Kutipan dari buku “One Day in the Life of the Brain. Neurobiologi kesadaran dari fajar hingga senja ”

gambar Anda pulang ke rumah, menyalakan radio. Sekarang Anda punya waktu untuk sarapan cepat dengan sereal dan secangkir kopi panas. Selama sekitar dua puluh menit berikutnya, saat Anda makan, stimulasi aktif pada telinga, mata, lidah, ujung jari, dan hidung Anda akan mengendalikan pikiran Anda. Tentu saja, dalam beberapa kasus, kesadaran ada tanpa rangsangan indera yang eksplisit - misalnya, dalam proses meditasi atau ketika Anda hanya sangat fokus pada pemikiran tertentu - tetapi ini membutuhkan keterampilan khusus. Sebagian besar waktu, proses yang terjadi dalam pikiran ditentukan oleh apa yang terjadi langsung di sekitar Anda - panca indera terus-menerus mengisi otak dengan sejumlah sinyal. Sensasi pada tingkat tertentu memengaruhi kesadaran pada setiap saat terjaga: mereka mempertahankan koneksi dengan dunia luar dan memungkinkan Anda menavigasi dengan benar di dalamnya. Kembali ke metafora dengan batu yang dilemparkan ke dalam air, kami mengajukan pertanyaan yang akan kami fokuskan pada bab ini. Ini adalah masalah melemparkan kekuatan: bagaimana perasaan dan sensasi, murni dan sederhana, mempengaruhi kesadaran? Tapi kami segera menghadapi dua masalah, dan salah satunya terkait ruang, yang lain dengan waktu.

LIMA PERASAAN: SIFAT SPASIAL OTAK


Masalah spasial didasarkan pada neuroanatomi dan terletak pada kenyataan bahwa sinyal dari indera yang berbeda diproses secara berbeda. Pada pandangan pertama, semuanya sederhana: Anda melihat sesuatu, atau mendengar, merasakan sentuhan, rasa, bau. Kami memiliki lima indera yang kami miliki, yang jelas digambarkan di antara mereka sendiri. Tetapi bahkan pada tingkat paling dasar, area otak yang disediakan untuk memproses sinyal dari berbagai indera secara inheren tidak spesifik. Pada orang dewasa, berbagai sistem sensorik bahkan dapat melanggar batas anatomi formal: korteks visual orang buta, misalnya, diaktifkan oleh indera peraba ketika membaca Braille. Selain itu, diketahui bahwa jika Anda kehilangan kemampuan untuk memahami salah satu dari lima indera, yang lain menjadi lebih kuat. Ahli syaraf Helen Neville telah menunjukkan bahwa ketulian meningkatkan penglihatan dan bahwa orang tuli menggunakan zona pendengaran otak untuk memproses sinyal visual. Sementara itu, orang buta dapat membedakan suara lebih baik daripada orang buta, dan mereka dapat lebih akurat menentukan lokasi sumber suara. Tunanetra juga lebih berkembang dengan kemampuan lain, seperti persepsi bicara dan pengenalan suara. Dan dalam percobaan pada hewan yang kehilangan kemampuan untuk menggunakan satu atau beberapa organ indera, terungkap bahwa perubahan ini bisa sangat besar: misalnya, tikus mampu menunjukkan peningkatan tiga kali lipat dalam pendengaran setelah beberapa hari dalam kegelapan total.

Namun, bahkan tanpa stimulasi indera langsung, otak dapat melakukan trik menarik dalam memproses sinyal berbagai modalitas. Fenomena sinestesia (lit. "asosiasi perasaan") telah dikenal ilmu pengetahuan selama tiga abad terakhir. Dengan sinestesia, eksitasi dari satu organ indera, yang sebagian besar orang mengidentifikasi hanya dengan satu kategori sensasi, menyebabkan sensasi dalam dua modalitas yang berbeda. Misalnya, warna dan bentuk dapat "dilihat" saat mendengarkan musik.

Intinya di sini bukanlah bahwa satu area menyerang bidang kompetensi yang lain, melainkan bahwa koneksi antara area otak sangat banyak dan beragam: aktivasi satu - katakanlah, bertanggung jawab untuk mengenali huruf - juga menyebabkan aktivasi langsung yang lain, terkait, misalnya, misalnya , dengan pengenalan warna. Mungkin, ada mekanisme pemblokiran antara berbagai bagian korteks, yang seharusnya memberikan pemisahan umpan balik yang jelas untuk menghindari ambiguitas, tetapi, jelas, penghalang yang tidak dapat ditembus ini rusak jika terjadi sinestesia. Jika sinyal umpan balik tidak terganggu dengan cara yang tipikal, kemudian dikembalikan dari tahap selanjutnya dari pemrosesan multisensor, mereka dapat memengaruhi tahap awal pemrosesan hingga sinyal suara mulai mengaktifkan area visual. Disinhibisi ini juga dapat memanifestasikan dirinya dalam presentasi klinis sejumlah gangguan, seperti gegar otak, epilepsi lobus temporal, stroke, dan tumor otak.

Bagaimanapun, keberadaan fenomena sinestesia, bersama dengan kompensasi untuk saluran persepsi yang hilang karena penguatan yang lain, membawa kita pada paradoks yang tak terhindarkan, tetapi menarik: sementara pengalaman subjektif dari persepsi inderawi sangat beragam dan individual, mekanisme saraf yang memediasi tindakan persepsi distandarisasi dan dapat dipertukarkan. . Segera setelah sinyal dari dunia luar diubah menjadi voli-potensial aksi, gema-gema itu langsung menuju ke berbagai bagian otak, di mana mereka muncul di bagian-bagian korteks yang bersesuaian, namun demikian serupa dalam struktur dan prinsip pemrosesan sinyal. Tampaknya semuanya disesuaikan dengan satu pola.

Jadi, apa perbedaan kualitatif dalam pengalaman subjektif? Bagaimana pembentukan pengalaman subyektif dari modalitas tertentu menjadi mungkin? Apa alasan penyortiran selektif seperti itu jika mekanisme pemrosesan fisiologis hampir sama? Jawaban atas pertanyaan-pertanyaan ini akan membantu kita memahami hubungan antara tujuan dan subjektif, fisik dan mental.

LIMA PERASAAN: SIFAT SEMENTARA OTAK


Masalah lain adalah pengertian waktu: sinyal dari sistem sensor yang berbeda diproses di otak dengan kecepatan yang berbeda, tetapi Anda tetap dapat mengalami seluruh rangkaian sensasi pada saat yang sama. Anda dapat mendengar tepukan dan melihat telapak tangan yang tergabung, dan Anda akan menganggap peristiwa ini sebagai simultan, meskipun faktanya pemrosesan pendengaran lebih cepat daripada pemrosesan visual. Dan jika pada saat ini Anda mengalami sensasi sentuhan di area wajah - katakanlah, menyentuh ujung hidung - semua peristiwa ini akan bergabung menjadi satu momen multimodal kesadaran, meskipun sinyal dari hidung Anda mencapai otak tercepat, karena melewati lebih sedikit jarak. Ini berarti bahwa ada jendela waktu yang menentukan momen kesadaran yang tampaknya disatukan: jendela adalah waktu di mana sensasi dapat saling bertemu untuk menyatukan ke dalam keseluruhan multisensor yang akrab, yang kita sebut "momen kesadaran". Otak Anda entah bagaimana harus menyinkronkan peristiwa. Untuk mengatur semua modalitas sensorik yang berbeda, perlu untuk memberikan penundaan waktu yang tepat, dan, tentu saja, sinyal sensorik paling lambat akan mengatur langkahnya.

Ternyata jendela waktu ini dapat menjangkau hingga beberapa ratus milidetik. “Kami tidak menyadari momen faktual masa kini. Kami selalu sedikit terlambat. " Hampir setengah abad yang lalu, ahli fisiologi brilian Benjamin Libet sampai pada kesimpulan ini dengan mempelajari pasien di departemen bedah saraf rumah sakit setempat yang memiliki lubang di tengkorak mereka yang dibor untuk mengakses korteks. Dalam salah satu percobaan, Libet menggunakan elektroda untuk merangsang bagian-bagian tertentu dari otak, yang menyebabkan pasien merasa kesemutan di berbagai bagian tubuh. Pasien tidak melaporkan bahwa ia menyadari stimulus untuk jangka waktu yang sangat lama - sebanyak 500 milidetik. Setengah detik ini adalah keabadian pada skala proses otak, mengingat bahwa potensial aksi hanya seperseribu detik. Selain itu, Libet menunjukkan bahwa ketika stimulasi diterapkan pada bagian tubuh yang jauh, seperti kaki, periode waktu yang signifikan berlalu sejak saat peristiwa itu dicatat di otak sampai pasien menyadari peristiwa ini. Dan bukan hanya keberadaan jendela waktu yang menjamin pemrosesan tepat waktu bahkan dari sinyal yang paling lambat: kesadaran akan kesadaran muncul bahkan lebih lambat lagi. Studi menunjukkan bahwa ketika subjek mengklasifikasikan gambar yang disajikan dalam urutan acak ke dalam kategori (katakanlah, "binatang" dan "kendaraan"), otak mengenali perbedaan pada tahap awal pemrosesan, sementara solusi "sadar" muncul jauh lebih kemudian (kemudian sekitar 250 milidetik). Periode-periode ini, jelas, menyediakan cadangan waktu yang optimal untuk pembentukan dan pembubaran ansambel saraf.

Neuron dalam ansambel tidak berfungsi sebagai kabel telepon terisolasi yang secara independen mengirimkan informasi. Sebagai gantinya, ansambel adalah struktur holistik yang mengatur diri sendiri yang berfungsi selama ratusan milidetik. Area organisasi mandiri ini perlahan-lahan menyebar dari pusat gempa, seperti riak, dan hanya ketika mencapai area yang signifikan kita dapat berbicara tentang momen kesadaran. Sekarang tidak mengherankan bahwa proses ini memakan waktu hingga setengah detik.

Namun masalah ruang masih belum terpecahkan. Masih belum jelas bagaimana lokasi struktur korteks yang sesuai berkorelasi dengan perbedaan subjektif dalam pendengaran dan penglihatan. Mungkin perbedaan dalam persepsi sensasi dari berbagai modalitas entah bagaimana terkait dengan perbedaan dalam sifat-sifat ansambel saraf dari korteks visual dan auditori, yang muncul hanya setelah periode waktu tertentu. Jika demikian, kita dapat mengidentifikasi fenomenologi pendengaran dan penglihatan menggunakan beberapa kriteria fisiologi objektif. Tetapi bagaimana cara mengidentifikasi kriteria ini?

Masih sangat sulit untuk membandingkan fenomenologi dengan apa yang secara objektif kita amati di otak. Meskipun demikian, saya punya satu asumsi. Dalam pengertian fisiologis, penglihatan terutama (tetapi tidak secara eksklusif) menangkap perbedaan dalam pengaturan spasial unsur-unsur, sementara mendengar terutama (tetapi tidak secara eksklusif) menangkap perbedaan temporal. Kemudian fitur spasial ansambel saraf, berubah selama periode waktu tertentu, dapat membantu kita mengembangkan tambahan baru pada alat-alat ilmu saraf. Idealnya, kita harus membentuk kriteria tunggal ruang-waktu, semacam persamaan matematika fenomenologis, yang juga dapat diterapkan pada deskripsi kesadaran subyektif.

PERSEPSI SENTUH MULTI


Tetapi bagaimana kesadaran bekerja? Apakah persepsi sama atau haruskah kelima indera dipertimbangkan secara terpisah? Semua orang akan setuju bahwa ada lima jenis sensasi, sehingga masuk akal untuk menyimpulkan bahwa kesadaran juga fraksional dan otak mendukung lima saluran pemrosesan independen, yang secara jelas membedakan antara lima kategori perasaan yang berbeda, yang kemudian berkontribusi pada pembentukan kesadaran. Alasan ini tampaknya kasar dan langsung, tetapi, seperti yang kita tahu, pandangan ini dipegang oleh almarhum Francis Crick dan rekannya Christoph Koch, yang berusaha mengidentifikasi korelasi neuronal kesadaran secara terpisah untuk persepsi visual, yang seharusnya sepenuhnya ada terlepas dari perasaan lain.

Kembali pada tahun 1978, pendekatan baru untuk pembelajaran dikembangkan berdasarkan konsep ini. Idenya adalah untuk membedakan tiga "gaya belajar": visual ("V"), pendengaran (pendengaran) ("A") dan kinestetik ("K") - "VAK". VAK pada awalnya diusulkan oleh pendidik Amerika Rita dan Kenneth Dunn lebih dari tiga puluh tahun yang lalu sebagai cara untuk menjelaskan perbedaan individu dalam kemampuan belajar anak-anak. Berdasarkan konsep ini, metode dikembangkan untuk mengoptimalkan proses pendidikan. Tetapi teori ini telah berkembang lebih jauh, menunjukkan bahwa beberapa orang pada dasarnya adalah "visual", yang lain adalah "khalayak," dan yang lain adalah "kinestetik."

Namun demikian, tidak ada studi independen menemukan konfirmasi teori VAK, dan antusiasme guru tampaknya menjadi satu-satunya faktor yang mempengaruhi hasil penerapan teknik yang sesuai. Tetapi mengapa teori ini tampak begitu menarik untuk waktu yang lama? Rasionalnya lagi muncul dari gagasan menyesatkan struktur otak otonom, semacam "modul", yang masing-masing melakukan fungsi independennya. Selama jutaan tahun evolusi, banyak struktur khusus telah muncul dan meningkat di otak, orang modern telah mengadaptasi banyak dari struktur ini untuk melakukan fungsi kognitif yang kompleks. Namun, bukti kegagalan teori VAK terletak pada kenyataan bahwa modul-modul fungsional ini bekerja dengan baik, hanya saling berhubungan, dan tidak dapat berfungsi secara terpisah.

Percobaan yang dilakukan oleh ahli neurofisiologi kognitif Stanislas Dehine digunakan sebagai konfirmasi. Dia meminta subyeknya untuk melakukan serangkaian perhitungan aritmatika sederhana selama pemindaian otak - misalnya, kurangi tujuh dari seratus, lalu kurangi tujuh dari sisa yang dihasilkan, dan seterusnya. Namun demikian, ketika Dehain mempelajari gambar yang diperoleh untuk mengidentifikasi area aktivitas yang signifikan, ternyata dalam proses perhitungan aritmatika sederhana melibatkan selusin wilayah otak yang berbeda. Dengan kata lain, penelitian lain menunjukkan bahwa otak selalu berfungsi secara keseluruhan.

Berdasarkan sinyal visual yang masuk, otak menciptakan "peta" spasial dunia. Ini berlaku bahkan untuk orang yang buta sejak lahir: otak mereka juga membuat kartu semacam itu. Jelas, orang buta menerima informasi awal tidak secara visual, tetapi berfokus pada sentuhan dan suara, tetapi data ini diproses dengan cara yang sama dengan orang yang terlihat. Jadi, ada proses multisensor, lintas-modal di mana informasi, apakah itu kinestetik, suara atau visual, saling berhubungan dan digabungkan menjadi satu gambar informasi dunia.

Anda mungkin telah memperhatikan bahwa membaca bibir membantu Anda mendengar pembicaraan bahkan dengan kebisingan latar belakang yang kuat. Stimulus multisensor meningkatkan efisiensi pemrosesan informasi bahkan di bagian-bagian korteks yang dipertajam oleh pemrosesan awal sinyal dari modalitas sensorik yang sama.

Meskipun kita dapat membedakan lima indera yang berbeda, otak kita, bagaimanapun, biasanya merasakan keseluruhan gambar. Semua jenis pemikiran termasuk unsur abstraksi. Terlepas dari input sensorik yang melaluinya kita menerima informasi, kesadaran menempatkan penekanan pada makna. Contoh yang bagus dari “abstraksi” adalah berjalan-jalan di hutan pagi: menghirup udara sejuk dan lembab, menonton permainan sinar matahari, mendengarkan suara mahkota pohon, Anda pertama-tama merasakan kedamaian dan ketenangan. Anda tidak merasa perlu membedakan antara sensasi individu. Momen kesadaran lebih dari jumlah komponennya.

Namun, ada pendapat bahwa persepsi berbagai modalitas berkorelasi dengan “kuantitas” kesadaran yang berbeda. Visi mengambil bagian terbesar, diikuti oleh rasa, sentuhan, pendengaran dan, akhirnya, indera penciuman. Tetapi istilah "kesadaran" dalam kasus ini bisa menyesatkan. Kesadaran menyiratkan tidak hanya keparahan pengalaman sensorik langsung, tetapi juga kontribusi signifikansi pribadi. Seperti yang dikatakan antropolog Clifford Hertz dengan sangat baik: "Manusia adalah binatang yang bingung dalam jaringan makna yang telah ia bangun sendiri." Karena itu, ada baiknya merevisi peringkat sensasi - tidak banyak dalam hal "kuantitas" kesadaran, tetapi dalam hal konteks dan makna.

Ambil visi, yang, tentu saja, adalah indra yang paling konkret dan paling abstrak. Dunia di sekitar kita terdiri dari siluet, pola, corak highlight dan bayangan, dan semua bentuk berwarna ini biasanya memiliki makna yang jelas bagi kita. Apa yang Anda lihat, seperti yang telah kita diskusikan di bab sebelumnya, selalu “berarti” sesuatu yang pribadi untuk Anda, selalu ada konteksnya. Ketika Anda melihat-lihat Anda tidak hanya melihat warna dan bentuk abstrak, Anda mendapatkan akses ke kenangan pribadi Anda, asosiasi, perasaan pada saat tertentu dalam hidup Anda: batu ini akan relatif besar.

Selanjutnya adalah rasa. Sekali lagi, konteksnya akan menjadi jelas: Anda merasakan sifat-sifat yang sangat spesifik dari makanan atau minuman. Salah satu faktor yang menentukan rasa adalah perbandingan. Dalam satu penelitian, subyek mengevaluasi sampel limun dalam hal seberapa manis atau asamnya. Setelah pencicipan pertama, sukarelawan ditawari sampel limun, yang mengandung lebih sedikit gula dan lebih banyak jus lemon. Ketika giliran minuman ketiga, yang sebenarnya identik dengan sampel pertama, kebanyakan orang menilainya sebagai yang paling manis dari ketiganya. Rasa bisa sangat dipengaruhi oleh desain hidangan, konsistensi dan suhunya, dll. Dan karena rasa pada dasarnya tergantung pada sensasi yang menyertainya, semuanya bersama-sama akan menentukan konteksnya, dan, oleh karena itu, persepsi juga akan dikaitkan dengan asosiasi - dan sekali lagi ini adalah batu yang agak besar.

Visi dan selera masing-masing dianggap 90 dan 80% "sadar", tetapi istilah yang lebih akurat akan "tergantung konteks". Minat formal tidak ada artinya: hanya kepentingan relatif mereka dibandingkan dengan perasaan lain. Sentuhan jauh lebih sensitif terhadap konteks. Sentuhan beludru, sutra, kulit kayu atau kulit telanjang dapat dirasakan dalam berbagai situasi. Tetapi biasanya pentingnya sensasi ini penting bagi Anda di sini dan sekarang, tetapi sisa konteks di mana objek ini cocok tidak begitu signifikan. Lebih banyak perhatian sekarang diberikan pada sensasi interaksi langsung dengan permukaan: batu ini jauh lebih kecil, dan kekuatan lemparan menjadi sangat penting.

Kemudian sentuh mengikuti pendengaran. Dibandingkan dengan penglihatan, rasa, dan sentuhan, pendengaran lebih pasif dan kurang konteks. Suara selalu menemukan Anda, dan bukan sebaliknya. Diperlukan lebih sedikit jaring. Ini adalah kemampuan untuk mendengar yang menghilang terakhir di bawah pengaruh anestesi umum, dan juga kembali pertama ketika pasien bangun. Batu ini kecil, dan kekuatan melempar sangat penting.

Akhirnya, indra penciuman. Dari semua indera, itu adalah konteks yang paling bebas. Yang menarik, hilangnya penciuman adalah salah satu tanda awal Alzheimer karena jalur yang menghubungkan hidung dan otak langsung menuju ke "sistem limbik." Sistem limbik adalah sekelompok besar struktur otak yang dikaitkan dengan tahap awal proses memori dan, yang paling penting, dengan emosi. Oleh karena itu, tidak mengherankan bahwa aroma dapat menyebabkan emosi yang kuat dan langsung, menjadi yang paling primitif dari semua sensasi. , , — , , , , . , , , , . . . , , «» .

. , . . , , . , , . , . , , , . , . , — .

. , , , . — — . , , . , .


« ( ), , , ». . , , .180 , , , , , - , .

— . « », « », , — , ? , , , , , , .

, , , . , , : , « ». , , . , . , . , .

, , . , , , , : « ». , , , , , . ?

, , . : , - . - — , . « - , ».

, , . , 3, « — , », . , , .

, , , , , , . , . , , . , «» , . , , , — .

, . , . . , -, — «», - . «» , , .

, , , . , , , , . .

, , , , . , , , , : . : , . , .

, , , . , . — . , , : , . : « . -. ». : « , — ».

, — , — . , , , , . , , .

« », , , , , , ?

Tetapi Anda tidak memperhatikan semua penipuan otak Anda ini. Anda hanya merasa bahwa Mozart mengisi telinga Anda, tanpa malu menguasai kesadaran Anda, menyebabkan badai sensasi dalam urutan yang sewenang-wenang dan tidak logis, sementara mata, lengan, dan kaki ada seolah-olah secara mandiri. Tetapi tiba-tiba sesuatu menyerang kesadaran Anda. Dunia batin Anda yang berharga, penuh dengan musik, kini memudar ke latar belakang - Anda datang ke pintu kantor Anda.

»Informasi lebih lanjut tentang buku ini dapat ditemukan di situs web penerbit
» Daftar Isi
» Kutipan

untuk Penabung Tabungan 20% diskon kupon - Brain

Source: https://habr.com/ru/post/id417929/


All Articles