ბეილორის მედიცინის კოლეჯის (Baylor College of Medicine) მეცნიერებმა დაადგინეს, რომ ადამიანის ტვინს ზოგადი ანესთეზიით გამოწვეული ღრმა უგონო მდგომარეობის დროსაც შეუძლია ენის კომპლექსური გადამუშავება. ავტორიტეტულ სამეცნიერო ჟურნალ Nature-ში გამოქვეყნებული ეს მიგნება რადიკალურად ცვლის ჩვენს წარმოდგენებს ცნობიერებასა და კოგნიტურ ფუნქციებზე.
კვლევის ავტორების განმარტებით, უგონო მდგომარეობაში ტვინი ბევრად უფრო აქტიურია, ვიდრე აქამდე იყო მიჩნეული და სრული ანესთეზიის პირობებშიც კი აგრძელებს გარემოს ანალიზს.
როგორ ჩატარდა კვლევა?
მეცნიერთა ჯგუფმა, ეპილეფსიის ოპერაციის მიმდინარეობისას, პაციენტების ჰიპოკამპიდან (ტვინის უბანი, რომელიც მეხსიერებაზეა პასუხისმგებელი) ასობით ინდივიდუალური ნეირონის აქტივობა ჩაიწერა. ამისთვის მათ პირველად გამოიყენეს Neuropixels-ის უახლესი ზონდები.
ექსპერიმენტის პირველ ეტაპზე პაციენტებს განმეორებად ბგერებს ასმენინებდნენ, რომელშიც დროდადრო განსხვავებული ხმა ერეოდა. აღმოჩნდა, რომ ჰიპოკამპის ნეირონები უჩვეულო ბგერებს განასხვავებდნენ და ეს უნარი დროთა განმავლობაში უმჯობესდებოდა, რაც ანესთეზიის დროს სწავლისა და ნეიროპლასტიურობის არსებობაზე მიუთითებს.
ტვინს აქვს უნარი წინასწარ განჭვრიტოს მომდევნო სიტყვა
უფრო რთული ექსპერიმენტის ფარგლებში, პაციენტებს მოკლე მოთხრობებს ასმენინებდნენ. შედეგები გამაოგნებელი აღმოჩნდა: ტვინი რეალურ დროში ამუშავებდა ენას. ნეირონების აქტივობის მიხედვით, ტვინი არჩევდა მეტყველების სხვადასხვა ნაწილს (არსებით სახელებს, ზმნებს, ზედსართავებს).
მეტიც, ნერვული სიგნალები წინადადებაში მომდევნო სიტყვების წინასწარმეტყველებას ახდენდნენ. მეცნიერთა შეფასებით, ტვინის უნარი, წინასწარ განჭვრიტოს მომდევნო სიტყვა, ხელოვნური ინტელექტის დიდი ენობრივი მოდელების მუშაობის პრინციპს ჰგავს. მედიკოსები განმარტავენ, რომ პროგნოზირებადი კოდირების ეს ფორმა ტრადიციულად მხოლოდ ფხიზელ და ყურადღებიან მდგომარეობასთან ასოცირდებოდა, თუმცა ახლა უკვე უგონო მდგომარეობაშიც დაფიქსირდა.
რას შეცვლის ეს აღმოჩენა?
მიგნებები მიანიშნებს, რომ ენის აღქმასა და პროგნოზირებას ცნობიერება არ სჭირდება. აღმოჩენა უდიდეს პერსპექტივას აჩენს ტვინი-კომპიუტერის ინტერფეისების (BCI) განვითარებისთვის და შესაძლოა წინგადადგმული ნაბიჯი აღმოჩნდეს მეტყველების ახალი პროთეზების შესაქმნელად იმ პაციენტებისთვის, რომლებმაც ტრავმის ან ინსულტის შედეგად მეტყველების უნარი დაკარგეს.
ამასთან, მეცნიერები აზუსტებენ, რომ ამ ეტაპზე ექსპერიმენტი მხოლოდ ერთი ტიპის ანესთეზიასა და ტვინის ერთ კონკრეტულ უბანს შეეხებოდა. შესაბამისად, უცნობია, ვრცელდება თუ არა იგივე კანონზომიერება სხვა უგონო მდგომარეობებზეც, როგორიცაა ძილი ან კომა. საბოლოო ჯამში, ახალი სამეცნიერო ნაშრომი საზოგადოებას ცნობიერების არსის ხელახლა გააზრებისკენ უბიძგებს, რადგან ტვინი კულისებს მიღმა ბევრად უფრო რთულ პროცესებს მართავს, ვიდრე ეს ერთი შეხედვით ჩანს.
წყარო: Nature
