apstraktno zaključivanje? Budući da naša memorijska teorija svijesti kaže da se svijest razvija kao dio svjesnog memorijskog sustava, koji uključuje epizodno pamćenje temeljeno na hipokampusu, nagađamo da je neka svjesna svijest prisutna čak iu alokorteksu.

Kakav god odgovor bio točan, tvrdili bismo da nas nedostatak razumijevanja o tome kako točno korteks proizvodi svijest ne sprječava da upotrijebimo ovu hipotezu o uključenosti korteksa u svijest za raspravu o nekim implikacijama, što ćemo sada učiniti.

IMPLIKACIJE

Naša teorija pamćenja svijesti, s regijama cerebralnog korteksa kao temeljnim jedinicama koje omogućuju svjesnu svijest, dovodi do nekoliko implikacija o tome koje su životinje pri svijesti, koji neurološki i psihijatrijski poremećaji mogu oslabiti svijest i kako funkcioniraju svjesni um i nesvjesni mozak zajedno dan po dan, minutu po minutu i sekundu po sekundu. Ove implikacije, pak, pokreću etičke implikacije, o kojima ćemo također ukratko raspravljati.

Životinjski umovi

U prethodnom odjeljku nagađali smo da svjesna svijest o osnovnim percepcijama i emocijama može biti prisutna sa 3- ili 4-slojevitim alokorteksom, dok svjesne sposobnosti kao što je rješavanje problema mogu zahtijevati 6- slojeviti neokorteks.

Svijest kod sisavaca

Budući da svi sisavci imaju neokorteks (Kaas, 2019.), tvrdimo da su svi sisavci svjesni. Usporedujući njihove razlike u kortikalnoj strukturi, vjerujemo da se svijest miševa razlikuje po svojoj složenosti od svijesti psa, koja se razlikuje od svijesti čimpanze, koja se razlikuje od svijesti čovjeka. Na primjer, Pine i suradnici (2021., str. 701) pregledali su neke promjene u neuroanatomiji između neljudskih i ljudskih primata, kao što je širenje homotipskih asocijacijskih područja i hipokampusa i kako su ta proširenja povezana s "(i) a subjektivni osjećaj sudjelovanja i ponovnog proživljavanja zapamćenih događaja; i (ii) neograničena sposobnost zamišljanja detalja budućih događaja." Iako se svakako slažemo da su ljudi razvili ove sposobnosti u većoj mjeri nego sve druge vrste, također vjerujemo da svi sisavci imaju neku svjesnu svijest (tj. pamćenje za) percepcije, odluke i akcije. Vidi Carruthers (2015) za sličan argument koji se također temelji na neuroanatomskoj homologiji.

Znači li to da svi sisavci imaju sposobnost svjesnog pamćenja poput ljudskih da mentalno putuju kroz vrijeme? Suddendorf i Corballis (2007., str. 307) ustvrdili su da postoji malo dokaza koji upućuju na to da su neljudski sisavci razvili ovu sposobnost mentalnog putovanja kroz vrijeme, barem na način na koji to čine ljudi, navodeći: "Tvrdimo da se dosadašnji podaci nastavljaju sugerirati da je mentalno putovanje kroz vrijeme svojstveno samo ljudima." Iako ne osporavamo njihovu izjavu, ipak bismo tvrdili da neljudski sisavci posjeduju neki oblik svjesnog pamćenja koji im omogućuje da imaju neku svjesnu svijest koja im daje evolucijske prednosti, kao što je mogućnost određivanja vremenskog poretka (Eichenbaum et al, 2005. ).

Što je s testom samoprepoznavanja u ogledalu? U ovom testu, životinje imaju mrlju boje nanesenu na glavu kada su pod anestezijom ili na drugi način nisu svjesne njezine primjene, na mjestu koje mogu vidjeti samo u zrcalu, kao što je čelo. Ako se životinja pogleda u ogledalo i dohvati to mjesto ili ga pokuša otrti, tada znamo da se životinja prepoznaje u ogledalu. Ako nije, pretpostavljamo da životinja ne shvaća da je sama u zrcalu.

Iako se pokazalo da je nekoliko sisavaca prošlo ovaj test, uključujući četiri velika majmuna, dobre dupine i azijske slonove (de Waal, 2019.), većina drugih sisavaca nije, uključujući naše mačje i pseće pratioce (iako psi mogu proći verziju s mirisom testa [Horowitz, 2017]). Vjerujemo da nam ovaj test govori nešto o vizualnoj percepciji i prepoznavanju samosvijesti, no tvrdili bismo da samo zato što životinja padne na testu zrcala ne znači da nema nikakvu svjesnu svijest.

Svijest kod vrsta nesisavaca

Što je sa sviješću kod drugih kralježnjaka kao što su ptice, gušteri, vodozemci i ribe? Pokazalo se da svrake prolaze test samoprepoznavanja u ogledalu (Prior et al, 2008), kao i jedna vrsta ribe (Kohda et al, 2019). Znači li to da su određene vrste ptica i riba samosvjesne? de Waal (2019) je tvrdio da prolaz na testu ogledala ukazuje na barem neku rudimentarnu samosvijest; međutim, jedan je istraživač predložio da bismo trebali razmotriti sve podatke koji bacaju svjetlo na kognitivne sposobnosti vrste prije nego što zaključimo o njezinoj samosvijesti (ili nedostatku iste) (Vonk, 2020.).

Naša teorija bila bi usklađena s de Waal-ovom (2019), da su svijest i samosvijest među vrstama u kontinuumu. Na temelju eksperimentalnog rada i anatomije mozga kralježnjaka, vjerujemo da postoje dokazi da većina kralježnjaka ima barem neki rudimentarni svjesni sustav pamćenja jer imaju neki oblik hipokampusa (ili njemu analognu moždanu strukturu) i nešto korteksa ( ili analogna struktura). Iz toga logično slijedi da bi oni kralježnjaci koji imaju potrebnu anatomiju za sustav svjesnog pamćenja iskusili barem nešto svjesne svijesti, iako bi to moglo biti malo više od percepcije i/ili emocija. Neki su istraživači tvrdili da barem jedna vrsta kralježnjaka koji nije sisavac, kalifornijska šojka, može koristiti svoje pamćenje za spontano planiranje budućnosti bez pozivanja na svoju trenutnu motivaciju - nešto za što se ranije smatralo da je jedinstvena ljudska sposobnost (Raby et al. , 2007; vidi također Carruthers, 2015).

Naša je teorija također u skladu s mnogim idejama koje su iznijeli Ginsburg i Jablonka (2021), koji idu i dalje od nas. Predložili su da se "neograničeno asocijativno učenje" može smatrati oznakom minimalne svijesti. Primijetili su da je takvo učenje prisutno ne samo kod gotovo svih kralježnjaka, već i kod hobotnica, lignji, sipa, medonosnih pčela i žohara.

Etičke implikacije svjesnih kralježnjaka

Mi nismo vegetarijanci i ne želimo implicirati da neizbježni etički zaključci koji proizlaze iz naše teorije znače da bismo svi trebali postati vegetarijanci (ili barem konzumenti beskralješnjaka) kako bismo izbjegli ozljeđivanje svjesnih životinja. Međutim, tvrdili bismo da bismo mi kao društva i pojedinci trebali razmotriti etičke implikacije konzumiranja krava, svinja, kokoši i drugih kralježnjaka za koje tvrdimo da imaju oblike svjesne svijesti.

Poremećaji svijesti

Sada kada bolje razumijemo i fenomenologiju svijesti i neuroanatomske strukture potrebne za nju, možemo nagađati da nekoliko psihijatrijskih, neuroloških i razvojnih poremećaja mozga mogu biti poremećaji svijesti.

udarci

Ranije smo pregledali kako moždani udari koji oštećuju određena područja cerebralnog korteksa rezultiraju specifičnim oštećenjima svijesti koja su povezana s funkcijama tih određenih područja. Ovdje ćemo jednostavno dodati da moždani udari u subkortikalnoj bijeloj tvari corona radiata također mogu uzrokovati poremećaje svijesti odvajajući kortikalne regije jedne od drugih, što dovodi do, primjerice, Wernickeove afazije (Mesulam et al, 2015) ili aleksije bez agrafije. (Geschwind, 1965). Ukratko, moždani udari koji utječu na kortikalnu i/ili subkortikalnu bijelu tvar često oštećuju jednu ili više domena svijesti, sustav svjesnog pamćenja i sposobnost korištenja prethodno naučenih informacija za rješavanje problema i planiranje budućnosti.

For more information:1950477648nn@gmail.com