Первичное сознание - это термин, придуманный американским биологом Джеральдом Эдельманом для описания способности людей и некоторых животных объединять наблюдаемые события с памятью для создания осознания настоящего и ближайшего прошлого мира вокруг них. Эту форму сознания также иногда называют «сенсорным сознанием». Другими словами, первичное сознание - это наличие различных субъективных сенсорных содержаний сознания, таких как ощущения , восприятие., и мысленные образы. Например, первичное сознание включает в себя переживание человеком голубизны океана, птичьего пения и чувства боли. Таким образом, первичное сознание относится к умственному осознанию вещей в мире в настоящем без какого-либо ощущения прошлого и будущего; он состоит из мысленных образов, привязанных ко времени вокруг измеримого настоящего. [1]
И наоборот, сознание высшего порядка можно описать как «сознающее себя сознательным»; он включает рефлексивное мышление, концепцию прошлого и размышления о будущем.
Первичное сознание можно разделить на две формы: фокусное осознавание и периферийное осознавание. Фокусное осознавание охватывает центр внимания , тогда как периферическое осознавание состоит из вещей, находящихся за пределами центра внимания, о которых человек или животное осознают лишь смутно. [2]
Теории
Один из видных теорий для нейрофизиологической основы первичного сознания была предложена Эдельман. Эта теория сознания основана на трех основных предположениях:
- Законы физики применяются к сознанию , которое исключает такие понятия, как духи и душа, и допускает чисто физиологическую модель сознания.
- Сознание - это эволюционировавшая характеристика, что означает, что это полезная характеристика с дарвиновской точки зрения.
- Не существует такой вещи, как " свободный от квалиа " наблюдатель. Qualia - это совокупность личных или субъективных переживаний, чувств и ощущений, которые неизбежно возникают с человеческим сознанием. [3]
Теория Эдельмана фокусируется на двух организациях нервной системы : стволе мозга и лимбической системе с одной стороны и таламусе и коре головного мозга с другой. Ствол головного мозга и лимбическая система заботятся о жизненно важных функциях организма и выживании, в то время как таламокортикальная система получает сигналы от сенсорных рецепторов и посылает сигналы произвольным мышцам, таким как мышцы рук и ног. Теория утверждает, что связь этих двух систем в процессе эволюции помогла животным научиться адаптивному поведению . [1] Эта связь позволяет коррелировать прошлые сигналы, относящиеся к значениям, установленным лимбической системой ствола мозга, и категоризованные сигналы из внешнего мира, что приводит к памяти в концептуальных областях. Затем эта память связывается с текущим восприятием организма , что приводит к осознанию настоящего или первичного сознания. Другими словами, Эдельман утверждает, что первичное сознание возникает из корреляции концептуальной памяти с набором текущих перцептивных категоризаций - «запомненное настоящее». [1]
Другие ученые выступили против теории Эдельмана, вместо этого предполагая, что первичное сознание могло возникнуть вместе с основными вегетативными системами мозга. То есть, эволюционное происхождение могло происходить из ощущений и первичных эмоций, возникающих от датчиков и рецепторов , как внутренних, так и поверхностных, сигнализирующих о том, что благополучие существа было немедленно поставлено под угрозу - например, голод по воздуху, жажда, голод, боль. , и резкое изменение температуры. Это основано на неврологических данных, показывающих, что таламический , гиппокампальный , орбитофронтальный , островок и средний мозг являются ключом к осознанию жажды. [4]
Эти ученые также отмечают, что кора головного мозга может быть не так важна для первичного сознания, как полагали некоторые нейробиологи. [4] Доказательством этого является тот факт, что исследования показывают, что систематическое отключение частей коры головного мозга у животных не приводит к потере сознания. Другое исследование показало, что дети, рожденные без коры головного мозга, находятся в сознании. Вместо корковых механизмов эти ученые подчеркивают, что для сознания важны механизмы ствола мозга. [4] Тем не менее, эти ученые признают, что сознание высшего порядка действительно включает кору и сложную связь между различными областями мозга.
Нейрофизиологическая основа
С физиологической точки зрения, о первичном сознании выделяются три фундаментальных факта: [5]
- Бодрствование связано с низкой амплитудой , нерегулярной активностью ЭЭГ в диапазоне 20–70 Гц.
- И наоборот, в бессознательных состояниях, таких как глубокий сон, кома , общая анестезия и эпилептические состояния отсутствия, преобладают низкочастотные , высокоамплитудные и более регулярные напряжения с частотой менее 4 Гц.
- Сознание, кажется, неразрывно связано с таламусом и корой головного мозга, даже если ученые спорили об этой истине.
- Повреждение ствола мозга или таламуса может уничтожить сознание, в то время как повреждение сенсорной коры, по-видимому, удаляет определенные сознательные функции, такие как цветовое зрение , визуальное движение, сознательный опыт объектов и лиц и тому подобное.
- Сознание отчетливо связано с широко распространенной активацией мозга, связанной с содержанием сознания.
- Возможно, два десятка экспериментов показывают, что сенсорный ввод, поддерживающий сознание, распространяется от сенсорной коры к теменной , префронтальной и медиально-височной коре, в то время как точно подобранный ввод, который не достигает сознания, активирует в основном местные сенсорные области. Кроме того, широко распространенная деятельность, по-видимому, предполагает более глобально скоординированную деятельность. [5]
Измерение
Чтобы быть полностью исчерпывающими, меры сознания должны не только определять и различать сознательные и бессознательные состояния, но также должны обеспечивать руководство, с помощью которого можно определить сознательный уровень или степень сознания. [6] Каждая мера сознания связана с определенной теорией. [7]
Некоторые определяющие теории включены ниже:
Теория мирской дискриминации утверждает, что любое психическое состояние, проявляющееся в поведении, является сознательным; таким образом, организм сознательно осознает что-то в мире, если он может различить это с помощью поведения выбора. Теория обнаружения сигналов количественно определяет различимость стимула среди набора различных стимулов. Теории интеграции сосредоточены на поиске разрыва между сознательными и бессознательными процессами. Согласно теориям интеграции, сознательное содержимое широко доступно для многих когнитивных и / или нейронных процессов. [8]
Затем эти теории сопровождаются показателями уровня сознания, которые подразделяются на поведенческие и физиологические . [6]
Поведенческие меры
Поведенческие меры первичного сознания могут быть объективными или субъективными. Что касается объективных показателей, знание бессознательно, если оно выражается в косвенном тесте. Например, способность выбирать, какой элемент может быть следующим в серии, может указывать на бессознательное знание закономерностей в последовательностях. [7] [8] «Стратегические меры контроля» используют способность человека сознательно использовать или не использовать знания в соответствии с инструкциями. Если они используют информацию, несмотря на намерение не использовать ее, это указывает на бессознательное знание. [7] Ставки после принятия решения также могут использоваться. В этом методе испытуемые проводят дискриминацию первого порядка (т. Е. Выбор), а затем делают ставку на результат дискриминации. Некоторые ученые рассматривают это как прямую и объективную меру сознания, и ее можно использовать с детьми и животными. Однако этот метод был субъективным и косвенным. [7]
Физиологические меры
Связанные с событием корковые потенциалы (ERP) использовались для оценки того, воспринимается ли стимул сознательно или нет. Эти измерения ЭЭГ либо не связаны с теорией, завоевывая доверие через надежную корреляцию, либо предполагают версию теории интеграции, в которой появление конкретной ERP указывает на глобальную доступность или локальную повторяющуюся обработку. [9]
Многочисленные доказательства указывают на то, что сознательно воспринимаемые входные данные вызывают широкую активацию мозга по сравнению с входными данными, которые не достигают сознания.
Гипотеза динамического ядра (DCH) предполагает, что сознание возникает из нейронной динамики в таламокортикальной системе, что измеряется количественной нейронной сложностью (CN). CN - это теоретико-информационная мера; CN значение велико , если каждое подмножество нервной системы может принимать множество различных состояний, и если эти государства внести изменения в остальной части системы. [5] Теория интеграции информации сознания (IITC) разделяет с DCH идею о том, что сознательные переживания обеспечивают информативное различение обширного репертуара возможных переживаний. В IITC количество phi определяется как информация, которая интегрируется через информационное «самое слабое звено» системы. Важно отметить, что phi - это мера способности нейронной системы интегрировать информацию, тогда как CN - это мера реальной динамики системы. Третья мера, причинная плотность (CD) , измеряет долю причинных взаимодействий между элементами системы, которые являются статистически значимыми. [5]
Проблемы измерения
Важно отметить, что субъективные оценки всегда являются косвенными и могут быть уязвимы для многих предубеждений (например, нежелания сообщать о неопределенном опыте). | Метакогнитивное]] сознательное содержание предполагает первичное сознание, но не наоборот, субъективные измерения рискуют пропустить или отвергнуть присутствие сенсорного сознания просто потому, что метапознание не наблюдается. [6]
Кроме того, существует проблема ставок после принятия решения, которая подвергается критике, поскольку существует вероятность того, что выгодные ставки могут быть изучены неосознанно; в результате пари после принятия решения фактически не будет считаться сознательным поведением. Например, индивидуальные различия в неприятии риска могут приводить к вариациям в показателях ставок даже при одной и той же лежащей в основе сознательной феноменологии. [8]
Таким образом, хотя поведенческие меры в основном используются для оценки того, какое содержимое является сознательным, некоторые измерения, основанные на мозге, кажутся более подходящими для измерения уровня сознания. Однако объективные меры также имеют свои проблемы. Во-первых, для объективных мер по-прежнему требуется критерий реакции, например решение, нажимать кнопку или нет. Во-вторых, они могут вообще не измерять сознание, потому что многие поведенческие прокси, такие как точность принудительного выбора, могут быть изучены бессознательно. [1] [10]
Разные исследования
В осознанных снах
Хобсон утверждает, что существование осознанных сновидений означает, что человеческий мозг может одновременно находиться в двух состояниях: бодрствовании и сновидении. Часть сновидения имеет переживания и, следовательно, имеет первичное сознание, в то время как бодрствующее «я» распознает сновидения и может рассматриваться как имеющее своего рода вторичное сознание в том смысле, что существует осознание психического состояния. Исследования показали, что осознанные сновидения связаны с профилями мощности и когерентности ЭЭГ, которые значительно отличаются как от неосознанных сновидений, так и от бодрствования. [11] Осознанное сновидение находится между этими двумя состояниями. Осознанные сновидения характеризуются большей мощностью 40 Гц, чем неосознанные сновидения, особенно в лобных областях. Поскольку в предыдущих исследованиях мощность 40 Гц коррелировала с бодрствующим сознанием, можно предположить, что к мозгу с неосознанными сновидениями было добавлено достаточно мощности 40 Гц, чтобы поддержать увеличение субъективного осознавания, которое обеспечивает ясность, но недостаточно для вызывают полное пробуждение. [11]
Таким образом, сновидения - это опыт виртуальной реальности с чрезвычайно предсказуемой симуляцией внешней реальности. Осознанные сновидцы могут испытывать первичное сознание (сон) и вторичное сознание (бодрствование) по отдельности, но одновременно. Более того, недавно нами было предложено, чтобы первичное сознание было характеристикой сновидений. Еще неизвестно, использует ли разыгрывание поведения во сне те же мозговые процессы, что и те, которые опосредуют это поведение в бодрствовании, и управляется ли сознание во сне теми же процессами. [11]
При эпилептических припадках
Исследования показывают, что можно сохранить первичное сознание и даже вторичное сознание во время сложных парциальных эпилептических припадков . Одно исследование проанализировало 40 пациентов со сложными парциальными припадками, чтобы определить их уровень сознания во время припадков. Полученные данные были основаны на субъективных описаниях пациентов своего опыта и описаниях членов семьи, которые были свидетелями приступов. [2] Это исследование показало полное отсутствие сознания только у 65% людей во время основного периода приступов. Между тем, 35% припадков включали ту или иную форму первичного сознания. В пяти описаниях приступов даже сообщалось о некоторой форме вторичного сознания, хотя и кратковременной и прерывистой. Уровень и содержание сознания во время эпилептических припадков значительно различаются. [2]
В жажде
В одном исследовании 10 взрослых мужчин прошли сканирование с помощью позитронно-эмиссионной томографии в трех различных сценариях: [12]
- При возникновении умеренной жажды инфузией внутривенного гипертонического раствора 0,51 М
- После смачивания рта водой для снятия ощущения сухости
- 3, 14, 45 и 60 минут после питья воды, чтобы полностью утолить жажду
Данные показывают, что передняя и задняя поясная кора, а также передняя стенка третьего желудочка являются основными элементами цепи, включая таламический , гиппокампальный , орбитофронтальный , островок и средний мозг , которые необходимы для формирования сознания жажды. [12] Это исследование показывает, что осознанием некоторых ключевых ощущений, таких как жажда, управляют самые старые области мозга, что поднимает вопрос о том, действительно ли тогда можно сказать, когда развилось первичное сознание. [12]
В медитации
В некоторых типах медитации / йоги можно получить опыт, известный как самадхи, когда есть внутренняя бдительность, но нет объекта сознания. [13] Это психическое состояние соответствует определенным физиологическим параметрам. [14]
Рекомендации
- ^ а б в г Эдельман, Г. (2004). Шире неба: феноменальный дар сознания : Yale Univ Pr.
- ^ a b c Йохансон, М., Ревонсуо, А., Чаплин, Дж., и Ведлунд, Ж.-Э. (2003). Уровень и содержание сознания в связи с парциальными эпилептическими припадками. Эпилепсия и поведение , 4 (3), 279–285.
- ^ Эдельман, Г. (2003). Натурализация сознания: теоретические основы. Труды Национальной академии наук, 100 (9), 5520.
- ^ a b c Меркер, Б. (2007). Сознание без коры головного мозга: вызов для нейробиологии и медицины. Поведенческие науки и науки о мозге , 30 (01), 63–81.
- ^ a b c d Сет, А. К., и Баарс, Б. Дж. (2005). Нейронный дарвинизм и сознание. Сознание и познание , 14 (1), 140–168.
- ^ a b c Морин, А. (2006). Уровни сознания и самосознания: сравнение и интеграция различных нейрокогнитивных взглядов. Сознание и познание , 15 (2), 358–371.
- ^ а б в г Сет, AK (2008). Теории и меры сознания развиваются вместе. Сознание и познание , 17 (3), 986–988.
- ^ a b c Сет, А. К., Динес, З., Клиреманс, А., Овергаард, М., и Пессоа, Л. (2008). Измерение сознания: взаимосвязь поведенческих и нейрофизиологических подходов. Тенденции в когнитивных науках , 12 (8), 314–321.
- Перейти ↑ Seth, A. (2009). Объяснительные корреляты сознания: теоретические и вычислительные проблемы. Когнитивные вычисления , 1 (1), 50–63.
- ^ Эдельман, Г. (2001). Сознание: запоминающееся настоящее. Анналы Нью-Йоркской академии наук , 929, 111–122.
- ^ a b c Хобсон, А. (2009). Нейробиология сознания: пробуждается осознанное сновидение. Международный журнал исследований сновидений , 2 (2), 41–44.
- ^ a b c Дентон, Д., Шейд, Р., Замариппа, Ф., Иган, Г., Блэр-Уэст, Дж., Мак-Кинли, М., и др. (1999). Нейровизуализация генезиса и утоления жажды и интерорецепторная теория происхождения первичного сознания. Слушания Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки , 96 (9), 5304.
- ^ Йога Патанджали Сутры.
- ^ Трэвис, Ф. и Пирсун. К. (2000) Чистое сознание: отчетливые феноменологические и физиологические корреляты «самого сознания», Международный журнал нейробиологии , 100 стр. 77–89.
Внешние ссылки
- Адам Земан (2004). «Рецензия на книгу: Шире неба: феноменальный дар сознания » . J. Clin. Вкладывать деньги. DOI : 10.1172 / JCI23795 . Проверено 25 июня 2008 .