Zavest kot spominski sistem 2. del

Naša teorija je skladna z razlikovanjem sistema 1 (nezavedno) in sistema 2 (zavestno)

Naša spominska teorija zavesti je popolnoma skladna z razlikovanjem, ki sta ga Kahneman in Tversky (Kahneman, 2011; glej tudi Carruthers, 2015) naredila med počasnim, napornim, logičnim, preračunljivim, zavestnim Sistemom 2 in hitrim, samodejnim, stereotipnim, nezavednim Sistemom. 1. Naša teorija bi preprosto dodala, da je zavestni sistem 2 omogočil prvotni namen zavesti – biti vsebina epizodnega spomina.

Zavestni spomin in spomin sta dva med seboj povezana pojma. Zavestni spomin je, ko zavestno shranimo določene informacije v naših mislih, medtem ko je spomin, ko lahko te informacije prikličemo pozneje. Zavestni spomin je ključen za naš študij, življenje in delo, kakovost spomina pa neposredno vpliva na naš uspeh in srečo.

Vsak spomin ima svoje lastne omejitve. Lahko pa izboljšamo spomin z zavestnim spominom. Na primer, lahko zavestno poglobimo vtis informacije s tehnikami, kot so metode koncentracije in asociacij, in jih poskušamo pozneje priklicati v spomin. Svojo raven spomina lahko izboljšamo posredno z nenehno prakso, da izboljšamo našo raven spomina.

Hkrati pa lahko z nekaterimi življenjskimi navadami izboljšamo tudi svoj spomin. Dovolj spanja, zdrava prehrana in redna vadba lahko pomagajo izboljšati vaš spomin. Poleg tega lahko učenje novih stvari in nenehni izzivi spodbujajo tudi razvoj možganskih funkcij, tako da lahko bolje ohranimo dober spomin.

Izboljšanje zavestnega spomina in spomina zahteva potrpljenje in vztrajnost. Samo z nenehno prakso in raziskovanjem lahko postanemo boljši strokovnjaki za spomin. Soočajmo se z izzivi s pozitivno naravnanostjo in samozavestjo ter verjemimo, da nam bo na tem področju uspelo doseči odlične rezultate! Vidi se, da moramo izboljšati svoj spomin. Cistanche lahko bistveno izboljša naš spomin, saj lahko Cistanche uravnava tudi ravnovesje nevrotransmiterjev, kot je povečanje ravni acetilholina in rastnih faktorjev, ki so zelo pomembni za spomin in učenje. Poleg tega lahko meso izboljša pretok krvi in ​​spodbuja dostavo kisika, kar lahko zagotovi, da možgani prejmejo dovolj hranil in energije, s čimer se izboljša vitalnost in vzdržljivost možganov.

Kliknite Spoznajte načine za izboljšanje delovanja možganov

Od vsebine spomina do reševanja problemov in abstraktnega sklepanja

Kako se je zavest premaknila od zgolj vsebine epizodnega spomina k vpletenosti v reševanje problemov, abstraktno sklepanje in druge sposobnosti, ki jih omogoča Sistem 2? Špekuliramo, da se je zavest razvila in vključila v te druge sposobnosti, ker je zavest ključni element funkcije epizodičnega spominskega sistema prožnega in kreativnega združevanja epizodnih spominov za predstavljanje prihodnosti.

Predvidevamo zgodnjo fazo te vrste kombinacije, ki bi nam preprosto omogočila napovedovanje prihodnosti. Na primer, epizodni spomini na iskanje okusne jagode v bližini določene jame vsako jesen se lahko združijo z drugim epizodnim spominom na lovljenje medveda v bližini te jame. Posledica tega je, da lahko predvidimo, da nas bo, če gremo nabirat jagode, morda preganjal medved.

Poleg zgolj predvidevanja, kako bi se prihodnost lahko razvila, je ta zavestni proces ustvarjalne rekombinacije spomina na neki poznejši točki predvidel dva ali več možnih prihodnjih rezultatov. V eni prihodnosti, ko gremo nabirat jagode, nas lovi medved, v drugi prihodnosti pa nas ne preganja.

Ko lahko zavest primerja dve možni prihodnosti, pride do reševanja problemov, ko razmišljamo o tem, kaj lahko storimo, da bi pomagali uresničiti prihodnost, ki si jo želimo, in se izogniti prihodnosti, ki je nočemo. Na primer, lahko pridejo na misel spomini na načine, kako ugotoviti, ali je žival v svojem brlogu ali ne. Drugi spomini nas morda spomnijo, da lahko medved preganja le eno osebo naenkrat. Primerjava teh vrst pridobivanja spomina - ki jih morda zdaj lahko imenujemo misli - lahko omogoči razvoj načrta. Zdaj poteka reševanje problemov v zavesti/delovnem spominu prek epizodnega priklica spomina.

Ko enkrat pride do reševanja problemov, je majhen korak do zavestnega abstraktnega razmišljanja. Ko se več dogodkov, shranjenih v epizodnem spominu, posploši v semantični spomin, se samodejno pojavijo abstrakcije. Epizodični spomini posameznih psov, medvedov in zajcev omogočajo oblikovanje splošnih semantičnih spominskih kategorij psa, medveda in zajca. Nato se lahko pojavi bolj abstraktna semantična spominska kategorija živali in se postavi v kontrast z abstraktno semantično spominsko kategorijo rastlin itd.

Jezik

O razvoju jezika je bilo napisanega veliko, kar tu ne bomo ponavljali (npr. Pinker, 1994). Na kratko, verjamemo, da se je jezik razvil iz povezave zavesti in semantičnega spomina.

Ena od stvari, zaradi katerih je jezik zanimiv, pa je, da čeprav lahko zagotovo govorimo s polno zavestjo in premišljenostjo, opažamo, da lahko govorimo tudi nezavedno, ne da bi o tem razmišljali. K temu pomembnemu konceptu se bomo vrnili v naslednjem razdelku. Zaenkrat želimo preprosto uvesti idejo, da samo zato, ker je funkcija razvita z zavestjo, ne pomeni, da mora biti prisotna samo z zavestjo.

Zavestno zaznavanje kot spomin

Na tej točki našega prispevka bi lahko nekdo sprejel našo teorijo, da se je zavest razvila kot del sistema epizodnega spomina, vendar bi rekel: "Pa kaj? Kako nam ta razlaga pomaga razumeti zavest (ali, kar se tega tiče, epizodni spomin) ?"

Če verjamemo, da se je zavest razvila kot del sistema epizodnega spomina, kot kritični del tega sistema, ki nam omogoča, da prejšnje izkušnje shranimo v spomin in jih prikličemo, tako da lahko spomine teh izkušenj prožno in ustvarjalno združimo, da omogočimo načrtovanje prihodnosti. in namerno dejanje, potem ni razloga, da bi zavest morala delovati v realnem času. Če je zavest sistem za kodiranje spomina in priklic – in ne neposredno delovanje – ni razloga, da ne bi mogla pravilno delovati z majhno zamudo. Trdili bi, da dogodkov ne zaznavamo zavestno neposredno v realnem času. Svet dojemamo kot spomin. Z drugimi besedami, tehnično gledano ničesar ne zaznavamo neposredno; doživljamo spomin zaznave.

Predlagamo, da svet doživljamo s spominjanjem čutnih spominov. Še več, večino časa teh procesov čutnega spomina od spodaj navzgor ne doživljamo sami. Doživljamo procese čutnega spomina, na katere vplivajo epizodni in/ali semantični spominski procesi od zgoraj navzdol, tako da je zavestno zaznana mešanica med procesi čutnega spomina od spodaj navzgor ter epizodnimi in semantičnimi spominskimi procesi od zgoraj navzdol.

Razlaga postdiktivnih učinkov

Naša spominska teorija zavesti lahko zdaj razloži postdiktivne učinke. Na primer, Sergent in drugi (2013) so pokazali, da ne samo, da uporaba dražljaja pred njegovo predstavitvijo izboljša zavestno zaznavanje dražljaja, ampak lahko tudi uporaba dražljaja po predstavitvi. Sergent in sodelavci so ugotovili, da (str. 154):

začetna senzorična obdelava, povezana z dražljajem, se lahko pojavi predzavestno, ker se lahko njegova zavestna ali nezavedna usoda drastično spremeni po tej fazi. Zavestno zaznavanje bi se torej nanašalo na sekundarno ojačanje predzavestnih informacij, ki se hranijo v senzoričnih območjih. … ni nujno, da je to sekundarno ojačanje neposredna posledica začetne obdelave dražljaja samega, ampak ga lahko sproži kasnejši in neodvisen dogodek.

Naša spominska teorija zavesti je skladna s to razlago in nam lahko omogoči, da jo bolje razumemo. Pozornost na nezavedno zaznavo pritegne poststimulusni znak, nato pa zavestno zaznavo izkusimo na enak način, kot izkusimo vse zavestne zaznave – tako, da si jo zapomnimo.

Zavestni spomin na nezavedne odločitve in dejanja

Če smo pripravljeni upoštevati, da sveta – vsaj kot zavestni jazi – ne zaznavamo neposredno, temveč si ga zapomnimo, potem smo pripravljeni razložiti zavestne odločitve in dejanja. Naša teorija preprosto pravi, da so možganski procesi, ki odločajo in delujejo, nezavedni. Naše zavestne odločitve in zavestna dejanja so spomini na te nezavedne odločitve in dejanja. Verjamemo, da je ta razlaga – da se odločitve in dejanja v osnovi dogajajo skozi nezavedne možganske procese – skladna z evolucijsko perspektivo, ki bi trdila, da v možganih ni enotnega zavestnega sistema odločanja. Namesto tega so različni procesi nezavedno vključeni v sprejemanje določenih odločitev, na primer kdaj jesti, spati, se izogibati, se približati, prijeti, sprostiti in tako naprej (Cisek, 2019).

Mislimo pa, da bodo nezavedni možganski procesi včasih vključili zavestni spominski sistem, da bi olajšali optimalno odločanje in delovanje v določenih situacijah. Za nadaljnjo razlago teh pojmov bomo podali primer z uporabo obdelave sistema 1 in sistema 2 Kahnemana in Tverskyja (Kahneman, 2011; glej tudi Carruthers, 2015).

Sistem 1 Odločitve in dejanja

Najprej razmislimo o odločitvah sistema 1. To so hitre, samodejne, nezavedne odločitve, ki zahtevajo malo ali nič razmišljanja ali truda. Recimo, da delamo, morda zatopljeni v misli in pišemo članek na našem računalniku. Nenadoma se odločimo: "Rad bi kozarec vode." Preden končamo s tipkanjem odstavka, na katerem delamo, in še vedno razmišljamo o naslednjem stavku, vstanemo, stopimo v kuhinjo, odpremo vrata omare, sežemo noter, primemo kozarec, ga potegnemo ven, zapremo vrata omare, držimo kozarec pod pipo, odpremo hladno vodo, opazujemo, kako se kozarec polni, zapremo vodo, dvignemo kozarec k ustnicam, nagnemo konec navzgor, naredimo požirek in kozarec držimo mirno, da ne razlijemo, se vrnemo do našega računalnika, odložimo kozarec, se usedemo in se vrnemo k delu.

Trdili bi, da je bila naša odločitev, da dobimo kozarec vode, lahko nezavedno sprožena in odigrana, tako kot vsak del zaporedja. Verjamemo, da skoraj ves čas, ko hodimo ali primemo predmet, popolnoma nezavedni možganski procesi izvajajo ta dejanja (v skladu z Aglioti et al, 1995; Chen et al, 2015; in Cisek, 2019). V kolikor se zavestno zavedamo, kaj počnemo, predlagamo, da je to zavestno zavedanje spomin na to odločitev in dejanje. Na ta račun je zavest epifenomenalna glede odločitev in dejanj, ni pa epifenomenalna na splošno, ker igra pomembno vlogo preko sistema epizodnega spomina.

Trdili bi, da je bila naša odločitev, da dobimo kozarec vode, lahko nezavedno sprožena in odigrana, tako kot vsak del zaporedja. Verjamemo, da skoraj ves čas, ko hodimo ali primemo predmet, popolnoma nezavedni možganski procesi izvajajo ta dejanja (v skladu z Aglioti et al, 1995; Chen et al, 2015; in Cisek, 2019). V kolikor se zavestno zavedamo, kaj počnemo, predlagamo, da je to zavestno zavedanje spomin na to odločitev in dejanje. Na ta račun je zavest epifenomenalna glede odločitev in dejanj, ni pa epifenomenalna na splošno, ker igra pomembno vlogo preko sistema epizodnega spomina.

Sistem 2 Odločitve in dejanja

Zdaj pa razmislimo o nekaterih analognih odločitvah in dejanjih System 2. Morda namesto dela na naših računalnikih sodelujemo v nevarni dejavnosti, podobni Igram lakote. Žejni smo in pred nami vidimo hladen izvir. A da bi ga dosegli, se moramo prebiti čez brbotajoče polje lave z lebdečimi skalami, na katere moramo stopiti, ali teči čez travnat travnik, poln strupenih kač in pajkov. Skrbno preučimo naše možnosti. Na koncu se odločimo, da bomo imeli večjo možnost, da skočimo s plavajoče skale na plavajočo skalo po lavi. Previdno stopimo na eno skalo, vzpostavimo ravnotežje in počakamo, da druga priplava v bližini. Skok natančno tempiramo in pristanemo v počepu ter porazdelimo težo. Po tej poti nadaljujemo do izvira. Kozarec, ki ga potrebujemo, lahko vidimo, a da ga dobimo, moramo previdno seči z roko skozi kot britev ostro bodečo žico. Roke in prste pokrčimo in nagnemo, da dosežemo kozarec in ga nežno potegnemo nazaj skozi. Iz potoka si napolnimo kozarec in izpijemo dragoceno tekočino.

Tu imamo vrsto odločitev in dejanj, ki jih je treba premišljeno in previdno izvesti. Namesto avtomatiziranega delovanja (morda med razmišljanjem o čem drugem), moramo vsako od teh odločitev in dejanj zavestno premisliti in se jim popolnoma posvetiti. Vendar verjamemo, da same dejanske odločitve in dejanja sprejemamo in izvajamo v našem nezavednem jazu in da zavestno odločitev ali dejanje doživimo šele naknadno.

Nezavedni zaznavalci, odločevalci in akterji

Drugi način za to je, da je nezavedni del sistema 1 v naših možganih tisti, ki zaznava, sprejema odločitve in deluje (v skladu s Cisek, 2019), zavestni deli sistema 2 pa zagotavljajo dodatno plast informacij, ki jih naši nezavedni možgani lahko uporablja (ali ne) za sprejemanje odločitev in ustrezno ukrepanje. Sistem 2 uporablja zavest in s tem vse eksplicitne spominske sisteme, da pregleda, kaj vemo o tokovih lave, kačah in pajkih (iz semantičnega spomina); kako dobro nam je šlo nazadnje, ko smo morali skakati s skale na skalo (iz epizodnega spomina); in kako bi lahko s štetjem v glavi in ​​opazovanjem lebdečega kamna (z uporabo delovnega spomina) natančno določili čas skoka.

Sistem zavestnega spomina

Doslej smo včasih uporabljali izraz epizodni spomin v njegovi standardni definiciji (tj. spomin na prejšnje dogodke) in včasih kot okrajšavo za vse eksplicitne spominske sisteme: delovni spomin, epizodni spomin in semantični spomin. Ker verjamemo, da so vsi ti eksplicitni spominski sistemi resnično del enega sistema – eksplicitnega ali zavestnega spominskega sistema – bomo v prihodnje uporabljali izraza epizodni spomin in epizodni spominski sistem samo v njunem ožjem pomenu ter izraza zavestni spomin in zavestni pomnilniški sistem v tem širšem smislu, ki se nanaša na vse eksplicitne pomnilniške sisteme.

Izzivi za našo teorijo

Če imamo prav, da so zavest in eksplicitne oblike spomina del istega sistema, potem ne bi smelo biti nezavednih primerov eksplicitnega spomina. Takoj bi lahko trdili, da primerov nezavednega eksplicitnega spomina ne more biti, saj bi bilo to enako, kot če bi rekli, da obstajajo primeri nezavednega zavestnega spomina. Kljub temu je bilo s skrbno izvedenimi poskusi dokazano, da so nezavedni procesi, podobni epizodnemu spominu, z uporabo podobnih anatomskih mrež udeležencem omogočili izvajanje sklepanja, ki bi običajno zahtevalo zavestno izvajanje (npr. Schneider et al, 2021). Poleg tega so drugi skrbno izvedeni poskusi pokazali nezavedno (tj. ugibanje) izjemno uspešnost pri nalogah delovnega spomina z zakasnjenim odzivom, ki običajno zahtevajo zavestno ohranjanje informacij v mislih (npr. Trübutschek et al, 2017). Ali ti eksperimentalni rezultati pomenijo, da mora biti naša spominska teorija zavesti napačna? Čeprav takoj priznamo, da so takšni eksperimentalni rezultati problematični za našo teorijo in jih je treba pojasniti, bi trdili, da tega ne zanikajo zaradi razlogov, predstavljenih v naslednjih dveh razdelkih.

Nezavestni epizodni spomin?

V študiji Schneider et al (2021) so bili udeleženci izpostavljeni bodisi šibkemu maskiranju dražljajev, ki je omogočalo zavestno obdelavo, bodisi močnemu maskiranju dražljajev, ki je zahtevalo nezavedno, subliminalno obdelavo. Zavestna obdelava je privedla do izboljšanja poročane natančnosti in zmanjšanja reakcijskega časa. Nezavestna obdelava je privedla do zmanjšanja reakcijskega časa, vendar ni izboljšala natančnosti, kar je bila priložnost. Poleg tega je bilo to zmanjšanje reakcijskega časa za nezavedno obdelavo opaženo le pri "intuitivnih" odločevalcih, ki so se običajno odzvali v skladu s svojimi instinkti (z uporabo sistema 1), in ne pri "premišljenih" odločevalcih, ki so se raje zanašali na zavestno dostopno znanje (z uporabo sistema 2). Poskusi fMRI, ki so pokazali nevroanatomske korelate te nezavedne obdelave, so bili izvedeni izključno z intuitivnimi odločevalci.

Naša prva pripomba je, da je možno, da so bili tudi močno prikriti dražljaji minimalno ali delno zavestni, ker je to možnost pri poskusih te vrste težko izključiti (npr. Holender, 1986; Timmermans in Cleeremans, 2015). Tako je ena od razlag teh rezultatov ta, da so močno prikriti dražljaji vključili epizodni spominski sistem, ker so dražljaji pri nekaterih posameznikih minimalno ali delno zavestni.

Naša druga pripomba je, da če se strinjamo, da se močno prikriti dražljaji obdelujejo nezavedno, je možno, da še vedno vključijo epizodni spominski sistem, vendar le delno in ne dovolj močno, da bi se oblikoval popoln, pravi, zavesten epizodni spomin. . Podpora za to mnenje izhaja iz dejstva, da so ti močno prikriti dražljaji povzročili spremembo reakcijskega časa, ne pa tudi spremembe natančnosti. Tako bi trdili, da čeprav so močno prikriti dražljaji nezavedno aktivirali epizodno spominsko mrežo in povzročili spremembo reakcijskega časa, ni prišlo do spremembe v natančnosti, ni bil oblikovan pravi epizodni spomin in zato ni bilo potrebe po zavesti.

Nezavestni delovni spomin?

V študiji Trübutschek et al (2017) so udeleženci identificirali lokacijo vizualnih dražljajev po zakasnitvi. Udeleženci so dražljaje ocenili na lestvici od 1 (nevidno) do 4 (jasno vidno). Udeležencem je bilo naročeno, naj ugibajo lokacijo, tudi če niso mogli videti dražljaja. V vedenjskem smislu so bili udeleženci boljši od naključja tako na videnih kot nevidnih poskusih. Pridobljeni so bili tudi magnetoencefalografski podatki, da bi ugotovili, ali so udeleženci uporabili enake ali različne nevronske mehanizme pri prepoznavanju vidnih (pravilnih) poskusov v primerjavi z nevidnimi (pravilnimi) poskusi, s hipotezo, da če so bili vključeni različni nevronski mehanizmi, je natančnost nevidnih (pravilnih) poskusov ni bilo samo zato, ker so udeleženci poskuse napačno razvrstili kot nevidne, ki so jih v resnici opazili. Magnetoencefalografski podatki so jasno pokazali dva različna nevronska mehanizma.

Trübutschek in sodelavci (2017) so odkrili, da zavestni in nezavedni delovni spomin uporabljata različne možganske mehanizme in da nezavestni delovni spomin uporablja "aktivno tihi mehanizem", ki temelji na počasi propadajočih sinaptičnih utežeh, posredovanih s kalcijem. Avtorji so nato domnevali, da je morda ta tihi mehanizem aktivnosti osnova tako zavestnega kot nezavednega delovnega spomina, kar so podprli z modeliranjem (vendar ne z empiričnimi podatki).

Naš komentar o tej študiji je preprosto ta, da veliko primerov nezavednega procesiranja vodi do prihodnje spremembe v vedenju ali uspešnosti; osnovni in proceduralni pomnilnik sta dva. Torej, čeprav ne izpodbijamo ugotovitev, da morda obstaja tihi mehanizem dejavnosti, ki podpira nezavedno obdelavo naloge prostorskega zakasnjenega odziva, predlagamo, da klicanje te obdelave nezavednega delovnega spomina morda ne uporablja najboljše nomenklature.

ODGOVORI IN REŠITVE

Zdaj preglejmo številne prej nerazložljive ugotovitve, o katerih smo razpravljali prej, in razmislimo, kako lahko naša spominska teorija zavesti zagotovi razlago za vsako, skupaj z nekaterimi dodatnimi sklepi.

Problemi reda: zavest po zaznavi, odločitvi, dejanju

Če je vsebina naše zavesti (tj. tisto, česar se zavestno zavedamo) spomin na zaznavo, odločitev in dejanje, potem ni težav, da se zavest pojavi po zaznavi, odločitvi in ​​dejanju.

Tolling Bells in koktajl zabave

Tako ni nobene težave, da lahko odštevamo udarce ure, čeprav nanje nismo bili pozorni do zadnjega zvonjenja; naše zavestno zavedanje je vedno spomin na zvonjenje. Podobno ni presenetljivo, da ko slišimo svoje ime na koktajlu, lahko slišimo prejšnji del stavka; spominjamo se tega, tako kot se spominjamo vseh naših drugih izkušenj. Ta značilnost našega zavedanja nam postane bolj očitna, ko razmišljamo o določenih vrstah situacij.

Najprej motorična skorja, nato zavestna odločitev za premik

Poskus, ki ga je izvedel W. Gray Walter, je zdaj tudi smiseln. Pri običajnih posameznikih (brez elektrod, vsajenih v njihove možgane), ki nadzorujejo diaprojekcijo z vrtiljakom in krmilnikom s pritiskom na gumb, se zavestno odločijo za napredovanje diapozitiva, zavestno uporabijo palec, da pritisnejo gumb, nato pa se diapozitiv pomakne naprej. Vendar pa se zgodi, da se posamezniki nezavedno odločijo, da premaknejo diapozitiv - nato se zavestno spomnijo te nezavedne odločitve, nezavedno uporabijo svoj palec, da pritisnejo gumb - nato se zavestno spomnijo tega nezavednega dejanja in nato diapozitiv napreduje. Možgani "časovno označijo" zavestni spomin za odločitev in dejanje, da se zgodi ne samo v pravilnem vrstnem redu, temveč tudi ob pravem času, tako da se zdi, da sta ta zavestna odločitev in zavestno dejanje sovpadala z nezavedno odločitvijo in nezavednim dejanjem, čeprav zavestni spomin na te dogodke je bil doživet po dogodkih samih. To ni nenavadno ali skrivnostno: narava spomina je, da se spominjani dogodki nanašajo na prejšnji čas.

V primeru pacientov z elektrodami, vsajenimi v njihovo motorično skorjo, se pacienti nezavedno odločijo, da bodo drsnik premaknili naprej – nato se te odločitve zavestno spomnijo. Nezavedno se odločijo, da bodo s palcem pritisnili na gumb, kar ustvari potencial pripravljenosti motorične skorje, ki sproži premikanje drsnika, drsnik se začne premikati, zavestno se spomnijo začetka premikanja drsnika, nato pa se zavestno spomnijo pritiska na gumb, kar ustvari to občutek diaprojektorja, ki predvideva njihove odločitve.

V poskusu, povezanem z motoričnim gibanjem, je Libet (1985) primerjal čas, v katerem so se udeleženci zavestno odločili premakniti svoje zapestje (določeno tako, da so udeleženci zabeležili čas, ko so se odločili na posebni uri), z izmerjenim potencialom pripravljenosti tega prostovoljnega dejanja ob lasišče. Potencial pripravljenosti je bil interpretiran kot zadnja faza načrtovanja priprave na gibanje. Presenetljivo je bilo, da je Libet (1985) ugotovil, da je potencial pripravljenosti pred prostovoljno odločitvijo približno 350 ms. Avtor je zaključil, da se začetek spontanega prostovoljnega dejanja »začne nezavedno«.

Tega pomembnega eksperimenta doslej nismo predstavili, ker je precej sporen vsaj iz dveh razlogov. Prvi je, da vsem, ki so poskušali ponoviti poskus, to ni uspelo, čeprav je nekaterim uspelo (npr. Vinding et al, 2014), kar bi moralo to vprašanje rešiti. Drugo je, da so Schurger et al (2012) izvedli osupljiv nabor sorodnih eksperimentov in analiz, za katere predlagajo, da razložijo potencial pripravljenosti ne tako, da predstavlja končne stopnje motorične priprave, temveč kot spontana podpražna nihanja v nevronski aktivnosti.

Ne nasprotujemo delu, ki so ga opravili Schurger in sodelavci (2012), saj je njihova razlaga morda pravilna za ta pojav. Radi bi le poudarili, da naša spominska teorija zavesti naredi Libetovo (1985) začetno razlago razumljivo: Odločitve in dejanja se sprožijo nezavedno, nato pa izkusimo zavestni spomin na te odločitve in dejanja. Če verjamemo Libetovi (1985) interpretaciji in je te motorične rezultate mogoče posplošiti, se lahko naš zavestni spomin na naše odločitve in dejanja pojavi približno 350 ms po tem, ko so bile odločitve in dejanja nezavedno sprožena.

Neverjetna počasnost zavesti

Zdaj lahko razumemo, zakaj ni pomembno, da je zavest prepočasna za odločitve in dejanja v realnem času športnikov, glasbenikov in drugih, ki se morajo hitro odzvati. Vse odločitve in dejanja se dogajajo nezavedno. Naš zavestni spomin na te odločitve in dejanja se pojavi pozneje.

Zavestni občutki, usmerjeni nazaj v čas Stimulacija roke v primerjavi s somatosenzorično skorjo

Naša spominska teorija zavesti nam prav tako pomaga razumeti nekatere druge eksperimentalne rezultate Libeta in sodelavcev (1979) in kako so ti rezultati informativni glede časa zavesti. Spomnimo se, da so avtorji ugotovili, da je trajalo približno 500 ms kortikalne stimulacije, preden je prišlo do zavestne izkušnje mravljinčenja. Če je bila stimulacija<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).

Najprej je treba poudariti, da naše novo razumevanje zavesti – da dogodkov ne zaznavamo neposredno, ampak si jih samo zapomnimo – olajša razumevanje te ugotovitve Libeta in sodelavcev (1979): Ko je prag 500-ms ker je zavestni občutek prekrižan, se lahko preprosto spomnimo čutnega spomina na dotik. Sploh ni presenetljivo, da se nanaša nazaj v čas – spet, za spomin je temeljnega pomena, da nam omogoča izkusiti dogodke, ki so se zgodili prej.

Druga točka, ki bi jo lahko nakazali eksperimentalni rezultati Libeta in kolegov (1979), je, da je 500 ms čas, v katerem so naše zavestne zaznave zakasnjene. Z drugimi besedami, če je ta rezultat teh avtorjev mogoče posplošiti na druge zavestne čutne izkušnje, potem je lahko naše zavestno dojemanje sveta zakasnjeno za pol sekunde - čeprav je usmerjeno nazaj v čas, tako da zamude ne opazimo.

Kronostaza

Težava z iluzijo ustavljene ure je, da je končna fiksacija ure projicirana nazaj v čas, da zapolni obdobje, ko smo delali sakado. To ni več problem, ker naše vizualne zaznave niso neposredno izkušene; se zavestno spominjajo. Z drugimi besedami, zavestno zaznavamo spomin, ki je zakasnjen približno 500 ms. Tako proces od zgoraj navzdol v našem vizualnem sistemu projicira končno fiksacijo nazaj v čas, da zapolni tisto, kar bi bila manjkajoča zaznavna izkušnja, medtem ko je potekala sakada. Problem rešen.

Postdiktivni učinki

Ker je zavestno zaznavanje spomin, verjetno zakasnjen za ∼500 ms in usmerjen nazaj v čas, imamo zdaj enostavno in razumljivo razlago postdiktivnih učinkov.

Zajci

V primeru kožnega zajca je pet udarcev na zapestju, trije blizu komolca in dva na rami, vendar zavestno doživljamo tudi vmesne udarce. Ponovno, ker se občutki zavestno spominjajo (500 ms kasneje) in ne zavestno izkušajo, ni problem, da neki proces od zgoraj navzdol vmeša nazaj v čas vmesne udarce med našim zapestjem in komolcem ter med našim komolcem in ramo, tako da zavestno zaznavamo majhnega zajčka, ki teče po naši roki. Analogna razlaga lahko pojasni iluzorne in nevidne avdiovizualne zajce.

Učinki zlivanja barv

Učinke fuzije barv je mogoče razložiti podobno. Ko se rdeči disk sam prikaže 40 ms, pride do obvezne zakasnitve, nato pa rdeči disk zavestno zaznamo tako, da si ga zapomnimo. Ko rdečemu disku sledi zeleni disk na istem mestu, se barve zlijejo v našem senzoričnem spominu (ker se pojavljajo v istem časovnem oknu) in po zakasnitvi 500-ms zaznamo zlito rumeno sliko tako, da si jo zapomni.

TMS impulzi

Ne bi smelo biti več presenetljivo, da lahko impulz TMS med 20 in 370 ms povzroči postdiktivne učinke. Ker je zavestno zaznavanje zakasnjeno, lahko, če med obdobjem zakasnitve pride do motnje vizualnega toka, spremeni zavestno zaznavanje predhodnega dražljaja, tako kot lahko fizični dražljaj.

Barvna Phi iluzija

Podobno lahko zdaj razložimo, zakaj, ko gledamo barvno phi iluzijo in vidimo modro piko na vrhu kadra, ki ji sledi prazen zaslon, in nato rdečo piko na dnu kadra, zavestno doživljamo modra pika potuje navzdol in spreminja barvo, preden vidimo rdečo piko. Spet je proces od zgoraj navzdol vstavil vmesne pike in barvno spremembo v naše zavestno zaznavanje, kar je enostavno narediti, ker je to zavestno zaznavanje spomin.

Kaj pa predlog Keuninckxa in Cleeremansa (2021, str. 1), da je lahko iluzija barvnega fi preprosto povezana z "inherentno dinamično in nelinearno senzorično obdelavo v možganih" in ni povezana z zavestjo kot tako? Trdili bi, da naše delo pomaga razjasniti en del tega pojava (kako se dogodki vračajo v preteklost), medtem ko njihovo pomaga razjasniti drugega (zakaj obstaja občutek gibanja in zamenjava barve, preden se vidi drugi dražljaj).

Ustvarjanje enotnosti: spominjanje bistva

Naša spominska teorija zavesti lahko tudi pomaga razložiti, zakaj ne opazimo, da je naš periferni vid sivin ali da je naš vid poln madežev in črt, povezanih z našimi fiksacijami in sakadami s črnimi območji vmes. Čeprav tukaj priznavamo, da morda potiskamo razlagalno moč naše teorije čez njene meje, se ena od možnih razlag nanaša na vrsto informacij, ki si jih zapomni naš zavestni spominski sistem. Na splošno si zapomnimo splošni koncept, idejo ali bistvo informacije (Reyna in Brainerd, 1995). Ker zdaj razumemo, da vizualnih informacij ne zaznavamo neposredno zavestno – zapomnimo si jih –, se morda spominjamo bistva vizualnega prizora na enak način, kot se morda spominjamo bistva pogovora, filma ali seznama predmetov. Če zavest nima funkcije zajemanja naših pojavnih čutnih vnosov, potem te značilnosti naših vizualnih izkušenj niso problematične.

Naš pogled na zavestno zaznavanje je tako skladen s tistim, ki ga zagovarjajo Cohen et al (2016). Z razumevanjem percepcije, ki izhaja iz polja vizualnih ansamblov in sumarne statistike, so opisali, kako lahko opazovalci izluščijo bistvo prizora z le nekaj fiksacijami.

Ali zavestno zaznavanje preplavi delovni spomin?

Block (2011) in drugi so predlagali, da ima fenomenalno zavestno zaznavanje bogato vsebino z večjo zmogljivostjo, ki "preplavi" bolj omejeno dostopno zavest zaznavanja. Dokazi, ki podpirajo to zamisel o prelivanju, izvirajo iz Sperlingove (1960) paradigme, v kateri je na kratko prikazan niz črk (npr. v mreži 3 × 4). Udeleženci na splošno poročajo, da so videli vsa (ali skoraj vsa) pisma, vendar lahko poročajo le o treh do štirih črkah. Vendar pa je zelo pomembno, da se lahko spomnijo treh do štirih črk v tej vrstici, ko jih navedejo, da poročajo o črkah iz katere koli vrstice, kar nakazuje, da je bilo vseh 12 črk potencialno dostopnih. Naša spominska teorija zavesti bi pojasnila, da je celoten nabor predmetov kratkotrajno prisoten v nezavednih zaznavnih procesih, čeprav izkusimo zavestno zaznavo predmetov, na katere našo pozornost pritegne poststimulusni znak, šele potem, ko je naša pozornost usmerjena na ena vrsta črk so tisti predmeti, preneseni v čutni spomin in nato v delovni spomin.

Ta razlaga je analogna tisti, o kateri smo prej razpravljali s Sergentom in sodelavci (2013). Kentridge (2013, str. R71) je opozoril, da rezultat Sergenta in kolegov "ne razveljavi nujno razlikovanja med dostopom in fenomenalno zavestjo, vendar daje težo alternativnemu in morda enostavnejšemu stališču, da je zavest le zavest." Strinjamo se s Kentridge (2013) in Cohenom et al (2016), da čeprav se zdi razlikovanje med fenomenalno in dostopno zavestjo koristno razlikovanje, vodi v nenavadne situacije, v katerih lahko imamo fenomenalno zavestno izkušnjo, ki je naš zavestni um nima. dostop do. To bi lahko preoblikovali tako, da bi rekli, da lahko obstajajo fenomenalno zavestne izkušnje, ki so nezavedne – ideja, ki za nas nima veliko smisla. Verjamemo, da so bile takšne razlike predvidene za rešitev nekaterih problemov zavesti – problemov, za katere verjamemo, da jih lahko naša spominska teorija zavesti razloži, ne da bi se bilo treba sklicevati na fenomenalno in dostopati do zavesti.

Čuječnost

Zdaj lahko razumemo, zakaj je težko nadzorovati svoje misli, ko izvajamo čuječnost. Naša teorija je, da se zavest ni razvila, da bi izvajali abstraktno sklepanje na visoki ravni z uporabo jezika, logike, vizualno-prostorskih sposobnosti ali drugih kognitivnih sposobnosti, ki bi nam omogočile izvajanje namernih dejanj. Namesto tega se je razvila zavest, da bi si zapomnili dogodke in informacije ter ustvarjalno in prožno rekombinirali te dogodke in informacije. Špekuliramo, da se velik del tega spominjanja – in celo rekombinacija zapomnilnih dogodkov in informacij – lahko zgodi brez voljnega nadzora nad zavestjo. Z drugimi besedami, lahko zavestno zaznavamo dogodke in si pozneje zavestno predstavljamo rekombinacijo elementov teh dogodkov, tudi če rekombinacijo usmerjajo nezavedni procesi. Kot ve kdorkoli, ki se je ukvarjal s čuječnostjo, je lahko potrebno veliko truda, da ohranimo zavestno pozornost na enem samem predmetu - ker trdimo, da to ni tisto, za kar se je zavest razvila.

Če čuječnost obravnavamo z naše nove perspektive, si lahko predstavljamo, da se dogajajo naslednji procesi. Nezavedno se porodi misel, morda na srečanje, ki ga pričakujemo pozneje danes. Ta misel pritegne našo pozornost. Odvisno od ciljev naše seje čuječnosti se lahko zadovoljimo s tem, da se te misli preprosto metakognitivno zavedamo in z nekaj odmaknjenosti opazujemo različna čustva, ki jih ta misel povzroča (npr. navdušenje, da bo sestanek lahko uspel, kot tudi tesnoba, gre slabo). Lahko pa poskušamo svoje zavedanje potisniti s srečanja na naš dih, ko poskušamo zavestno spremljati zrak, ki prihaja v naše nosnice in iz njih.

Subjektivna izkušnja zavesti

Ena najbolj vznemirljivih posledic naše spominske teorije zavesti je, kako lahko razloži nekatere vidike subjektivne izkušnje zavesti.

Tok zavesti

Vsi menimo, da je Jamesova (1890) metafora toka zavesti intuitivno pravilna, s trenutnim zdaj, kjer stojimo v reki, preteklimi dogodki, ki tečejo postopoma navzdol, in prihodnjimi dogodki navzgor, ki se bodo zgodili, hitijo proti nam. Del moči te metafore je, da je precej linearna. Vendar vemo, da možgani vzporedno obdelujejo ogromno informacij. Zakaj dogodke doživljamo serijsko, namesto vzporedno, kot jih možgani procesirajo? Trdili bi, da je to zato, ker je lastnost našega zavestnega spominskega sistema, da se spominja – in s tem zavestno doživlja – dogodke zaporedno v času. Ko ločimo senzorični vnos v realnem času od zavesti, ne potrebujemo več, da ju možgani obdelujejo na enak način.

Verjamemo tudi, da naša spominska teorija zavesti pojasnjuje, vsaj na eni ravni, zakaj se dogodki skozi čas združujejo tako, da se zdijo neprekinjeni. Spet bi trdili, da je del nevronske arhitekture našega zavestnega spominskega sistema shranjevanje in pridobivanje dogodkov, ki so združeni skupaj in časovno žigosani v določenem vrstnem redu.

V kartezijanskem gledališču

Včasih imamo intuitivno izkušnjo, da kot zavestni jazi sedimo v svoji glavi – v pregovornem kartezijanskem gledališču – in zremo v svet skozi naše oči, kot da gledamo film. Verjamemo, da je ta občutek prisoten, ker svojih zaznav ne doživljamo neposredno; doživljamo spomin na svoje zaznave. Kdo je ta homunkulus, ki sedi v kartezijanskem gledališču? Naš zavestni jaz se spominja naših zaznav, odločitev in dejanj. Zakaj se je tako razvilo? Verjamemo, da se je razvil na ta način, da bi omogočil prožno rekombinacijo predhodnih dogodkov in informacij skozi domišljijo, kot bi filmski režiser premikal prizore na snemalni knjigi.

Ali se moramo zdaj ukvarjati z neskončno regresijo homunkulov, ki sedijo v kartezijanskih gledališčih? Trdili bi, da ne. Imamo enega zavestnega sebe. Naš zavestni jaz sedi v gledališču, večinoma pasivno, in opazuje spomine na izkušnje. Različni deli našega nezavednega jaza vzporedno obdelujejo informacije, včasih so pozorni na to, kaj se dogaja z zavestnim jazom, a večinoma to ignorirajo. Obstaja samo en zavestni homunkulus. Tam se ustavi.

Skladno s teorijami višjega reda

Teorije višjega reda zavesti trdijo, da zgolj predstavitev prvega reda (npr. biti predstavljen z rdečim dražljajem) vodi v zavest le, če se na nek način zavedamo te izkušnje (tj. zavedamo se, da vidimo rdečo barvo). ). Te teorije prav tako trdijo, da zavestne izkušnje vključujejo neko vrsto minimalnega notranjega zavedanja posameznikovega stalnega duševnega delovanja, ker se predstavitev prvega reda spremlja ali predstavlja ustrezna predstavitev višjega reda (Brown et al, 2019).

Čeprav se naša spominska teorija zavesti v mnogih pogledih razlikuje od teorij zavesti višjega reda, verjamemo, da je naša teorija skladna z idejo, da se ne zavedamo možganskih mehanizmov prvega reda, ki obdelujejo predstavitev rdečega dražljaja pred naših oči in da se tega dražljaja zavemo šele, ko (sedeči v kartezijanskem gledališču) doživimo spomin na njegovo zaznavo. Tako verjamemo, da lahko naša teorija spomina pojasni ta intuitivni občutek, da ne doživljamo predstavitev prvega reda neposredno, ampak samo posredno. Teorije višjega reda bi rekle, da zavest doživlja predstavitve višjega reda predstavitev prvega reda, medtem ko bi naša teorija spomina rekla, da se zavest spominja predstavitev prvega reda.

Resonančne metafore

Naša spominska teorija zavesti pomaga razložiti, zakaj nekatere metafore intuitivno odzvanjajo v nas. Zdaj, ko razumemo, zakaj se kartezijansko gledališče zdi naravno, lahko razumemo, zakaj Platonova alegorija jame odzvanja v nas. Realnega sveta ne zaznavamo neposredno; skozi spomin zaznavamo le sence ali odseve realnega sveta. Podobno zdaj, ko razumemo, kako tako občutek gledališča kot serijski videz resničnosti ustvarja naš zavestni spominski sistem, lahko razumemo, zakaj sta dve metafori filma Matrica tako močni: misel, da nismo resnično neposredno doživljanje sveta in da je svet sestavljen iz množičnih vzporednih procesnih tokov podatkov.

Konj in jezdec

Tu bi radi predstavili še eno metaforo, ki zajame nekaj našega razmišljanja o zavestnem in nezavednem jazu. Predstavljajte si naše možgane kot konja in jahača skupaj. Naš nezavedni jaz Sistema 1 je konj, ki nadzoruje potovanje iz trenutka v trenutek, ki ga opravljamo. Tako kot nam konju ni treba dati natančnih navodil, kako prečkati skalnato polje ali preskočiti kratko steno, tudi svoji nezavesti ne rabimo dati natančnih navodil, kako prenesti skodelico, polno vroče kave. v sobo in po stopnicah navzdol - samo pogledati moramo skodelico in naš nezavedni jaz naredi ostalo. Naš zavestni jaz Sistema 2 je človeški jezdec, ki se večinoma samo pelje. Jahač lahko seveda daje konju bodisi trenutna bodisi bolj splošna, splošna navodila in konj običajno z veseljem ustreže.

Kako pride do te interakcije med zavestnim jezdecem in nezavestnim konjem? Metaforično, jahač pove nekaj besed, nežno potegne za vajeti ali stisne njuni nogi, da konju sporoči, v katero smer hoče jezdec. Približno 500 ms kasneje lahko jahač zazna, ali je konj res sprejel želeno odločitev in se premaknil v želeno smer. Seveda včasih pride do konfliktov – na primer ko želi konj iti po lahki poti, jahač pa hoče potovati na goro.

Kako to, da lahko naš uporabnik sistema 2 sprejema skrbne in premišljene odločitve? No, tam zunaj v Plainsu je sončno, zato kolesar vedno nosi posebna sončna očala. Ta sončna očala imajo vgrajen visokotehnološki video zaslon. Ta sončna očala nimajo leč, imajo le vgrajen zaslon – zaslon z zakasnitvijo ~500 ms. Z drugimi besedami, kolesar vedno zaznava svet s pogledom na zaslon, ki prikazuje vizualni svet nekoliko naknadno. Toda ta posebna sončna očala omogočajo različne neverjetne možnosti: kolesar lahko bodisi (a) pogleda v svet (prek senzoričnega spomina) 500 ms potem, ko je šel mimo; (b) dostop do predhodnih avtobiografskih epizodnih spominov z uporabo aktivnega, ustvarjalnega procesa izgradnje spomina; (c) dostop do predhodnih semantičnih informacij; (d) hrani informacije na zaslonu, tako da jih je mogoče manipulirati v delovnem pomnilniku; ali (e) uporabite kombinacijo teh lastnosti za prožno in ustvarjalno predstavljanje možnih prihodnjih rezultatov.

Ko se sooči s težkim problemom, lahko jahač uporabi vsa ta orodja, da pride do ene ali več možnih rešitev, ki jih jahač nato sporoči konju, konj pa sprejme dejansko odločitev – ki je lahko enaka ali pa tudi ne. kot je predlagal kolesar. Upoštevajte, da ker jahač vedno zaznava svet 500 ms po dejstvu, je jahač odvisen od konja pri sprejemanju odločitev brez jahačevega vnosa, kadar koli so potrebne hitre odločitve sistema 1.

Oh, in obstaja samo še ena težava v zvezi s temi posebnimi sončnimi očali, ki jo je treba omeniti: slike prihajajo s konja. Konj nadzoruje videe, ki jih sončna očala prikazujejo jahaču. Ta del metafore lahko razumemo kot razlago zakasnitve 500-ms, ki jo voznik doživi pri dojemanju sveta. Toda konj je odgovoren tudi za to, ali jahač gleda na svet, predhodne avtobiografske epizodne spomine, semantične informacije, delovni spomin ali domišljijo. Kot vedno lahko jahač sporoči konju, katere slike želi videti, vendar konj ne ugodi vedno, bodisi zato, ker ne more, ali ker želi jahaču pokazati drugo sliko. Zato je čuječnost tako težka; konj ima svoj um.

Če povzamemo to metaforo, menimo, da je jahač (s sončnimi očali) zavestni spominski sistem – spominja se, namesto da neposredno zaznava, odloča in deluje. Verjamemo, da je bil ta zavestni spominski sistem vedno vključen v zagotavljanje informacij, ki bi jih nezavedni možgani lahko uporabili za sprejemanje odločitev, ki temeljijo na preteklih dogodkih in informacijah. Z nadaljnjim razvojem verjamemo, da je zavestni spominski sistem pri ljudeh razvil dodatne zmogljivosti, kot je opisano zgoraj. Nasprotno pa konj predstavlja vse nezavedne možganske procese.

Omejitev teh razlag subjektivnega doživljanja zavesti

Želimo jasno povedati, da se dobro zavedamo, da naše tako imenovane razlage subjektivne izkušnje zavesti sploh ne zajamejo težkega problema zavesti – kako zbirka nevronov in podpornega možganskega tkiva proizvaja subjektivno izkušnjo. Vendar upamo, da bo naše nekoliko izboljšano razumevanje fenomenologije subjektivne izkušnje zavesti lahko pomagalo drugim raziskovalcem iskati na pravih lokacijah in izvesti prave poskuse za reševanje težkega problema. Naš predlog jim je, da se osredotočijo na zavestni spominski sistem.

Bolniki z lezijami

Naša spominska teorija zavesti olajša razumevanje, kako se lahko posamezniki z vizualno aperceptivno agnozijo in posamezniki s slepovidnostjo pogosto pravilno odzovejo na vizualne naloge kljub pomanjkanju zavestnega zavedanja vizualnih predmetov in drugih dražljajev. Čeprav vizualni vidiki njihovega zavestnega spominskega sistema ne delujejo pravilno, tako da sta njihov senzorični in delovni spomin oslabljena – kar pomeni, da zaznave ne pridejo v zavest – lahko njihov nezavedni jaz še vedno zazna dražljaje in se ustrezno odzove.

Vzročna vloga zavesti in kako zavest prispeva k evolucijskemu uspehu

Trdili smo, da se zavest ni razvila tako, da bi imela neposredno vzročno vlogo pri odločitvah in dejanjih, ampak se je namesto tega razvila kot del zavestnega spominskega sistema. Vendar, kot namiguje naša metafora o konju in jezdecu, verjamemo, da je pri sodobnih ljudeh — in verjetno tudi pri mnogih drugih živalih — zavest bistvena za sprejemanje dobrih odločitev in pravilno ukrepanje. Zavest omogoča sistemu 2 (jezdec) uporabo delovnega spomina ter vseh predhodnih avtobiografskih in semantičnih informacij za obveščanje o pomembnih odločitvah. Zavest je torej izjemno pomembna za evolucijski uspeh: brez zavesti ne bi bilo mogoče sprejemati odločitev Sistema 2. Če ne bi imeli zavesti, bi še vedno lahko sprejemali odločitve, vendar bi bile vedno hitre, odločitve sistema 1 (samo za konje). Zavest nam omogoča sprejemanje počasnih, skrbno premišljenih odločitev Sistema 2. O teh vprašanjih bomo podrobneje razpravljali kasneje, ko bomo razpravljali o posledicah naše spominske teorije zavesti.

Zavest ni epifenomenalna

Čeprav smo trdili, da je zavestni spomin pomemben za evolucijo, še nismo razpravljali o tem, ali je dejanska subjektivna izkušnja zavesti epifenomenalna. Verjamemo, da je subjektivna izkušnja neločljiva lastnost zavestnega spominskega sistema in da bi bilo reči, da lahko imamo eno brez drugega, analogno reči, da imamo lahko molekularno gibanje brez toplote. Tako kot ½MV2=3 2/ KT verjamemo, da uporaba zavestnega spominskega sistema ustvarja subjektivno izkušnjo. Kot smo že omenili, nimamo odgovora na to težko težavo zavesti, vendar upamo, da bo naša teorija premaknila področje k iskanju tega odgovora.

NEVROANATOMSKI KORELATI IN MOTNJE ZAVESTI

Kot je mogoče pričakovati iz naših izkušenj v filozofiji, eksperimentalni psihologiji, kognitivni nevroznanosti in nevrologiji, se naša hipoteza o nevroanatomskih korelatih zavesti nanaša na predele in strukture možganov in ne na osnovne celice, celične sklope ali živčna nihanja (npr. Lou et. al, 2017). Zavedamo se, da so lahko celične in molekularne mikrostrukture ključne za popolno razumevanje nevrofiziološke osnove zavesti, vključno s težkim problemom. Spet upamo, da bo ta razprava o tem, kar menimo, da so ključne možganske regije in strukture, pomagala drugim, da se poglobijo in dosežejo popolnejše razumevanje težkega problema. Ker je večina naše razprave o možnih nevroanatomskih korelatih zavesti povezana s posamezniki z različnimi možganskimi motnjami, bomo ti dve temi obravnavali skupaj.

Druge teorije nevroanatomskih korelatov zavesti

Trenutno obstajajo štiri glavne teorije, ki napovedujejo nevronske korelate zavesti: teorija ponavljajočega se procesiranja (Lamme, 2015, 2018), teorija globalnega nevronskega delovnega prostora (Mashour et al, 2020), teorija integriranih informacij (Tononi et al, 2016), in miselna teorija višjega reda (Brown et al, 2019). Nekatere od teh teorij se posebej ukvarjajo s težkim problemom, medtem ko druge, kot je naša, le poskušajo nakazati pot do možnih rešitev. Kot so poudarili Yaron et al (2022), vsaka od teh štirih teorij poudarja zelo različne kortikalne regije kot kritične za zavest.

Teorija ponavljajoče se obdelave

Teorija ponavljajočega se procesiranja nakazuje, da je zavestno procesiranje odvisno od horizontalnih povezav in ponavljajočih se zank med nižjimi in višjimi možganskimi regijami, ki so razširjene v času in prostoru ter vključujejo spremembe, ki jih posredujejo od NMDA odvisne povratne aktivacije (Lamme, 2015). Poudarjene so posteriorne kortikalne regije, povezane z vizualno obdelavo informacij, pri čemer prefrontalni korteks prispeva k zavestni obdelavi, vendar ni bistven zanjo (Lamme, 2018).

Teorija globalnega nevronskega delovnega prostora

Teorija globalnega nevronskega delovnega prostora, ki izhaja iz teorije globalnega delovnega prostora (Baars, 2005; opisano prej), predlaga, da se zavestni procesi zgodijo, ko informacije v specializiranih procesorjih vstopijo v obsežno odmevno možgansko mrežo kortikalnih območij na visoki ravni, povezanih z dolgimi zanke za ponovni vstop na daljavo in se vžge, kar omogoča globalni dostop drugim specializiranim procesorjem (Mashour et al, 2020). Parietalna in prefrontalna kortikalna področja so kritična za usmerjanje informacij med drugimi kortikalnimi procesorji. Na nevronski ravni imajo velike piramidne celice v kortikalnih plasteh II/III in V ključno vlogo pri nevroanatomskih korelatih zavesti.

Teorija integriranih informacij

Teorija integriranih informacij poskuša neposredno obravnavati težko težavo tako, da izhaja iz bistvenih fenomenalnih lastnosti izkušnje in sklepa na postulate o značilnostih, ki se zahtevajo od njenega fizičnega substrata (Tononi et al, 2016). Zagotavlja tudi matematično količino integriranih informacij, ki dajejo merilo stopnje zavesti katerega koli sistema. Okcipitalni in temenski reženj veljata za kritična in zadostna za zavestno izkušnjo.

Teorije višjega reda

Kot smo že omenili, teorije višjega reda predpostavljajo, da predstavitev prvega reda, kot je zavedanje vrtnice, ne bi zadostovala za nastanek zavestne izkušnje. Organizem se mora na nek način zavedati, da je v stanju prvega reda, da se tega zaveda. Zagovorniki teorij višjega reda menijo, da je prefrontalni korteks pomemben za zavestno zaznavanje (Brown et al, 2019).

Nevroanatomski korelati zavestnega spominskega sistema

Po pregledu nekaterih vodilnih teorij, ki nakazujejo, katera področja možganov so pomembna za zavest, bomo zdaj podali svojo hipotezo, ki jo bomo nato podpirali. Ker trdimo, da zavestni spominski sistem podpira tako zavest kot vse oblike eksplicitnega spomina, domnevamo, da so nevroanatomski korelati zavesti nevroanatomske strukture, ki so vključene v vse oblike eksplicitnega spomina.

Katere strukture so vključene v eksplicitni spomin? Hipokampus je vsekakor treba vključiti skupaj s sorodnimi strukturami, kot sta sosednja entorhinalna in peririnalna skorja, kot tudi Papezovo vezje, vključno s forniksom, mamilarnimi telesi in sprednjim jedrom talamusa. Trdili bi tudi, da je možganska skorja potrebna za eksplicitni spomin. Takoj lahko pomislimo na inferolateralno temporalno skorjo za semantični spomin, nato pa morda na frontalno in parietalno skorjo za delovni spomin, vključno z regijami, ki so vključene v omrežje privzetega načina, kot so medialni prefrontalni korteks, posteriorni cingularni korteks, predkuneus in kotni girus (npr. Zheng et al, 2021). Vendar zavzemamo stališče, ki ga zagovarjajo Murray et al (2020, str. 2) v svoji knjigi The Evolutionary Road to Human Memory. Trdijo, da je celotna možganska skorja pomembna za spomin, in pišejo:

Po našem mnenju vsako kortikalno področje prispeva k spominu, vsako na poseben način. Ko so naši predniki potovali po svojih evolucijskih poteh, so se kortikalna področja sčasoma kopičila; in v vsakem primeru se je to zgodilo iz istega temeljnega razloga: preseči težave in izkoristiti priložnosti, s katerimi so se te živali soočale v svojem času in kraju.

Evolucijska pot do človeškega spomina (Murray et al, 2020) zagotavlja čudovit povzetek živalskih in človeških možganskih poškodb ter nevroslikarskih študij, ki podpirajo stališče, da vse kortikalne strukture niso samo vpletene v določeno, ampak so kritične zanje. vrsta spomina, ki je potrebna za določeno vrsto naloge, pa naj bo to navigacija v divjini, razlikovanje zvokov plena in plenilcev ali prepoznavanje obrazov.

Trdimo ne le, da vsaka kortikalna regija prispeva k spominu, ampak da vsaka prispeva tudi k specifični domeni zavestnega zavedanja. Menimo na primer, da so naslednje špekulacije verjetno pravilne:

Vizualna področja v okcipitalnem korteksu so potrebna za vizualno zavest, vključno z vizualnimi podobami.

Slušna skorja v zgornjem temporalnem korteksu je potrebna za slušno zavest.

Parietalni korteks (zlasti nedominantne hemisfere) je nujen za zavestno zavedanje prostora (zlasti na kontralateralni strani).

Primarna somatosenzorična skorja v postcentralnem girusu temenskega režnja je potrebna za nekatere poddomene čutne zavesti, kot sta grafestezija (identifikacija številk ali črk, napisanih na koži) in stereognozija (identifikacija predmetov z dotikom).

Primarni motorični korteks v precentralnem girusu čelnega režnja je potreben za zavestno zavedanje finih motoričnih gibov, ki se uporabljajo za igranje glasbil, vdevanje niti in opravljanje drugih občutljivih nalog.

Čelna očesna polja so potrebna za zavestno zavedanje očesnih gibov.

Brocovo območje je potrebno za zavestno zavedanje našega govora, bodisi vokaliziranega ali samo "v naši glavi".

Insularni korteks je nujen za zavestno zavedanje našega telesa.

Območja predfrontalne skorje, ki omogočajo kompleksno razmišljanje, delovni spomin, reševanje problemov in presojo, so potrebna za zavestno zavedanje, ki prihaja s temi sposobnostmi na višji ravni.

Delo Gazzanige (2015) in drugih z bolniki z razcepljenimi možgani je pokazalo, da lahko posamezniku, ko je corpus callosum odrezan, ostaneta dve ločeni zavesti v enih možganih, ki navidezno dobro delujeta skupaj brez očitnih funkcionalnih težav ali konflikt (ali vsaj nič več notranjega konflikta, kot ga ima vsak izmed nas s svojimi nerazcepljenimi možgani od časa do časa). Verjamemo, da se nekaj podobnega zgodi ne samo z levo in desno hemisfero, ampak tudi z vsakim delom korteksa.

Nadalje predlagamo, da je vsaka regija korteksa avtonomna zavest in njen otok zavesti ni odvisen od katerega koli osrednjega izvršilnega organa ali druge regije. To pomeni, da je minimalno zadostna kortikalna regija, potrebna za zavestno zavedanje, lahko katera koli kortikalna regija, pa naj bo to senzorična regija, ki omogoča zavestno zaznavanje, motorična regija, ki omogoča zavestno gibanje, ali asociacijska regija, ki omogoča neko vrsto multimodalnega mišljenja. Verjamemo, da mora biti tako, ker, kolikor vemo, ne obstaja nobena posamezna kortikalna regija (enostranska ali dvostranska), ki bi ob odstranitvi povzročila posameznika nezavest. Tako trdimo, da je vizualno zavestno zavedanje v okcipitalnem korteksu neodvisno od slušne zavesti v zgornji temporalni skorji, obe pa sta neodvisni od zavestnega zavedanja in vodenja motoričnih gibov, ki se pojavljajo v frontalnem korteksu.

Kakšni so dokazi za to hipotezo, da je katera koli kortikalna regija lahko avtonomno zavestna? V veliki meri izhaja iz izkušenj pri delu z več tisoč bolniki, ki so imeli možgansko kap ali nevrodegenerativne bolezni, ki so prizadele vse dele njihove skorje, in je podprt z literaturo o bolnikih. Dobro je znano, da lahko poškodbe subkortikalnih struktur, ki so del retikularnega aktivacijskega sistema (kot so deli srednjih možganov in talamus), povzročijo nezavest (npr. Kinney et al, 1994), vendar spet ne poznamo kortikalnih regije, ki ob poškodbi povzročijo nezavest. Dejansko se lahko zgodi, da nekatere od teh subkortikalnih struktur retikularnega aktivacijskega sistema (kot je talami) delujejo kot središče in preklapljajo med različnimi zavestnimi kortikalnimi regijami.

Literatura, ki podpira naše stališče, da (a) motnje v nobenem kortikalnem predelu (celo razširjenih čelnih ali okcipitalnih/temenskih predelov) ne vodijo v nezavest, vendar (b) skoraj vse kortikalne regije prispevajo k zavesti, je bila dobro pregledana z nasprotujočima si teorijama sprednje in zadnje skorje. zavesti (Boly et al, 2017; Michel in Morales, 2020; Odegaard et al, 2017). Verjamemo, da lahko naša teorija uskladi poglede, ki jih zagovarjajo nasprotni sprednji in zadnji tabori.

Na primer, če so posteriorne možganske regije kritične za zavest, kot predlagata teorija ponavljajočega se procesiranja in teorija integriranih informacij, kako to, da bolniki s posteriorno kortikalno atrofijo ali dvostranskimi okcipitalnimi in parietalnimi kapi niso nezavestni? Ti bolniki imajo prav gotovo pomanjkanje zavesti, vendar nikoli ne bi rekli, da so nezavestni. Podobno, če je prefrontalni korteks kritičen za zavest, kot nakazujejo teorija globalnega nevronskega delovnega prostora in teorije višjega reda, kaj je s pacienti z vedenjsko različico frontotemporalne demence ali dvostranskimi frontalnimi kapi? Nobenega dvoma ni, da je zavest teh bolnikov oslabljena, vendar ne bi rekli, da so fizična manifestacija nezavednih filozofskih zombijev, za katere se zdi, da imajo zavesten notranji svet, čeprav ga nimajo. Verjamemo, da bi tudi oni lahko zavestno doživljali lepoto sončnega zahoda kot kdorkoli drug. Katera skupina bolnikov ni pri zavesti (poleg tistih s poškodbo retikularnega aktivacijskega sistema)? Menimo, da gre za posameznike z razširjeno ali difuzno kortikalno disfunkcijo. Za te budne, vendar nezavestne posameznike je opisano, da imajo encefalopatijo ali delirij.

Kako velika bi morala biti kortikalna regija, da podpira neko obliko neodvisne zavesti? Ne poznamo odgovora, vendar bomo predlagali nekaj metod za obravnavo tega vprašanja v Navodilih za prihodnost.

Upoštevajte pa, da ne trdimo, da je edina funkcija korteksa zagotavljanje zavestnega zavedanja specifičnih modalitet. Korteks zagotovo opravlja veliko dodatnega dela, ki je vključeno izključno v nezavedno obdelavo informacij.

Poudarili bomo tudi, da trditev, da je v zavest vključena celotna skorja, ni isto kot trditev, da so v zavest vključeni celotni možgani. Za tiste bralce, ki menijo, da je skorja bolj ali manj sinonim za možgane, upoštevajte, da čeprav možganska skorja obsega 82 % mase človeških možganov, vsebuje le 16 milijard (19 %) {{3 }} milijard nevronov v možganih (Herculano-Houzel, 2009).

Zdaj se bomo posvetili kratkemu pregledu nekaterih glavnih možganskih regij in struktur, ki so vključene v zavestni spominski sistem, skupaj z nekaterimi ustreznimi nevrološkimi motnjami, ki tako ali drugače motijo ​​zavest.

Hipokampus, povezane strukture in posamezniki z amnezijo

Ko obravnavamo hipokampus, običajno upoštevamo tudi sosednje strukture medialnega temporalnega režnja, kot sta entorhinalna in peririnalna skorja, kot tudi anatomsko povezane strukture, kot so forniks, mamilarna telesa in sprednje jedro talamusa. Ne glede na to, ali gre za nevrodegenerativno bolezen, okužbo, vnetje, možgansko kap, epileptični napad ali operacijo, so kognitivni učinki poškodbe hipokampusa in povezanih struktur dobro znani. Vedno pride do motenj epizodnega spomina, kar vodi v anterogradno in delno retrogradno amnezijo. Zdi se, da zavest, vsaj v običajnem pomenu izraza, ni motena zaradi poškodbe hipokampusa in sorodnih struktur. Posamezniki s takšno škodo lahko zagotovo zavestno doživljajo številne zaznave, odločitve in dejanja.

Vendar pa posamezniki s poškodbo hipokampusa in sorodnih struktur kažejo okvaro v več vidikih kognicije, za katere trdimo, da so povezani z zavestjo. Prvič, posamezniki s poškodbo hipokampusa običajno izgubijo sposobnost zavestnega zaznavanja subtilnih razlik v vizualnih prizorih, posamezniki s sosednjo poškodbo peririnalnega korteksa pa običajno izgubijo sposobnost zavestnega zaznavanja subtilnih razlik v obrazih (Mundy et al, 2013). Drugič, ti posamezniki kažejo zmanjšano sposobnost predstavljanja prihodnosti (Addis et al, 2009) in zato načrtovanja zanjo. Tretjič, z izgubo sposobnosti oblikovanja novih epizodnih spominov je pri teh posameznikih zmanjšana njihova sposobnost, da posodobijo svoj občutek samega sebe. Menimo, da sta sposobnost predstavljanja prihodnosti in posodabljanja lastne samopodobe pomembna vidika zavesti.

Nazadnje špekuliramo, da bi bila zavest skoraj zagotovo oslabljena, če bi bili hipokampus in sorodne strukture popolnoma odsotni od rojstva. Čeprav so študije pokazale, da posamezniki s perinatalno okvaro nekaterih predelov hipokampusa razvijejo normalen semantični spomin in ne kažejo očitnih motenj zavesti (Elward in Vargha-Khadem, 2018), menimo, da zavest ne bi bila normalna pri posameznikih s popolno odsotnost ali popolna disfunkcija hipokampusa in sorodnih struktur od rojstva.

Okcipitalni korteks, vidni sistem, Antonov sindrom, slepovid

Prej smo opisali, kako lahko posamezniki s poškodbo okcipitalnega korteksa, ki vodi do vizualne aperceptivne agnozije ali hemipoljske slepote, včasih nezavedno izvajajo naloge, ki so odvisne od vida, čeprav naloge ne morejo izvesti z zavestnim zavedanjem. Verjamemo, da ti primeri podpirajo idejo, da je vidna skorja v okcipitalnih režnjih tista, ki zagotavlja zavestno zavedanje vida.
Posamezniki z bilateralno poškodbo celotne okcipitalne skorje, ki vodi do popolne kortikalne slepote, lahko zanikajo, da so slepi (sindrom Antona ali Anton-Babinskega), kar je oblika anozognozije ali nezavedanja njihovega primanjkljaja (Das in Naqvi, 2022). Menimo, da je ta sindrom en primer splošnega pojava, pri katerem je možganska regija, ki ustvarja določen vidik zavesti – v tem primeru vidno zaznavanje in vizualne podobe – isti del, ki je odgovoren za zavedanje, ali je ta vidik zavesti je prisoten, odsoten ali popačen. Predvidevali bi, da Antonov sindrom ne bi bil prisoten, če bi poškodba vidnega sistema prizadela poti pred okcipitalnimi režnji (kot so oči, optični živci, trakti, sevanja ali lateralna genikulatna jedra). Tako verjamemo, da pojav Antonovega sindroma podpira idejo o prisotnosti vidne zavesti v okcipitalnem korteksu.

Parietalni korteks, prostorsko zanemarjanje in "Aha" trenutek spominjanja

Parietalni reženj igra pomembno vlogo pri pozornosti ali zavedanju ene strani sveta. Čeprav oba parietalna režnja prispevata k zavedanju leve in desne strani, poškodba parietalnega režnja jezikovno prevladujoče hemisfere (običajno leve) običajno povzroči blago in začasno izgubo zavedanja (ali zanemarjanje) kontralateralne desne strani, medtem ko poškodba nedominantnega (običajno desnega) parietalnega režnja tipično povzroči izrazito in včasih trajno zanemarjanje kontralateralne leve strani (Mesulam, 1999).

Zanemarjanje se najpogosteje pojavi pri senzoričnih dražljajih, ki so lokalizirani v prostoru, kot so vizualni in taktilni dražljaji. Posamezniki z zanemarjenostjo morda ne bodo opazili hrane na levi polovici krožnika, težko bodo pozorni na nekoga, ki jim govori na levi strani, in morda ne bodo opazili dotika leve strani telesa.

Kar je še posebej presenetljivo pri posameznikih s poškodbo desnega temenskega režnja in zapostavljenim levim, je dejstvo, da se običajno sploh ne zavedajo, da leva stran sveta manjka. Tako kot pri Antonovem sindromu imajo posamezniki z zanemarjenostjo anozognozijo in se ne zavedajo svojega primanjkljaja. Verjamemo, da zanemarjanje, ki ga povzroči parietalna poškodba, podpira zamisel o prostorskem zavedanju (zavesti) ene strani sveta, ki je prisotna v parietalni skorji, zlasti v nedominantni hemisferi.

Za zavest so lahko pomembne tudi druge funkcije temenskega režnja. Razen za retrosplenialno skorjo ni znano, da bi poškodba parietalnih režnjev poslabšala epizodni spomin. Vendar skoraj vsaka naloga prepoznavanja spomina, ovrednotena s fMRI ali z dogodki povezanimi potenciali (ERP), povzroči aktivacijo parietalne skorje (Simons et al, 2008). Kako naj uskladimo to neskladje? Odgovorimo, da je tako imenovani parietalni učinek staro-novo (v katerem predhodno videni ali stari predmeti kažejo večjo parietalno aktivacijo v primerjavi z novimi ali novimi predmeti) del nevronskega korelata zavestnega zavedanja, da je bil predmet že viden. To je tisti aha trenutek, ko zavestno pomislimo: "Ja, tega se spomnim" (Ally et al, 2008).

Frontalni korteks, motorični sistem in kortikobazalni sindrom

V zvezi z zavestjo in frontalnim korteksom začnemo z ugotovitvijo, da se zanemarjanje pojavlja tudi pri gibih in dejavnostih po poškodbi dodatnega motoričnega korteksa (Laplane in Degos, 1983). Posamezniki s to vrsto poškodbe lahko opustijo umivanje, britje ali krtačenje las na eni strani. Podobno posamezniki s poškodbo sprednjih očesnih polj običajno kažejo obliko zanemarjanja, saj imajo težave pri prostovoljnem premikanju oči na nasprotno stran. Menimo, da te motorične oblike zanemarjanja podpirajo idejo, da so čelni režnji pomembni za zavestno kontrolo gibov in dejavnosti.

Nekateri posamezniki z možganskimi lezijami doživijo bizarno blodnjo, v kateri ne prepoznajo ali verjamejo, da se njihov paraliziran ud ne more premikati (tj. anozognozija) ali celo, da je del njihovega telesa (tj. somatoparafrenija). Področja možganov, vpletena v somatoparafrenijo, vključujejo dele insule ter srednje in spodnje čelne vijuge (Gandola et al, 2012). Tako je lahko zavestno zavedanje gibanja in celo zavedanje, da je del telesa lasten, povezano s pravilnim kortikalnim delovanjem.

Nekateri posamezniki s kortikobazalnim sindromom doživljajo fenomen tujega uda, pri katerem se zdi, da se prizadeti ud premika sam od sebe – brez zavestnega nadzora. Videli smo bolnike, pri katerih se lahko običajno neuporaben ud dvigne in naredi preproste gibe. Ko pacient opravlja naloge, ki bi običajno zahtevale dve roki, kot je zavezovanje vezalk, lahko neuporabno okončino včasih pregovorimo, da pomaga, kar lahko nato stori enostavno in samodejno (opazovanje AEB). Čeprav posamezniki s kortikobazalnim sindromom poleg korteksa kažejo vpletenost tudi v bazalne ganglije, sta atrofija in/ali hipometabolizem frontalne in parietalne skorje izrazita in na splošno zaznavna v študijah slikanja možganov. Ta pojav podpira zamisel o pomenu korteksa pri zavestnem motoričnem nadzoru.

Posamezniki z vedenjsko različico frontotemporalne demence kažejo atrofijo in/ali hipometabolizem različnih regij čelnega korteksa, kar vodi do vedenjskih težav. Mnogi od teh posameznikov izkazujejo vedenje uporabe, ki se pojavi, ko posamezniki vidijo orodje in ga samodejno začnejo uporabljati. Posameznik lahko vzame v roke škarje in začne rezati ali pero in začne pisati. Na vedenje uporabe gledamo kot na primer poškodbe čelnega korteksa, ki vodi do oslabljenega zavestnega nadzora vedenja, vendar ohranjenih nezavednih dejanj. Obstaja veliko drugih primerov poškodb čelnih režnjev, ki vodijo do izgube zavestnega nadzora nad vedenjem (npr. Phineas Gage [Damasio et al, 1994]), ki jih tukaj ne bomo obravnavali.

Apatija je zelo pogost simptom pri posameznikih z različnimi poškodbami prefrontalnega korteksa. Tukaj bi trdili, da so nekatere od tako imenovanih višjih funkcij čelnega režnja, kot sta načrtovanje in abstraktno sklepanje, oslabljene, ker sta bila oslabljena zavestna zavest in nadzor takih funkcij. Nezavestno zavedanje, da bi morali načrtovati in ukrepati, vodi v apatijo.

Temporalni režnji, slušna skorja, inferolateralna temporalna skorja, imena, besede in pomen

Pomembni vidiki skorje temporalnega režnja vključujejo dele insule, slušno skorjo in obsežno zalogo informacij, ki sestavljajo semantični spomin. Posamezniki s poškodbo bilateralne slušne skorje izgubijo zavestno zavedanje zvokov, vendar se lahko še vedno odzovejo nanje, kar je pojav, ki velja za analognega slepogledu (Cavinato et al, 2012). Študije na živalih so eksperimentalno pokazale, da poškodba dvostranske slušne skorje ne spremeni nujno vedenja kot odziv na zvoke (Floody et al, 2010). Tako imamo dokaze, da je slušni korteks vključen v zavestno zavedanje zvokov na način, ki je skladen z našo hipotezo.

Dokazi iz slikanja in posameznikov z možganskimi lezijami kažejo, da je inferolateralna temporalna skorja ključnega pomena za zavestno zavedanje imen ljudi, živali in orodij (Damasio et al, 1996). Še več, čeprav lahko enostranska levostranska poškodba ovira dostop samo do imen takšnih predmetov, lahko dvostranska poškodba povzroči popolno izgubo znanja o živalih, rastlinah in predmetih, ki jih je ustvaril človek. Posamezniki z nevrodegenerativnimi boleznimi, vključno s semantično demenco in Alzheimerjevo boleznijo (AD), pogosto doživljajo to izgubo znanja v poznejših fazah – ne vedo, kaj je zajec, buča ali daljinski upravljalnik –, kar je po našem mnenju izguba oblika zavedanja ali zavesti predmetov. Poleg tega se posamezniki s temi pomanjkljivostmi semantičnega spomina celo zelo zgodaj v poteku bolezni, ko se koncept predmeta popolnoma izgubi iz semantičnega spomina, ne zavedajo zavestno, da je karkoli narobe – samo verjamejo, da morda nikoli ne bodo naletel na manjkajoče predmete in zato o njih ne ve.

Lastnosti korteksa, ki podpirajo zavest

Upamo, da smo dokazali, da vsako kortikalno področje prispeva k specifičnemu zavestnemu zavedanju, povezanemu s funkcijo tega kortikalnega področja, in da bo uničenje katerega koli kortikalnega področja zmotilo ali odpravilo domeno zavesti, ki jo je to področje podpiralo, ne da bi motilo druge področja zavesti. Naša hipoteza, da vse kortikalne regije prispevajo k zavesti, je skladna z nedavno študijo nevroslikanja, ki je primerjala zavestno in nezavedno prepoznavanje predmetov in odkrila razširjena področja kortikalne vpletenosti med zavestnim prepoznavanjem predmetov (Levinson et al, 2021).

Naša anatomska hipoteza ponuja tudi en način za uskladitev različnih napovedi štirih glavnih teorij zavesti glede tega, katere kortikalne regije so najpomembnejše (za pregled glej Yaron et al, 2022), pri čemer trdi, da so vse, vendar nobena ni kritična. Ne namigujemo, da subkortikalne strukture niso potrebne za zavest – vsekakor so – vendar ne zadoščajo za zavest. Poleg tega subkortikalne strukture ne vsebujejo potrebne nevronske arhitekture, ki bi omogočala pojav fenomenologije ali kvalia zavesti.

Čeprav menimo, da je arhitektura možganske skorje enota nevronskih sklopov, ki omogoča pojav zavesti, ni jasno, kako točno zavest izhaja iz skorje. Drugim bomo prepustili, da ugotovijo, ali je zavest povezana z vretenastimi nevroni (znani tudi kot von Economovi nevroni), ki jih najdemo v plasti V, debelimi čopastimi piramidnimi nevroni v plasti VB, pretežno piramidalnimi celicami v kortikalni plasti II/III, drugimi vrstami nevronov , ali nič od tega. Mogoče je, da so sklopi nevronov enota zavesti in da je opazovanje posameznih celic za razumevanje zavesti podobno preučevanju narave kvarkov znotraj nevtronov atomov železa, da bi razumeli, zakaj železove opilke privlačijo magneti. Tako se lahko zgodi, da bodo koncepti, kot je indeks kompleksnosti motenj (PCI), ki ocenjujejo celovitost možganskih mrež, ključni za razumevanje zavesti (Koch et al, 2016).

Če predpostavimo, da so sklopi nevronov v skorji enota zavesti, koliko plasti skorje je potrebnih? Ali je zavestna samo 6-plastna skorja ali zadostuje 5-, 4- ali 3-plastna skorja? Ali lahko 3-plastni alokorteks proizvede nekaj "nizke ravni" zaznavne ali čustvene zavesti, medtem ko je 6-plastni neokorteks potreben za višjo samozavest in abstraktno sklepanje? Ker naša spominska teorija zavesti pravi, da je zavest razvita kot del zavestnega spominskega sistema, ki vključuje hipokampalno temelječ epizodni spomin, špekuliramo, da je nekaj zavestnega zavedanja prisotno celo v alokorteksu.

Ne glede na to, kakšen je pravilen odgovor, trdimo, da nam pomanjkanje razumevanja, kako natanko skorja proizvaja zavest, ne preprečuje uporabe te hipoteze o vpletenosti skorje v zavest za razpravo o nekaterih posledicah, kar bomo storili zdaj.

POSLEDICE

Naša spominska teorija zavesti z deli možganske skorje kot temeljnimi enotami, ki omogočajo zavestno zavedanje, vodi do več implikacij glede tega, katere živali so zavestne, katere nevrološke in psihiatrične motnje lahko okvarijo zavest ter kako delujejo zavestni um in nezavedni možgani. skupaj dan za dnem, minuto za minuto in sekundo za sekundo. Te implikacije pa vzbujajo etične implikacije, o katerih bomo na kratko tudi razpravljali.

Živalski um

V prejšnjem razdelku smo špekulirali, da je lahko zavestno zavedanje osnovnih zaznav in čustev prisotno s 3- ali 4-plastnim alokorteksom, medtem ko lahko zavestne sposobnosti, kot je reševanje problemov, zahtevajo 6- plastni neokorteks.

Zavest pri sesalcih

Ker imajo vsi sesalci neokorteks (Kaas, 2019), trdimo, da so vsi sesalci zavestni. Vzporedno z njihovimi razlikami v strukturi skorje verjamemo, da se zavest miši po svoji kompleksnosti razlikuje od zavesti psa, ki se razlikuje od zavesti šimpanza, ki se razlikuje od zavesti človeka. Na primer, Pine in drugi (2021, str. 701) so pregledali nekatere spremembe v nevroanatomiji med nečloveškimi in človeškimi primati, kot je širitev homotipskih asociacijskih območij in hipokampusa ter kako so te širitve povezane z "(i) a subjektivni občutek udeležbe in ponovnega doživljanja dogodkov, ki smo si jih zapomnili; in (ii) neomejena zmožnost zamišljanja podrobnosti prihodnjih dogodkov." Čeprav se zagotovo strinjamo, da so ljudje te sposobnosti razvili v večji meri kot vse druge vrste, verjamemo tudi, da imajo vsi sesalci nekaj zavestnega zavedanja (tj. spomina na) zaznave, odločitve in dejanja. Glej Carruthers (2015) za podoben argument, ki prav tako temelji na nevroanatomski homologiji.

Ali to pomeni, da imajo vsi sesalci podobno človeški zavestne spominske sposobnosti za miselno potovanje skozi čas? Suddendorf in Corballis (2007, str. 307) sta trdila, da je malo dokazov, ki bi kazali na to, da so nečloveški sesalci razvili to sposobnost miselnega potovanja skozi čas, vsaj tako kot ljudje, in izjavila: "Trdimo, da se dosedanji podatki nadaljujejo predlagati, da je miselno potovanje skozi čas edinstveno za ljudi." Čeprav ne izpodbijamo njihove izjave, bi vseeno trdili, da imajo nečloveški sesalci neko obliko zavestnega spomina, ki jim omogoča, da imajo nekaj zavestnega zavedanja, ki jim zagotavlja evolucijske prednosti, kot je sposobnost določanja časovnega reda (Eichenbaum et al, 2005 ).

Kaj pa test samoprepoznavanja ogledala? V tem preskusu imajo živali barvno liso na glavo, ko so pod anestezijo ali kako drugače ne vedo za njeno uporabo, in sicer na mestu, ki ga lahko vidijo le v ogledalu, na primer na čelu. Če se žival pogleda v ogledalo in seže po mestu ali ga poskuša zdrgniti, vemo, da se žival v ogledalu prepozna. Če ne, domnevamo, da se žival ne zaveda, da je sama v ogledalu.

Čeprav je bilo dokazano, da je več sesalcev prestalo ta test, vključno s štirimi velikimi opicami, velikimi pliskavkami in azijskimi sloni (de Waal, 2019), ga večina drugih sesalcev ni opravila, vključno z našimi mačjimi in pasjimi spremljevalci (čeprav lahko psi prenesejo različico vonja testa [Horowitz, 2017]). Verjamemo, da nam ta test pove nekaj o vizualnem zaznavanju in prepoznavanju samozavesti, vendar bi trdili, da samo zato, ker žival ne opravi testa ogledala, ne pomeni, da nima nobene vrste zavesti.

Zavest pri vrstah nesesalcev

Kaj pa zavest pri drugih vretenčarjih, kot so ptice, kuščarji, dvoživke in ribe? Pokazalo se je, da srake uspešno prestanejo test samoprepoznavanja ogledala (Prior et al, 2008), prav tako neka vrsta rib (Kohda et al, 2019). Ali to pomeni, da so nekatere vrste ptic in rib samozavestne? de Waal (2019) je trdil, da opravljen zrcalni test kaže na vsaj nekaj rudimentarnega samozavedanja; vendar je en raziskovalec predlagal, da bi morali upoštevati vse podatke, ki osvetljujejo kognitivne sposobnosti vrste, preden sklepamo o njenem samozavedanju (ali pomanjkanju le-tega) (Vonk, 2020).

Naša teorija bi bila usklajena z de Waalovo (2019), da sta zavest in samozavedanje med vrstami v kontinuumu. Na podlagi eksperimentalnega dela in možganske anatomije vretenčarjev verjamemo, da obstajajo dokazi, da ima večina vretenčarjev vsaj nekaj rudimentarnega zavestnega spominskega sistema, ker imajo neko obliko hipokampusa (ali njemu podobno možgansko strukturo) in nekaj skorje ( ali analogna struktura). Iz tega logično sledi, da bi tisti vretenčarji, ki imajo potrebno anatomijo za zavestni spominski sistem, izkusili vsaj nekaj zavestnega zavedanja, čeprav je to lahko malo več kot zaznave in/ali čustva. Nekateri raziskovalci so trdili, da lahko vsaj ena vrsta vretenčarjev, ki ni sesalec, kalifornijska šojka, uporabi svoj spomin za spontano načrtovanje prihodnosti brez sklicevanja na svojo trenutno motivacijo – nekaj, za kar se je prej mislilo, da je edinstvena človeška sposobnost (Raby et al. , 2007; glej tudi Carruthers, 2015).

Naša teorija je tudi skladna s številnimi idejami, ki sta jih podala Ginsburg in Jablonka (2021), ki gresta še dlje od nas. Predlagali so, da se lahko "neomejeno asociativno učenje" šteje za označevalec minimalne zavesti. Opazili so, da takšno učenje ni prisotno le pri skoraj vseh vretenčarjih, ampak tudi pri hobotnicah, lignjih, sipah, medonosnih čebelah in ščurkih.

Etične posledice zavestnih vretenčarjev

Nismo vegetarijanci in ne želimo namigovati, da neizogibni etični sklepi, ki izhajajo iz naše teorije, pomenijo, da bi morali vsi postati vegetarijanci (ali vsaj potrošniki nevretenčarjev), da ne bi poškodovali zavestnih živali. Vendar trdimo, da bi morali kot družbe in posamezniki razmisliti o etičnih posledicah uživanja krav, prašičev, kokoši in drugih vretenčarjev, za katere trdimo, da imajo oblike zavestnega zavedanja.

Motnje zavesti

Zdaj, ko bolje razumemo tako fenomenologijo zavesti kot tudi nevroanatomske strukture, ki so zanjo potrebne, lahko špekuliramo, da je več psihiatričnih, nevroloških in razvojnih možganskih motenj lahko motenj zavesti.

kapi

Prej smo pregledali, kako možganska kap, ki poškoduje določena področja možganske skorje, povzroči posebne motnje zavesti, ki so povezane s funkcijami teh posebnih področij. Tukaj bomo preprosto dodali, da lahko možganske kapi v subkortikalni beli možganovini corona radiata povzročijo tudi motnje zavesti, tako da odklopijo kortikalne regije med seboj, kar vodi na primer do Wernickejeve afazije (Mesulam et al, 2015) ali aleksije brez agrafije. (Geschwind, 1965). Na kratko, kapi, ki prizadenejo kortikalno in/ali subkortikalno belo snov, pogosto okvarijo eno ali več domen zavesti, zavestni spominski sistem in sposobnost uporabe predhodno pridobljenih informacij za reševanje problemov in načrtovanje za prihodnost.

For more information:1950477648nn@gmail.com