科學家發現大腦意識開關 或可助昏迷患者恢復知覺

這一瞬間你喪失了意識,下一瞬間你又恢復了意識 。研究者第一次實現了用電擊大腦單獨區域的方式將意識關閉和重啟 。
美國科學家穆罕默德·考貝西教授和同事在研究癲癇患者時,意外發現對大腦一個特殊區域進行電脈沖刺激,能夠使患者失去意識進入“睡眠狀態” 。一旦停止對大腦刺激 , 將使患者恢復意識,同時,患者無法回憶剛才所發生的一切 。
意識是一種人們感知周圍環境的存在狀態,通常進入睡眠時將缺失 。意識是如何工作的仍是一個謎團 。目前,科學家最新研究發現了大腦意識“開關” 。該項研究報告發表在近期出版的《新科學家》雜志上 。
【科學家發現大腦意識開關 或可助昏迷患者恢復知覺】在臨床測試中 , 研究人員使用低頻深度腦刺激,去嘗試幫助降低患者癲癇病發作,當他們用高頻電脈沖刺激時,吃驚地發現了“大腦開關” 。
一位54歲患者大腦“屏狀核”(大腦中心下方一個較薄的神經組織)受到高頻刺激時 , 研究人員發現患者失去知覺處于昏迷狀態 。這意味著她無法響應外界指令、兩眼發直和呼吸減慢 , 一旦對屏狀核的高頻刺激停止,這位患者將恢復知覺,同時對于剛才發生的一切全然不知 。
在接下來的兩天,研究人員每次對患者屏狀核進行刺激實驗,出現的情況都是一樣的,同時,研究證實這并非是癲癇癥的副作用 。
這個發現表明 , 有可能是一種被稱作“屏狀核”的地方,將分散的大腦功能組合在了一起,進而產生了思想、知覺和情感 。這讓我們對困擾了科學家和哲學家上千年的一個問題——意識是怎么產生的 , 有了更進一步的了解 。
對大腦的研究理論比比皆是,但大多數認為,意識一定是包含了由幾個層次的大腦網絡共同作用而成,從而讓人類將周圍的環境統一起來進行感知,而不是從孤立的感官感知世界 。人類的意識需要一種類似于“樂團指揮家”角色的物質,將所有不同的內部和外部意識聯系在一起 。
考貝西認為,他們的實驗結果可以表明,“屏狀核”在觸發意識方面扮演了一種至關重要的角色 。“我把它比作一輛汽車 。”他說,“一輛在路上行駛的汽車有很多部分都要發揮作用,比如汽油、變速箱、發動機等,但是,你只能在一個地方轉動鑰匙,進而讓所有其他部分共同開始工作 。所以當意識通過很多組織結構和網絡共同工作才能完成復雜任務時,我們必須找到那個‘鑰匙’ 。”
紙片那么薄的“屏狀核”,很可能就是這把“鑰匙” 。
當患者處于昏迷低意識狀態,刺激大腦“屏狀核”將有助于恢復知覺 。科學家下一步將對其他患者進行實驗 , 進而確定屏狀核對于意識知覺的真實作用 。