Der Schlüssel zum Bewusstsein: effizienter Informationsfluss?

Im Moment eine Person aus bewussten rutscht Gedanken in die Bewusstlosigkeit ein Geheimnis längst.

Jetzt haben Forscher ermittelt genau was im Gehirn geht da die Menschen unbewusst nach der Einnahme von Anästhesie. Es stellt sich heraus, dass es wahrscheinlich nicht einzelner Neuronen oder Gehirnzellen, verantwortlich für das Bewußtsein.

"Diese Daten zeigen, dass Bewusstsein ist möglicherweise nicht das Ergebnis einer besonderen Gruppe von Neuronen, aber möglicherweise eher das Ergebnis wie Nervenzellen miteinander kommunizieren," Studie Co-Autor Martin Monti, Professor für Psychologie an der University of California in Los Angeles, schrieb in einer e-Mail.

Wenn Menschen bewusst sind, Informationen Reißverschlüsse von einem Ort zum anderen auf einer direkten Route, ähnlich wie ein express-Bus, während die Art und Weise Informationen im Unbewussten Gehirn reist ist mehr wie Einnahme von mehrere Busse und in North Dakota und Tennessee von New York nach Los Angeles zu stoppen, sagte Monti. [Top 10 Geheimnisse des Geistes]

Geheimnis des Bewusstseins

Monti und seine Kollegen verwendet funktionelle Magnetresonanztomographie (fMRT), die Gehirne von 12 gesunden Menschen zu scannen im Alter 18 bis 31 um Bewusstsein noch eingehender zu studieren, während sie das Narkosemittel Propofol gegeben wurden.

Als die Teilnehmer das Bewusstsein verlor scannt die fMRT zeigte eine Veränderung im Blut Strömungsmuster über das Gehirn. Aktivität des Gehirns den Informationsfluss in ihren Gehirnen vorgeschlagen wurde viel ineffizienter.

"Wenn Sie sich vorstellen, ein wenig Informationen, die von, sagen Reisen, okzipitalen Kortex--auf der Rückseite Ihr Gehirn--präfrontalen Kortex--am vorderen Ende des Gehirns – entweder es effizient, bekommt man vielleicht was bedeutet, dass nur ein paar Synapsen oder ineffizient, über mehrere mehr Synapsen", sagte Monti. "Wenn wir das Bewusstsein durch Propofol verlieren, scheint es, dass plötzlich die Reise Informationen ineffizienter und weniger direkte wird."

Viele unbekannte

Die Wissenschaftler nicht folgen die Menschen über einen langen Zeitraum Sedierung, sie wissen nicht, ob diese ineffizienten Informationen fließen in Bewusstlosigkeit bestehen bleibt oder einfach als Menschen zuerst das Bewusstsein verlieren

In der Tat sagte andere Studien von Menschen während des Schlafes zeigen, dass Bewusstsein scheint eine effizientere Verarbeitung von Gehirn verbunden werden, Monti.

Es ist auch nicht klar, aber ob Anästhesie-induzierte Bewusstlosigkeit spiegelt den Zustand von Menschen, die im Koma oder haben eine schwere Hirnschädigung erlebt.

"Bei gesunden Probanden, was ändert, ist nur noch der Weg in die Informationsflüsse innerhalb der Gehirn-Netze", sagte Monti. "Bei Patienten, das Netzwerk selbst auch schwer kompromittiert wurde aufgrund einer Verletzung, so dass in diesem Umstand möglicherweise mehrere Mechanismen im Spiel."

Effiziente, organisierten Gehirn Prozesse sind nicht ausreichend auf eigene Faust zu einen Zustand des Bewusstseins zu erstellen. Zum Beispiel sind viele Verhaltensweisen, z. B. fahren Stick Shift oder Koordination der Bewegungen des Gehens, ohne bewusste Gedanken gemacht. Und auch Patienten in einem vegetativen Zustand einige organisierte Gehirnfunktion haben, sagte Monti.

Letztlich hofft das Team, dass ein tieferes Verständnis für die Natur des Bewusstseins entfachen Bewusstsein bei Patienten helfen könnte, die sie verloren haben.

Die Ergebnisse wurden detaillierte Online-17 Oktober in der Fachzeitschrift PLOS Computational Biology.

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