8 d0ff57920e

rym kowboj i słoneczko byty na siebie natożone (ostatni panel), wiedzieliśmy, że oszukuje, próbując dostać więcej soku. Wyniki te wskazują, że małpy sygnalizowały swoje doznania zgodnie z prawdą. Jeszcze bardziej przekonująca jest nasza obserwacja, że małpy i ludzie testowani za pomocą tego samego aparatu wykonują różne zadania na podobnym poziomie.

Widzi obraz mieszany, ale chce dostać sok. Pociąga którąkolwiek dźwignię

BŁĘDNIE

Widzi kowboja.		Widzi słoneczko.
Pociąga prawą		Pociąga lewą
dźwignię	«= | SOK	dźwignię	•I SOK
^OPRAWNIE = 1	__ J W NAGRODĘ	POPRAWNIE	W NAGRODĘ

NIE

DOSTAJE

SOKU

łącznie z wielokrotnymi stanami stałymi. Rozmaite stałe stany aktywności utrzymywane przez takie sprzężenie zwrotne mogą odpowiadać różnym stanom świadomości wzrokowej.

W badaniach ncuroobrazujących z udziałem ludzi możemy pozwolić sobie na takie zaprojektowanie doświadczeń, że pozwalają rozróżniać między procesami „top-down" i „bottom-up", jednak sygnał fMRI jest wrażliwy głównie na informacje wejściowe oraz lokalne przetwarzanie informacji w danym obszarze. Taka lokalna aktywność może, ale nie musi, pobudzać duże komórki (np. neurony piramidalne kory), które odpowiadają za wysyłanie informacji z danego obszaru i są zazwyczaj izolowane i badane u zwierząt w trakcie wykonywania określonych czynności.

Jedno z ważnych pytań dotyczy kwestii, czy aktywność któregokolwiek ze zidentyfikowanych przez nas neuronów' rzeczywiście determinuje świadomą percepcję zwierzęcia. Możliwa, że neurony te są po prostu pod kontrolą jakichś innych części mózgu i właśnie one decydują o świadomych doznaniach.

Wyniki doświadczeń przeprowadzonych przez Williama T. Newsome'a i jego współpracowników' ze Stanford Uni-yersity świadczą o tym, że przynajmniej w polu V5/MT aktywność neuronów' może rzeczywiście bezpośrednio determinować świadomą percepcję badanej małpy. Newsome najpierw' zidentyfikował

neurony wybiórczo odpowiadające na bodziec poruszający się w określonym kierunku, a potem sztucznie pobudzał je słabym prądem. Małpy sygnalizowały postrzeganie ruchu odpowiadającego sztucznemu pobudzeniu, nawet wtedy gdy bodźce nie poruszały się wcale w^re wskazanym kierunku.

Warto się przekonać, czy neurony różnych typów w ITC, a może także na niższych piętrach drogi wzrokowej, są również bezpośrednio zaangażowane w procesy powstawania świadomości. Jeśli tak, to możemy oczekiwać, że pobudzanie lub czasowa dezaktywacja tych neuronów zmieni percepcję sygnalizowaną przez zwierzę podczas rywalizacji obuocznej.

Pełniejsze wyjaśnienie problemu świadomej percepcji wzrokowej wymaga rozważenia rezultatów' eksperymentów nad innymi procesami poznawczymi, takimi jak na przykład uwaga albo tzw. pamięć operacyjna. Doświadczenia Roberta Desimonea i jego współpracowników z National Institute of Mental Health ujawniły niezwykłe podobieństwo między interak-

JEŚLI CHCESZ WIEDZIEĆ WIĘCEJ

cjami konkurencyjnymi w' rywalizacji obuocznej a procesami zaangażowanymi w uwagę. Desimone i jego zespół uczyli małpy, żeby sygnalizowały, kiedy widzą pokazywane uprzednio bodźce. Rówmież w tym doświadczeniu w^rielc komórek nerwowych odpow'Jadało w sposób zależny od tego, którego bodźca zwierzę oczekiwało lub gdzie spodziewało się go ujrzeć. Bardzo ważne jest oczywiście stwierdzenie, czy są to te same neurony, które aktywizują się wyłącznie wówczas, kiedy wzorzec dociera do świadomości podczas rywalizacji obuocznej, czy inne.

W mózgu przebiegają więc procesy, które tworzą stany świadomości nie tylko pod wpływem bodźców czuciowych, ale również sygnałów z pamięci, wynikających z wcześniejszych doświadczeń. Zadaniem naukowców' jest rozpoznanie sieci połączeń warunkujących powstawanie tych interakcji. To prawdziwe wyzwanie, ale nasze sukcesy w identyfikacji komórek nerwowych uczestniczących w^r powstawaniu świadomości stanowią dobry początek.    ■

Zdumiewająca hipoteza, czyli nauka w poszukiwaniu duszy. Francis Crick; Prószyński i S-ka, 1997.

The Quest for Consciousness: A Neurobiological Approach. Kristof Koch; Roberts & Company Publishers, 2003.

Visual Competition. Randolph Blake i Nikos A. Logothetis; Naturę Reviews Neuroscience, tom 3, nr 1, s. 13-21, 1/2002.

Multistable Phenomena: Changing Views in Perception. D.A. Leopold i N.K. Logothetis; Trends in Cognitive Science, tom 3, nr 7, ss. 254-264, 1999.

Eye, Brain and Vision. David H. Hubei; Scientific American Library, 1995.

A Vision of the Brain. Semir Zeki; Blackwell Scientific Publications, 1993.

WDANIE SPECJALNE 2007

ŚWIAT NAUKI 15