Các hồ sơ cho thấy khi xem hình ảnh, vỏ não thị giác được kích hoạt trong thời gian dài, vượt quá nhận thức về hình ảnh. Hơn một phần tư số bệnh nhân đột quỵ phát triển một chứng rối loạn kỳ lạ - họ mất nhận thức về một nửa những gì mắt họ cảm nhận được. Ví dụ, sau khi cơn đột quỵ ảnh hưởng đến bán cầu não phải, một người có thể chỉ ăn thức ăn ở phía bên phải đĩa vì họ không nhận thức được nửa kia của đĩa. Tương tự như vậy, họ có thể chỉ chú ý đến nửa bên phải của bức ảnh và bỏ qua người ở bên trái.


Hơn một phần tư số bệnh nhân đột quỵ bị bỏ rơi một bên, mất nhận thức của một nửa nhận thức thị giác, mặc dù họ vẫn phản ứng đầy cảm xúc với toàn cảnh. Các nhà nghiên cứu có khả năng đã xác định được một vùng não lưu giữ các hình ảnh thị giác được duy trì trong quá trình nhận thức, một phát hiện có thể có ý nghĩa trong tương lai đối với việc hiểu và điều trị các rối loạn ý thức.

Nhưng đáng ngạc nhiên là những bệnh nhân đột quỵ này có thể có phản ứng cảm xúc với toàn bộ bức ảnh hoặc toàn bộ khung cảnh. Bộ não của họ dường như nhìn thấy mọi thứ, nhưng những người này chỉ biết một nửa thế giới một cách có ý thức.

Chứng rối loạn khó hiểu này, được gọi là sự thờ ơ đơn phương, nêu bật một câu hỏi lâu đời trong khoa học não bộ: Sự khác biệt giữa nhận thức được điều gì đó và nhận thức được hoặc nhận thức được về nó là gì? Bạn có thể không nhận thấy một cách có ý thức rằng mình đi ngang qua một cửa hàng giày khi đang lướt qua nguồn cấp dữ liệu Instagram của mình, nhưng bạn bắt đầu tìm kiếm trực tuyến các đợt bán giày. Bộ não của bạn ghi lại những điều bạn không nhận thức được.

Các nhà thần kinh học từ Đại học Do Thái Jerusalem và Đại học California, Berkeley, hiện báo cáo rằng họ có thể đã tìm thấy vùng não lưu giữ những hình ảnh trực quan đang diễn ra này, trong vài giây chúng ta cảm nhận được chúng. Gần đây họ đã công bố phát hiện của mình trên tạp chí Cell Reports.

Gal Vishne, tác giả đầu tiên của bài báo và là nghiên cứu sinh tại Đại học Do Thái, cho biết: "Ý thức, đặc biệt là trải nghiệm thị giác, là điều cơ bản nhất mà mọi người cảm nhận được từ lúc thức dậy vào buổi sáng và mở mắt cho đến lúc chìm vào giấc ngủ. Nghiên cứu của chúng tôi là về trải nghiệm hàng ngày của bạn."TA GPH63

Các nhà nghiên cứu tại Đại học Do Thái ở Jerusalem và Đại học California, Berkeley, đã ghi lại hoạt động điện trong não của những người bị động kinh trong khi cho họ xem nhiều hình ảnh khác nhau nhằm tìm ra nơi lưu trữ những hình ảnh dai dẳng trong não và cách chúng ta tiếp cận những hình ảnh đó một cách có ý thức. Nguồn hình ảnh: Hadar Vishne, Đại học Nghệ thuật Hoàng gia

Mặc dù những phát hiện này chưa thể giải thích tại sao chúng ta không biết những gì chúng ta nhận thức được, nhưng nghiên cứu như vậy có thể có những ứng dụng thực tế trong tương lai. Có lẽ các bác sĩ có thể sử dụng hoạt động não của bệnh nhân hôn mê để xác định xem liệu người đó có còn nhận thức được thế giới bên ngoài và có thể cải thiện nó hay không. Hiểu biết về ý thức cũng có thể giúp các bác sĩ phát triển các phương pháp điều trị rối loạn ý thức.

Tác giả cấp cao Leon Deouell, giáo sư tâm lý học tại Đại học Do Thái và là thành viên của Trung tâm nghiên cứu não Edmond Safra và Lily Safra, cho biết: "Toàn bộ sự nghiệp khoa học của tôi được truyền cảm hứng từ những bệnh nhân đột quỵ, những người bị bỏ rơi đơn phương, những người chỉ phớt lờ một nửa thế giới. Điều này thực sự khiến tôi quan tâm đến câu hỏi về ý thức. Làm sao bạn có thể tiếp cận thông tin nhưng vẫn không thừa nhận nó là điều bạn trải nghiệm một cách chủ quan, không hành động theo nó, không hướng mắt về phía nó, không nắm bắt nó? Cái gì không chỉ được não cảm nhận mà còn được bạn trải nghiệm một cách chủ quan? Hiểu được điều này cuối cùng sẽ giúp chúng ta hiểu được điều gì còn thiếu trong hệ thống nhận thức và trong não của bệnh nhân mắc hội chứng này.

Tác giả cấp cao Robert Knight, giáo sư tâm lý học tại UC Berkeley và là thành viên của Viện khoa học thần kinh Helen Wells, cho biết thêm: “Chúng tôi đang bổ sung thêm một mảnh ghép khác vào câu đố về ý thức – cách mọi thứ lưu lại trong tâm trí bạn để bạn hành động”. Dioule lưu ý rằng trong khoảng 60 năm, nghiên cứu điện về não người hầu như chỉ tập trung vào sự gia tăng hoạt động ban đầu sau khi nhận thức được điều gì đó. Nhưng sự dâng trào này biến mất sau khoảng 300 hoặc 400 mili giây, trong khi chúng ta thường quan sát và nhận thức được mọi thứ một cách có ý thức trong vài giây hoặc lâu hơn.

"Điều đó để lại rất nhiều thời gian không thể giải thích được bằng thuật ngữ thần kinh," ​​ông nói.

Để tìm kiếm hoạt động lâu dài hơn, các nhà khoa học thần kinh đã xin phép kiểm tra 10 người có hộp sọ được mở để đặt các điện cực lên bề mặt não nhằm theo dõi hoạt động thần kinh liên quan đến cơn động kinh. Các nhà nghiên cứu ghi lại hoạt động của não thông qua các điện cực trong khi bệnh nhân được xem những hình ảnh khác nhau trên màn hình máy tính trong các khoảng thời gian khác nhau (lên tới 1,5 giây). Các nhà nghiên cứu yêu cầu bệnh nhân nhấn nút bất cứ khi nào họ nhìn thấy một món đồ trên quần áo để đảm bảo rằng họ thực sự chú ý.

Hầu hết các phương pháp được sử dụng để ghi lại hoạt động thần kinh ở người, chẳng hạn như chụp cộng hưởng từ chức năng (fMRI) hoặc điện não đồ (EEG), chỉ cho phép các nhà nghiên cứu suy luận chi tiết về địa điểm và thời điểm hoạt động của não xảy ra, chứ không phải cả hai. Các nhà nghiên cứu của Đại học Do Thái/UC Berkeley đã khắc phục nhược điểm này bằng cách cấy các điện cực vào trong hộp sọ.

Sau khi phân tích dữ liệu bằng công nghệ học máy, nhóm nghiên cứu nhận thấy rằng, trái ngược với nghiên cứu trước đó cho thấy rằng não chỉ có những đợt hoạt động ngắn ngủi khi nhận thức được điều gì đó mới, các vùng thị giác của não thực sự lưu giữ thông tin về nhận thức ở mức độ hoạt động thấp trong thời gian dài hơn. Mô hình hoạt động thần kinh được duy trì liên tục tương tự như mô hình hoạt động ban đầu, thay đổi khi một người xem các hình ảnh khác nhau.

DeUl cho biết: "Sự biểu diễn ổn định này cho thấy cơ sở thần kinh cho nhận thức ổn định theo thời gian vẫn tồn tại bất chấp mức độ hoạt động thay đổi."

TAG PH13 Không giống như một số nghiên cứu trước đây, họ phát hiện ra rằng vỏ não trước trán và vỏ não đỉnh ở phía trước não chỉ hoạt động khi nhận thức được những điều mới, thậm chí thông tin biến mất hoàn toàn trong vòng nửa giây (500 mili giây). với kích thích dài hơn.

Vùng chẩm-thái dương của vỏ não thị giác ở phía sau não cũng trở nên rất hoạt động trong thời gian ngắn -- khoảng 300 mili giây -- trước khi giảm xuống mức duy trì nhưng thấp hơn khoảng 10 đến 20% mức tăng đột biến ban đầu. Nhưng mô hình hoạt động này không biến mất; trên thực tế, nó không đổi khi người ta nhìn vào hình ảnh.

"Vỏ não trán có liên quan đến việc phát hiện những điều mới lạ," DeUhl giải thích. “Nhưng bạn cũng thấy sự biểu hiện dai dẳng ở các vùng cảm giác cao hơn.”

Chuỗi sự kiện trong não có thể được diễn giải theo nhiều cách khác nhau. Knight và Vishnet thích tin rằng vỏ não trước trán tiếp cận hoạt động đang diễn ra của vỏ não thị giác khi ý thức xuất hiện. DeUl tin rằng ý thức phát sinh từ sự kết nối giữa nhiều vùng não, trong đó vỏ não trước trán chỉ là một trong số đó. Những phát hiện của nhóm nghiên cứu đã được xác nhận bởi một nhóm tự gọi mình là “Cogitate Consortium” ở New York vào tháng 6. Những phát hiện này được mô tả tại một sự kiện được coi là cuộc đối đầu giữa hai lý thuyết "hàng đầu" về ý thức. Kết quả của Cell Reports và những kết quả chưa được công bố có thể phù hợp với bất kỳ lý thuyết nào về ý thức. “Sự hợp tác mang tính đối nghịch này liên quan đến hai trong số khoảng 22 lý thuyết về ý thức hiện đang được sử dụng và sự phong phú về lý thuyết thường có nghĩa là chúng ta không có lý thuyết nào.” Không hiểu".

Tuy nhiên, hai nghiên cứu này và các nghiên cứu đang diễn ra khác, một phần của sự hợp tác đối nghịch do Quỹ Templeton khởi xướng, có thể dẫn tới một lý thuyết thực sự, có thể kiểm chứng được về ý thức.

" Về những dự đoán của hai lý thuyết mà chúng tôi có thể kiểm tra, cả hai lý thuyết đều đúng. Nhưng nhìn vào bức tranh rộng hơn, mặc dù chúng ta thấy rằng mỗi lý thuyết đều có phần đúng, nhưng hiện tại, không lý thuyết nào trong số đó hoạt động đúng như hiện tại. “Vẫn còn nhiều điều chưa biết về cơ sở thần kinh của ý thức và chúng tôi tin rằng cần thu thập nhiều dữ liệu hơn trước khi một con phượng hoàng mới có thể trỗi dậy từ đống tro tàn của những lý thuyết trước đó.”

Deouer và Knight có kế hoạch khám phá hoạt động điện liên quan đến ý thức ở các khu vực khác của não, chẳng hạn như khu vực xử lý trí nhớ và cảm xúc, trong các nghiên cứu trong tương lai.