科学者たちは人間の意識の正確な位置を突き止めようとしている

anandamide.green投稿者:

矛盾しているように聞こえるかもしれないが、意識のない人々の脳を調べることで、私たちの脳の中に意識の起源を見出すことができるかもしれない。

意識がどこから生じたのかという問題は、果てしない議論の対象となっており、その答えは、肉体を持たない宇宙的存在から電磁場、奇妙な量子現象まで多岐にわたる。しかし、主流の科学理論は、意識は脳の特定の領域から生じるという考えに焦点を当てている。自己認識は大脳皮質と大脳皮質下領域から生じると主張する人もいれば、脳のあらゆる部分が何らかの形で貢献していると主張する人もいるが、いずれにせよ、その起源を特定することは非常に困難であることは誰もが認めている。

中国・成都にある四川大学の研究チームが、脳のどこで意識が生じるかを検出する方法を発見した。彼らの研究手法は、長期意識障害(pDOC)患者の脳を研究することに重点を置いている。長期意識障害とは、低酸素性脳症、脳卒中、外傷など、神経系の損傷を伴うことが多い状態である。

これまでのpDOCに関する研究では、患者の意識レベルを評価するために神経画像診断が用いられてきた。脳代謝、神経機能、ニューロンネットワーク間の接続といったバイオマーカーの変化は、昏睡状態からの覚醒ひいては意識の回復といったpDOCからの回復の可能性を予測するのに役立つ。これらの研究では、右傍海馬皮質両側中帯状皮質右楔前部といった領域で代謝変化が観察されている。これらの領域は(とりわけ)視覚処理、意思決定、記憶に関与している。MRIスキャンでは、脳の一部の代謝活動レベルが低いほど回復(および意識の回復)の可能性が低いことが分かっており、これらの脳領域が意識体験と密接に結びついている可能性を示唆している。

四川大学の研究チームは、「特定の脳領域におけるpDOC患者と健常対照群との間の代謝パターンの違いを特徴づけ、pDOCにおける機能的ネットワーク接続の際立った特徴を記述し、これらの画像測定値と臨床症状との関連性を、特に残存反応性に焦点を当てて探究すること」を目的として、最近Frontiers in Neuroscience誌に掲載された研究で述べている。

このため、研究チームは、MRIPETスキャンを組み合わせたハイブリッド手法を用いて、pDOC患者の代謝機能と神経機能を測定することにした。そして、そのハイブリッドスキャンを健常者の脳のスキャンと比較した。患者のスキャンによって、デフォルトモードネットワーク(脳が安静時に活性化するネットワーク)から、背側注意ネットワーク顕著性ネットワーク、聴覚ネットワークに至るまで、意識に関連する神経ネットワークを詳細に調べることができた。これらのネットワークはすべて、脳の複数の領域にまたがっている。

両グループの被験者をスキャンした結果、明らかな違いが明らかになった。健常者は全体的な機能的結合性が高く、これは脳のさまざまな領域間のコミュニケーションと協調であり、多くの認知機能や行動を可能にするものである。一方、pDOCの被験者は、いくつかの脳領域において、低周波変動(安静時の脳スキャン時に見られる自発的な活動)の振幅が著しく低かった。また、これらの被験者の脳は、健常者の脳よりも代謝活動が著しく低く、特に後頭葉視覚野前帯状皮質後帯状皮質(視覚反応性に関連)において顕著な低下が見られた。

前帯状皮質と後帯状皮質は、多くの認知機能、身体機能、感情機能に不可欠であるため、意識への関与の可能性は必ずしも驚くべきことではない。一方、視覚野の関与は非常に意外であり、この現象の解明に向けた探求に新たな側面を加えるものである。

最終的に、このデータは研究者たちに一つの疑問を残した。これらの領域における代謝活動の劇的な低下は、意識がそこに宿っていることを示しているのだろうか?この研究結果はこの点に関する理解を深める可能性を秘めているものの、研究者たちは、この研究はまだ予備的な段階であり、より大規模で多様なグループで繰り返す必要があるかもしれないと注意を促している。大きな疑問に対する答えはまだ得られていないが、今後、より有望な研究の道が開かれたと言えるだろう。

「後帯状皮質(PCC)と後頭葉視覚野は、意識レベルに関連する重要な領域として浮上した」と研究チームは述べている。「サンプルサイズが小さく、横断研究デザインであることから、これらの知見は予備的なものであり、臨床応用する前に、より大規模な縦断的コホートでの検証が必要である。」

Reference : Scientists Are Tracking Down the Exact Location of Human Consciousness
https://www.popularmechanics.com/science/health/a70558131/human-consciousness-location/

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