Pimenägemine uues valguses

Pimenägemine on väga tuntud ja väga kummaline neuroloogiline fenomen. Klassikaliselt kirjeldatakse seda järgnevalt: patsient, kelle esmane visuaalne korteks on kahjustatud, väidab, et ta ei teadvusta vastavas ruumipiirkonnas midagi, kuid suudab sinna esitatud objekte peaaegu veatult ära tunda (pikema kirjelduse leiad siit). Pimenägemine on põnev, kuna ta näib näitavat, 1) et teadvuseta informatsioonitöötlus ajus on väga põhjalik (teadvuseta nähtud objekte suudetakse tuvastada!) ja 2) et esmane visuaalne korteks on teadvustamise jaoks tarvilik.

Teine punkt on eriti oluline neile, kes tahavad mõista, kuidas visuaalne teadvuselamus ajus tekib. Päris mitu tugevat empiirilist tööd ja teadvuseteooriat väidavad, et visuaalse objekti teadvustamiseks on tarvilik, et informatsioon saaks tagasisisestatud esmasesse visuaalsesse korteksisse. See tähendab, et eriti tähtsaks peetakse seda, et visuaalne sisend jõuaks kõrgemate visuaalsete ajupiirkondadeni, kust saadetaks signaalid tagasi esmasesse visuaalsesse korteksisse. Neid teooriaid pooldavate teadlaste väitel on esmane visuaalne korteks teadvuse jaoks tarvilik ja nad kasutavad pimenägemise fenomeni oma teooriate toetuseks, sest, nagu öeldud, viib esmase visuaalse korteksi kahjustus teadvuselamuse kadumiseni vastavas ruumipiirkonnas.

Või kas ikka viib? Semir Zeki on kahtlemata üks ajuteaduse ja teadvuseteaduse klassikuid, kelle kuulsaimad tööd on just seotud erinevate ajukahjustuste tõttu tekkinud visuaalsete defitsiitide uurimisega. Kõrges vanuses on ta otsustanud küsida lihtsaid küsimusi. Peagi ajakirjas Brain ilmuvas töös uurivad nad, kas esmane visuaalne korteks on tõepoolest teadvuselamuse jaoks tarvilik. Muidugi võiks seda uurida TMSiga, nagu tegid Walsh ja Pascual-Leone oma kuulsas töös, kuid Zeki arvates pole TMSi-tulemused piisavad (ja tal on õigus: mainitud autorite töös kasutati vaid 8 katseisikut 26st algselt testitust; lisaks on hiljem näidatud, et need TMSi impulsid ei tabanud sugugi mitte ainult esmast visuaalset korteksit). Tema arvates on esmase visuaalse korteksi tarvilikkust teadvuse jaoks võimalik väga lihtsalt falsifitseerida: tuleb uurida, kas esmase visuaalse korteksi kahjustusega patsient suudab midagi teadvustada või ei. Kui selline patsient siiski teadvustab objekte, mis langevad ta funktsionaalselt pimedasse nägemisvälja, siis see tähendab, et esmane visuaalne korteks pole ilmselt teadvuse jaoks tarvilik.

Ja Zeki peagiilmuvat tööd lühidalt kokku võttes võib öelda, et just seda ta leiabki. Kolmest patsiendist kahe puhul on autorid küllaltki kindlad, et need patsiendid teadvustavad liikuvaid objekte ka siis, kui neid esitatakse patsiendi pimedas nägemisväljas. Patsientide uurimiseks kasutatud vastusealternatiivid (nägid, ei näinud; kindel, ebakindel) ei erine sellest, mida kasutatakse tervete katseisikute peal ja sama võib öelda ka vastuste mustrite kohta. Patsiendid suutsid isegi järgi joonistada objekte, mida neile nende väidetavalt pimedas nägemisvälja pooles esitati. See töö pole keeruline ja tema järeldus on lihtne: kuna patsiendid, kelle esmane visuaalne korteks on kahjustatud, suudavad siiski visuaalseid objekte mingil määral teadvustada, ei ole esmane visuaalne korteks ega tagasisisestatus sellesse teadvuselamuse jaoks tarvilikud.

See ei tähenda muidugi, et esmane visuaalne korteks ei oleks kuidagi teadvustamisega seotud: patsientide teadvustamisvõime on küllaltki piiratud ja pole ilmselt võrreldav meie kireva teadvuselamusega. Kuid sellised tulemused tähendavad väga lihtsalt, et esmane visuaalne korteks pole tarvilik selleks, et objekte teadvustada. Tegu on toreda tulemusega, mille põhjal peab ilmselt nii mõnegi õpiku teksti pisut ümber kirjutama … või vähemalt ettevaatlikumalt sõnastama.

Allikas:
ffytche & Zeki (in press). The primary visual cortex, and feedback to it, are not necessary for conscious vision. Brain.

kujuta ette ja muuda teadvust

kena meetod teadvuse uurimiseks on binokulaarne võistlus – kui kumbagi silma esitada erinev pilt (ühte batman ja teise Miki hiir), siis teatud tingimustes katseisikud ei näe mitte mõlemat korraga või mingit segaputru (mustas keebis ja maskiga hiirt), vaid vahel ühte pilti, vahel teist (meetodist lähemalt: raamatus lk 244). Selle meetodi abil on väga edukalt uuritud teadvuse neuronaalseid korrelaate, sest objektiivselt on ju informatsioon võrkkestal ja vähemalt osades ajupiirkondades kogu aeg sama, kuna Miki hiir on ju kogu aeg ekraanil, kuid vahepeal on teadvuses Miki, vahel nahkhiirekostüümis Bruce Wayne – võrreldes ajuvastuseid olukorras, kus Miki on teadvuses ja kus ei ole, saame midagi teada selle kohta, milliseid ajuprotsesse on tarvis Miki teadvustamiseks.

Tegelikult ma täna ajust ei räägi, Miki hiirest ka rohkem ei räägi. Teatan lühidalt hoopis seda, et Pearson ja teised leidsid eelmisel aastal, et seda, milline pilt binokulaarse võistluse tingimustes parajasti teadvuses domineerib, saab mõjutada väga lihtsal viisil: kui paluda katseisikul katsekordade vahel endale ühte või teist stiimulit (nt notsu või telefon, laenates näite Tallinna laborist) ette kujutada, siis järgneval katsekorral katseisikud suure tõenäosusega just seda stiimulit teadvuses domineerimas näevadki! Seega: kui endale katsekordade vahel silme ette notsu manada, siis teadvustub binokulaarse võistluse korral mulle just notsu. Autorid suutsid edasistes katsetes veenvalt näidata, et aktiivne ettekujutamine loob lühiajalise mälujälje, mis kallutabki võistlust ettekujutatud stiimuli poolele ning aitab teadvustada just ettekujutatud stiimulit.

See on väga vahva tulemus, sest ta näitab, et teadvus pole niiöelda alt-üles protsess, kus mingi kujutis langeb võrkkestale ja töödeldakse, kuni ta jõuab teadvusesse, vaid et teadvus on mõjutatav aktiveeritud mälusisude poolt. minu jaoks on see mõistlik ja oodatav tulemus: igapäevases nägemises on nähtav enamasti väga hästi ennustatav, seega oleks ajul mõistlik oodatavate stiimulite mälukujutisi ette aktiveerida, et töötlust kiirendada ja lihtsustada. Lisaks sellele: teadvustatud kujutis ei ole mitte ümbritseva koopia, vaid selle interpretatsioon. See interpretatsioon saab muidugi sündida ainult eelmiste teadmiste valguses. Kuna eelmised teadmised on otse loomulikult talletatud ajus, siis ongi oodatav, et need eelnevad teadmised (ehk mälu) mõjutavad teadvustamist.

Teadvus tekib ajus ja on sõltuv sellest, mis seal ajus eelnevalt salvestatud on, seega on ka ilmselge, et kaks inimest ei saa näe ühte ja sama kunstitööd samamoodi, rääkimata sellest, et nad näiteks tülini viinud asjade käigust samamoodi aru saaksid. kui inimesed seda lihtsat mõtet taipaksid, siis nad mõistaksid, et tihtipeale pole mõtet otsida, kummal on õigus, või põikpäiselt alati enda õigsusesse uskuda, kuna see sama situatsioon sai erinevate ajude erinevuse tõttu ka erinevalt teadvustatud. inimesed arvavad, et miski tõepoolest juhtus objektiivselt ja “reaalsuses”, samas kui tegelikult on alati tegu subjektiivse teadvusega, nö “virtuaalse reaalsusega”, mis on peamiselt kujundatud omaniku aju ja selles salvestatud sisude poolt – vahel võib tõepoolest korraga kõigil (oma vastavas virtuaalses reaalsuses) õigus olla!

Allikas: Pearson et al., 2008, Current Biology: The functional impact of mental imagery …

Vihje raamatuga seonduva kohta

vihjan vaid lühidalt, et tegin eraldi alamlehe raamatuga seonduva jaoks, kuhu jõuab siis, kui üleval menüüs “blogi” ja “meist” kõrval “raamat” vajutada – sinna ootame kõiki parandusi, täpsustusi, küsimusi, mõtteid, kriitikat, arvamusi ja kommentaare, kusjuures mitte ainult raamatu kohta, vaid ka raamatuga seonduvatel teemadel. Olge hüvad ja kommenteerige seal, kui huvi, aega ja viitsimist on!

Raamat: “Tähelepanu ja teadvus”

On suur rõõm teatada, et jaanuari alguses ilmus eestikeelne käsiraamat-õpik kahest teemast, mis on ka meie blogi jaoks keskse tähtsusega – tähelepanust ja teadvusest.

Me keegi ei kujutaks oma argipäeva ette ilma teadvuse ja tähelepanuta (olgugi et me nende olulisusest tavaliselt teadlikud ei ole). Tähelepanu on selektsioonimehhanism, mis aitab valida ümbritsevast kõige tähtsamat, ühtlasi on tähelepanu-uurimine keskne nii kognitiivses psühholoogias kui ka kognitiivses ajuteaduses. Teadvus omakorda on selle ajaveebi peateema – teadvuse suur probleem on keskne nii vaimu-, elu- kui ka loodusteadustele. Koos moodustavad nad põneva koosluse, mida on huvitav uurida, mille üle on vahva mõelda ja millest ammutatud teadmistel on ka mitmekülgseid praktilisi rakendusi.

Raamat „Tähelepanu ja teadvus“ pakub esmakordselt põhjalikku eestikeelset käsitlust nendest teemadest, sisaldades endas suurt osa tähtsaimatest maailmateaduse uuringutest ja katseparadigmadest. Samas on raamatu kirjutamisel üritatud sisu ja teadmisi edastada võimalikult mõistetavalt, st ka inimestele, kellel pole vastavat eksperimentaalpsühholoogilist haridust, kuid kes on antud teemaderingidest huvitatud. Sellisesse sihtgruppi kuuluvad muidugi enamjaolt ka meie blogi lugejad.

„Tähelepanu ja teadvus“ peaks raamatupoodides saadaval olema 12. jaanuarist. Maksab ta esialgse info kohaselt 369 krooni, aga tegu on küllaltki paksu (384 lk) ja väga infotiheda teosega, millel on kõvad kaaned, nii et hind on mingil määral õigustatud. Eks ostmise kohta küsige oma rahakotilt, aga pilk heitke sisse ikka (eelkõige raamatusse)!

Lõppude lõpuks võime raamatut soovitada juba seetõttu, et vastutame ise selle kvaliteedi eest – raamatu autoriteks on ka selle ajaveebiga tihedasti seotud isikud Jaan Aru ja professor Talis Bachmann. Kirjastada võttis selle tüki kirjastus Tänapäev. Nende kodulehekülje viide raamatule on siin.