Могут ли паттерны возбуждения нейронов животных быть связаны с определенными видами мыслей? (т.е. мысли, связанные с едой, спариванием или агрессией соседей?)
Мне любопытны предположения во вчерашнем сообщении в блоге Neuroskpetic «О чем думает мой кот» на сайте Discover Magazine. Автор размышляет, может ли измерение паттернов нейронной активации его кошки при столкновении с соседской кошкой, а затем наблюдение за тем, появляются ли аналогичные паттерны в другое время, когда соседская кошка отсутствует, быть использовано в качестве доказательства «мышления» его кошки или памяти о другом. кот.
Автор заранее заключает, что такой эксперимент ничего не продемонстрирует о содержании мысли: «Мы понятия не имеем, как возбуждение нейронов связано с сознанием у людей, не говоря уже о животных».
Тем не менее, я совершенно уверен, что видел различные опубликованные статьи, в которых фМРТ и нейронные паттерны используются как свидетельство определенных состояний ума. Существуют также эксперименты в области социальных наук, в которых мозг участников электрически стимулируется, что приводит к определенным действиям (например, захвату карандаша), а затем их просят объяснить мотивы этого действия. Эти эксперименты предполагают, что уже предполагалось, что определенные мозговые паттерны коррелируют с определенными мыслями и действиями.
Мне интересно, в какой степени биологи уже изучили возбуждение нейронов в связи с сознанием и содержанием мыслей. Точнее, можем ли мы сделать вывод о воспоминании о конкретных воспоминаниях на основании паттерна возбуждения нейронов?
Это сложный и загруженный вопрос. Как отметил Нейроскептик, наше понимание сознания очень плохое (на самом деле, мы не знаем, как определить его большую часть времени). Чтобы увидеть некоторые из лучших текущих определений, взгляните на:
Каковы современные нейронные объяснения и модели «сознания»?
Мы определенно не можем вывести произвольные свойства сознания из чего-то вроде фМРТ. В общем, у нас нет четкой связи между мозгом и разумом, и поэтому все исследования по своей природе корреляционные. Поскольку вся работа является корреляционной, она обычно не упоминается, и популярная пресса склонна ошибочно истолковывать это как несомненную причинно-следственную связь. Но значит ли это, что мы не можем делать выводы о каких-либо мыслях? Нет!
Мы можем «читать мысли» достаточно хорошо, чтобы создать интерфейс мозг-компьютер. Адаптировано из моего предыдущего ответа :
Эрик Рэмси страдает синдромом запертости и не может двигаться, кроме глаз. Однако он достаточно контролирует свой мозг, чтобы его можно было отличить по электродам, имплантированным в его кору головного мозга (Guenther, 2009). Хотя датчики были имплантированы в моторную область, отвечающую за речь (которую, как вы ожидаете, должны контролировать типичные люди, поскольку они могут говорить), понимание того, как это расшифровать, не является полным. Таким образом, пациенту пришлось тренироваться, чтобы адаптироваться к системе:
Точность воспроизведения гласных добровольцами с помощью синтезатора быстро улучшилась с практикой, с улучшением среднего показателя попадания на 25% (с 45% до 70%) и снижением средней ошибки конечной точки на 46% от первого до последнего блока из трех слов. гласная задача.
В гораздо более драматичном эксперименте Адриан Оуэн использовал методы визуализации мозга как средство общения с пациентами в вегетативном состоянии . Известно, что визуализация игры в теннис и прогулки по дому вызывают очень отчетливую (по фМРТ) активацию мозга. Поэтому Оуэн использовал эту способность, чтобы позволить пациенту в вегетативном состоянии отвечать на вопросы «да» или «нет». Он попросил пациента представить, что он играет в теннис в ответ на «да» и ходит по дому в ответ на «нет» (Monti et al., 2010). Поэтому нейробиологи считают, что могут отличить прогулку по дому от игры в теннис.
Конечно, трудно сказать, можно ли продолжать это сколь угодно далеко, на практике или хотя бы в теории. Для получения дополнительной информации см. этот вопрос:
Можно ли однозначно свести производительность к активности мозга?
Гюнтер, Ф. Х., Брумберг, Дж. С., Райт, Э. Дж., Нието-Кастанон, А., Турвиль, Дж. А., Панко, М., Ло, Р., Зиберт, С. А., Бартельс, Дж. Л., Андреасен, Д. С., Эхирим, П., Мао, Х., и Кеннеди, PR (2009). Беспроводной интерфейс мозг-машина для синтеза речи в реальном времени. ПЛОС ОДИН, 4(12)
Монти М.М., Ванхауденхейс А., Коулман М.Р., Боли М., Пикард Дж.Д., Чибанда Л., Оуэн А.М. и Лорейс С. (2010). Волевая модуляция мозговой деятельности при расстройствах сознания . Медицинский журнал Новой Англии, 362(7):579-89.
пользователь1196