Свідомість людини – це те, що дозволило розвинути науку та технологію і побудувати сучасну цивілізацію. Але ми досі не знаємо, яка частина нашого тіла є “залізом”, на якому працює свідомість. Навіть ті теоретичні фізики, які висувають складні гіпотези, ще не дали відповіді на одне запитання: де саме в мозку бере початок свідомість?
Пітер Коппола, нейробіолог з Кембриджського університету, прагнув знайти відповідь на це питання, провівши вичерпний аналіз досліджень мозку за останні десятиліття. Свідомість у нейронауці визначається як «якісний суб’єктивний досвід, або “що означає” бути конкретним організмом у конкретному стані», зазначено в його дослідженні, опублікованому нещодавно в журналі Neuroscience & Biobehavioral Reviews. Метою Копполи було проаналізувати факти, а не покладатися на панівні теорії. Хоча у всіх частинах мозку є функції, що роблять свій внесок у свідомість, деякі з них можуть бути більш визначальними у формуванні нашого усвідомлення того, хто ми і що ми є.
Поширеною є думка, що свідомість виникає у зовнішньому шарі мозку — корі, значну частину якої становить неокора, що еволюційно сформувалася відносно недавно. Мозочок, розташований біля основи мозку, і підкора (включно з мозковим стовбуром, який майже не змінювався протягом останніх 500 тисяч років еволюції) вважаються залученими до формування свідомості, але не настільки критичними, щоб забезпечувати її самостійно. Однак ця точка зору може змінитися.
У ході дослідження Коппола виявив, що тварини з частково або повністю видаленою корою, а також люди, народжені з патологіями, за яких кора відсутня частково, демонстрували збереження свідомості принаймні певною мірою. Для оцінки рівня свідомості в лабораторних умовах дослідники використовували спостережувану поведінку, пов’язану із зором, рухами та вокалізацією. Але ці показники породжують низку запитань. Чи рух є автоматичним, як-от кліпання, чи він має ціль? Чи зір спрямований на відстеження об’єкта, чи це лише реакція переляку? Чи вокалізація є осмисленою, чи безглуздою? Навіть відсутність певних поведінкових ознак не завжди свідчить про відсутність свідомості.
Окрім сумнівних з етичної точки зору дослідів над тваринами з хірургічним видаленням кори, значущими виявилися й спостереження за дітьми, які народилися з рідкісним захворюванням — гідранцефалією. При цій патології великі півкулі мозку не розвиваються і заміщуються спинномозковою рідиною. Збереженими залишаються лише базальні ганглії (скупчення ядер у підкорі, пов’язані з моторикою, системою винагороди та когнітивними функціями), оболонки мозку та стовбур мозку, який і раніше пов’язували зі свідомістю.
Гідранцефалія часто призводить до постійного вегетативного стану. Однак спостереження за людьми з цим діагнозом свідчать, що їхні мозкові функції можуть бути ширшими, ніж здавалося. В одному випадку у 32-річної жінки з невеликим збереженим фрагментом лобової кори відзначалося реагування на музику: вона виражала задоволення через міміку і вокалізації, хоча останні не були зрозумілими. Це безпосередньо суперечить теорії, що свідомість неможлива без кори великих півкуль. Схожі спостереження були зроблені й у дослідженнях дітей із гідранцефалією.
Результати роботи Копполи свідчать, що основою свідомості є підкора, тоді як більш пізні еволюційні структури, як-от неокора, лише уточнюють і вдосконалюють її. Водночас ця концепція є складною та потребує подальшого вивчення.
«Якщо втілена підкора справді є достатньою для виникнення досвіду, подальші дослідження можуть зосередитися на визначенні конкретних підкіркових функцій, що породжують усвідомлення, — зазначено в дослідженні. — Подальші напрацювання можуть дати нові уявлення про мінімальні нейронні схеми, необхідні для появи досвіду».
