Neuron raksasa yang terkait dengan kesadaran ditemukan
Apakah sifat kesadaran itu? Ini adalah salah satu misteri besar psikologi, ilmu syaraf dan filsafat pikiran, dan meskipun kelihatannya aneh, penelitian tentang hewan, yang kesadarannya harus menjadi sesuatu yang berbeda dari kita, telah membantu untuk memperjelasnya.
Bahkan, baru-baru ini tim peneliti dari Institut Sains Otak Allen yang dipimpin oleh Christof Koch telah mengungkapkan penemuan tiga neuron raksasa yang menghubungkan sebagian besar otak dari tikus; neuron-neuron ini dapat menjadi dasar fisiologis kesadaran, tetapi para ahli lainnya tidak setuju.
- Artikel Terkait: "Jenis-jenis neuron: karakteristik dan fungsi"
Tiga neuron raksasa
Christof Koch dan timnya membuat presentasi kepada anggota komunitas ilmu syaraf di mana mereka mempresentasikan metodologi dan hasil penelitian mereka pada konektivitas saraf di otak tikus.
Aspek yang paling menonjol dari makalahnya adalah identifikasi tiga neuron raksasa yang muncul dari struktur otak yang dikenal sebagai "cloister" dan menghubungkannya dengan bagian otak yang baik. Yang terbesar dari ketiganya datang mengelilingi seluruh otak , sementara dua lainnya juga menutupi sebagian besar belahan otak.
Sebagaimana diungkapkan oleh gambar tiga dimensi yang diperoleh dari penelitian, ketiga sel ini mempertahankan koneksi sinaptik yang solid dengan neuron dari berbagai daerah di otak. Ini menunjukkan bahwa mereka dapat memainkan peran yang relevan dalam koordinasi impuls elektrokimia dari sistem saraf pusat.
Namun, untuk saat ini Keberadaan ketiga neuron ini pada spesies lain belum dikonfirmasi hewan, termasuk manusia, sangat hati-hati harus dilakukan untuk mencoba menggeneralisasikan klaim Koch.
- Artikel Terkait: "Bagian otak manusia (dan fungsi)"
Apa itu biara?
The biara adalah lapisan neuron melekat pada wajah bawah dari neokorteks serebral, sangat dekat dengan insula dan ganglia basal; Kadang-kadang dianggap sebagai bagian dari struktur ini. Amplitudonya tidak teratur, berukuran beberapa milimeter di beberapa area dan kurang satu milimeter di tempat lain.
Wilayah otak ini membuat sinaps dengan banyak struktur kortikal dan subkortikal , termasuk hippocampus, fundamental untuk ingatan jangka panjang, dan amigdala, yang terlibat dalam pembelajaran emosional.
Neuron dari cloister tidak hanya mempertahankan hubungan yang relevan dengan bagian otak lainnya, tetapi mereka juga saling terhubung satu sama lain dengan sangat erat. Ini telah dikaitkan dengan pemrosesan rangsangan seragam yang melewati biara.
Usulan tim Koch
Berdasarkan penelitiannya baru-baru ini dan yang lain di mana dia sebelumnya berkolaborasi, Koch membela kesadaran itu bisa ditempatkan di biara , yang telah menjadi fokus utama dalam karir profesionalnya.
Menurut proposal dari tim ini, tiga neuron raksasa yang mereka temukan akan memungkinkan koordinasi impuls saraf di biara : mereka mengasosiasikan penerimaan dan pengiriman sinyal dari struktur ini dengan munculnya kesadaran, dengan mempertimbangkan sifat global transmisi ini dan fungsi-fungsi yang telah dikaitkan dengan biara.
Penelitian lain yang relevan untuk hipotesis ini adalah yang dilakukan oleh kelompok Mohamad Koubeissi (2014) dengan seorang wanita yang terkena epilepsi. Tim ini menemukan itu stimulasi dari klausa oleh elektroda "menonaktifkan" kesadaran pasien, sementara gangguan rangsangan ini menyebabkan dia pulih.
Metodologi penelitian
Tim peneliti di Allen Institute menyebabkan produksi protein fluorescent pada neuron individu yang berasal dari cloister beberapa tikus. Untuk ini mereka menggunakan zat yang, hadir dalam organisme, menyebabkan aktivasi gen tertentu.
Dengan menyebarkan melalui neuron target, protein-protein ini memberikan sel-sel ini dengan warna yang khas. Kemudian mereka mengambil 10 ribu gambar bagian otak dan menggunakan perangkat lunak komputer untuk membuatnya Peta tiga dimensi dari neuron yang diaktifkan .
Kritik terhadap hipotesis ini
Beberapa ahli di bidang neurosciences tidak setuju dengan usulan tim Koch. Secara umum, lokalisasi hipotesisnya telah dikritik, yang menghubungkan ke peran utama dalam kesadaran manusia tanpa didasarkan pada basis penelitian yang kuat.
Untuk mempelajari kebenaran pendekatan ini, Chau dan kolaborator (2015) melakukan penelitian dengan 171 veteran perang yang menderita cedera kepala. Mereka menemukan itu cedera di biara terkait dengan pemulihan kesadaran yang lebih lambat setelah kerusakan , tetapi tidak dengan sequelae jangka panjang yang lebih serius.
Saat ini bukti yang mendukung hipotesis bahwa biara adalah kunci kesadaran tidak dapat disimpulkan, terutama ketika kita merujuk pada manusia. Namun, bukti itu menunjukkan hal itu struktur ini mungkin relevan untuk kontrol perhatian melalui koneksi daerah yang berbeda dari kedua belahan otak.
Referensi bibliografi:
- Chau, A.; Salazar, A. M.; Krueger, F.; Cristofori, I. & Grafman, J. (2015). Pengaruh lesi klaustrum pada kesadaran manusia dan pemulihan fungsi. Kesadaran dan Kognisi, 36: 256-64.
- Crick, F. C. & Koch, C. (2005). Apa fungsi dari claustrum? Transaksi filosofis dari Royal Society of London B: Ilmu Biologi, 360 (1458): 1271-79.
- Koubeissi, M. Z.; Bartolomei, F.; Beltagy, A. & Picard, F. (2014). Stimulasi listrik dari area otak kecil secara reversibel mengganggu kesadaran. Epilepsi & Perilaku, 37: 32-35.
- Torgerson, C. M.; Irimia, A.; Goh, S. Y. M. & Van Horn, J. D. (2015). Konektivitas DTI dari klaustrum manusia. Pemetaan Otak Manusia, 36: 827-38.
