Budowa i działanie mózgu | |||
Kurs podstawowy |
Rysunki do kursu podstawowego |
Kurs poszerzony - część
Rysunki do kursu poszerzonego- |
Uwaga ! Nowsze prace autora, opublikowane po latach od momentu opracowania niniejszej strony www to:
157. Brodziak A. Neurophysiology of the mental
image. Med Sci Monit 2001, 7, 534 -538 |
I. Elementarna wiedza o strukturze i funkcjach mózgu.
* Przedmowa
* Wstęp
* Wprowadzenie
# Ogólny prosty schemat struktur układu nerwowego
# Neurony
# Tkanka glejowa
# Proste sieci neuronalne
# Pętle uczenia się i wywoływania danych z pamięci
# Engram pamięciowy, wyobrażenia, obrazy mentalne. [ patrz także
animacja dydaktyczna fenomenu-tutaj ]
# Spostrzeganie sytuacji
# Programowanie ruchów
# Emocje, układ podwzgórzowo-limbiczny
# Rozumienie mowy i czytanych tekstów
# Zapamiętywanie życiorysu i orientacja w czasie
# Zegary struktur neuronalnych- patrz kurs poszerzony
# Wyobrażenia obiektów nieistniejących i orientacja w
przestrzeni.
# Poszukiwanie rozwiązania i inne rodzaje myślenia
ukierunkowanego.
# Poglądy, zapatrywania podstawowe wyznaczają wzorce zachowania
# Czym jest ból i przyjemność
# Świadomość
*Teorie oparte o własności sieci neuronowych
* Teorie uwzględniające zjawiska elektromagnetyczne i opisywane
przez fizykę kwantową .
# Umysł, organizacja psychiki ludzkiej
*
Przedmowa
Niniejszy podręcznik
(książka) on-line jest próbą wyjaśnienia w przystępny, prosty, poglądowy
sposób tego jak działa mózg.
Jest to więc tekst, który
ma na celu przybliżyć podstawy neurofizjologii (tzw. neural, cognitive
sciences).
Opracowanie i udostępnienie takiego
krótkiego, zwięzłego podręcznika, jak sądzimy będzie przydatne dla prób
powiązania neurologii, psychiatrii z psychologią lekarską a potem
scharakteryzowania głównych teorii, szkół i technik psychoterapeutycznych.
Motywacje i energia niezbędna aby podjąć i rozwijać prace nad udostępnieniem
podręcznika "Budowa i działanie mózgu" wynika jednak głównie z chęci
aby w niedalekiej przyszłości dotrzeć z poziomu danych elementarnych do opisu
fenomenów takich jak świadomość.
Ponieważ jesteśmy
przekonani, że świadomość podobnie jak i funkcje genomu są realizowane w
oparciu o subtelne zjawiska elektromagnetyczne i te które opisywane są przez
fizykę kwantową, więc nie tylko opracowywanie ale i czytanie tego stale
rozwijającego się podręcznika może być ciekawą przygodą
intelektualną.
* Wstęp
Kończąc opracowywanie niniejszego popularnego podręcznika neurofizjologii spostrzegliśmy, że prof. Włodzisław Duch dokonał ogromnego wysiłku opracowując "Plan książek o kognitywistyce". Jest to z kolei wspaniała kolekcja dowiązań (linków) do innych książek na ten temat. |
Wielu ludzi chciałoby rozumieć jak działa mózg. Powody ku
temu są różne. Kilka zawodów wręcz na tym polega. Mam tu na myśli psychiatrów,
psychologów, neurologów.
Niektórzy inni lekarze, oraz fizjolodzy i biolodzy
traktują to także jako ważną część swojej wiedzy.
Inni chcieliby z kolei
człowiekiem manipulować, tak aby sobie go podporządkować. Oni także są
zainteresowani tym jak działa mózg i umysł.
Niektórzy informatycy, z kolei
dążą ku temu aby wyprodukować sprawne roboty, orientujące się w czasie i
przestrzeni, zdolne do inteligentnych reakcji.
Już
wcześniej w obrębie tzw. nauk komputerowych zwanych inaczej informatyką
starano się odtwarzać w pewnym zakresie to co wykonuje sprawnie działający
mózg.
W czym więc leży trudność i dlaczego, naszym zdaniem, nie istnieje
jeszcze dobry podręcznik , zwarty tekst wyjaśniający funkcjonowanie
mózgu.
Po części wynika to oczywiście z naszej niepełnej wiedzy w tym
zakresie. W znacznej mierze wynika to jednak z uprzedzeń ideologicznych oraz
braku wiary w możliwość zrozumienia działania tego najbardziej złożonego
"tworu" czy też układu jaki istnieje w znanej nam części
wszechświata.
Pochodzące z ubiegłego wieku porzekadło mówi, iż "działania
mózgu nie można zrozumieć przy pomocy mózgu". Inni twierdzą z kolei, że układ
jest tak złożony, że "nie starczy życia aby studiując wszystko co ustalono
zgłębić jego tajemnicę". Większość jednak oporów bierze się stąd, iż mózg
wydaje się czymś mistycznym. Często więc tzw względy etyczne nakazują aby
dyskusje na ten temat raczej pomijać. Jeśli zaś konieczne jest aby o tym
mówić, to istnieje podświadoma tendencja nas wszystkich, aby uważać "sprawę za
zastrzeżoną" właśnie jedynie dla niektórych zawodów.
Nie
ma również o dziwo sprzyjającej atmosfery ku poważnym rozmowom na ten temat w
gronie osób uprawiających wyliczone właśnie zawody. Otóż przypadek sprawił, iż
wszyscy specjaliści od "software' u ludzkiego" lub inaczej psychiki człowieka
( co czasami jest utożsamiane , naszym zdaniem na wyrost z pojęciem duszy
ludzkiej ) , są ludźmi o wykształceniu humanistycznym.
Skądinąd bo z dość
odległej dziedziny tzn. z zakresu informatyki ( poprawniej z dziedziny nauk
komputerowych ) wiadomo, że tworzenie lub analiza software' u ( oprogramowania
) wymaga także przygotowania matematycznego i pewnego rygoru myślenia.
Co
więcej pewna niechęć osób o wykształceniu jedynie humanistycznym do poważnych
kontaktów z neurofizjologami, psychiatrami, neurologami sprawia iż nadal
koegzystuje wiele szkół wiedzy psychologicznej. Aby w ogóle rozmawiać trzeba
mówić językiem danej szkoły zapatrywań psychologicznych. Panuje przy tym
ogólne przekonanie, że w zasadzie wyznawcy jednej teorii nie są w stanie
udowodnić swoich racji innym.
O dziwo z drugiej strony barykady stoją z
kolei neurolodzy i psychiatrzy. Mimo iż wielu z nich może się tutaj w tym
momencie obrazić powiem teraz coś dziwnego. Otóż wielu przedstawicieli tych
zawodów w istocie nie uznaje istnienia czegoś takiego jak niematerialny
software ludzki bądź tzw. dusza.
To co jest jasne dla każdego informatyka
iż jego układ przetwarzania danych tzn. komputer składa się z tzw. "żelastwa"
(ang. hardware) i nie ważącego nic software' u nie jest przyjmowane do
wiadomości przez większość współczesnych lekarzy. Oczywiście uniemożliwia to
zrozumienie działania całości układu. Barykada jest więc broniona z obydwu
stron.
Oczywiście lokalnie jest kilka miejsc na świecie
gdzie doszło do realnej współpracy tych kilku grup zawodowych. Zwłaszcza
neurofizjolodzy są skłonni czasami dostrzegać to, iż człowiek składa się z
ciała i duszy.
W tych - można by rzec - światłych
ośrodkach badawczych panuje jednak z kolei zwyczaj, iż nie należy pisać i
mówić o rzeczach, które nie zostały sprawdzone
eksperymentalnie.
Poważna rozmowa może więc dotyczyć tam
jedynie niektórych struktur i procesów informacyjnych i to oczywiście tych
prostszych. Odwieczne pytania człowieka czym jest znaczenie słów, rozumienie
sytuacji, powód i cel naszych działań, czym jest myślenie jak i istota
odczuwania bólu i przyjemności, czym jest świadomość, ciekawość, wiara i na
czym polega śmiech pozostaje bez odpowiedzi.
Co mają
więc do powiedzenia w tej sytuacji autorzy niniejszej pracy. Otóż tekst
niniejszy jest skonstruowany po przyjęciu następujących
założeń.
Aby uniknąć niekończących się sporów różnych
szkół psychologicznych opis działania mózgu trzeba wywieść od podstawowych
faktów neurofizjologicznych dotyczących właściwości błony komórkowej, sposobu
działania synaps, pojęć potencjału spoczynkowego i czynnościowego, faktów
ustalonych przez Hubela i Wiesela itp. Zrozumienie działania danej struktury
mózgu lub danego procesu zachodzącego w systemie nerwowym będzie uznane jako
zrozumiałe jeśli podane zostaną wszystkie ogniwa wiodące od tych
niekwestionowanych faktów eksperymentalnych.
Problem ogromu zadania, które
mogłoby sprowadzić się do napisania ogromnej księgi starano się pokonać aby
podawać (przytaczać ) tylko te fakty eksperymentalne, które są potrzebne
później dla kontynuacji wywodu.
Prowadzi to do powstania bardzo zwięzłej
teorii podążającej od razu (na tyle na ile jest to obecnie możliwe) do istoty
procesów najbardziej złożonych i najciekawszych. Zakłada się tutaj, że
czytelnik zainteresowany np. szczegółem budowy oka , receptora słuchu,
modelami działania móżdżku itp. sięgnie do prac szczegółowych.
Głównym
celem niniejszej książki jest umożliwienie czytelnikowi ogarnięcie całości,
niejako "z lotu ptaka" tak oby przekonał się, że współcześnie mózg nie jest
nie jest już niepojętą "czarną skrzynką".
Krótkie i zrozumiałe
objaśnienie pracy mózgu próbuję urzeczywistnić przede wszystkim poprzez
prezentację serii poglądowych rysunków. Czytelnik przeglądając je i czytając
podpisy powinien wykształcić sobie obrazowy model struktur
informacyjnych.
Pierwsze rozdziały teorii dotyczące pamięci neuronalnej
procesu wyobrażeniowego, odczuwania bólu, przyjemności, świadomości i
formowania wierzeń były opublikowane w znanych czasopismach lekarskich i
technicznych [1,2,3,4 ] Czytelnik może sięgnąć tam po nieco szersze omówienia.
Te i wiele innych procesów informacyjnych mózgu ludzkiego omawia znacznie
szerzej moja wcześniejsza praca, która mimo upływu czasu nie uległa
dezaktualizacji [5] . Przeciwnie, od tego czasu wiele sformułowań
teoretycznych potwierdzono danymi eksperymentalnymi. Szerzej omawiam tutaj
niepublikowane wcześniej procesy percepcji czasu w mikro- i mini- skali,
proces formułowania modelu przestrzeni i własnej sytuacji.
Jest to pomocne
aby pod koniec niniejszej książki on-line wypowiedzieć się szerzej na temat
fenomenu świadomości i procesów elektromagnetycznych włączających pojedyńczy
mózg w procesy ponadosobowe.
Cytujemy niektóre ważniejsze prace. Nie
jest to jednak przegląd wyczerpujący. Czytelnicy posługujący się Internetem
mogą sięgnąć samodzielnie do nieprzebranych baz danych literaturowych takich
jak Medline lub wiele czasopism on-line poświęconych naukom neuronalnym i
kognicyjnym.
Główne cele takiego opracowania jak nasze jak
podkreśliliśmy to w tzw. "Przedmowie " sprowadzają się do próby powiązania
neurofizjologi z neurologia i psychiatrią a potem tych dziedzin organiczenj
medycyny z psychologią i filozofią .
Jeszcze ważniejszym i ciekawszym celem
jest próba otwarcia drogi do uzupełnienia współczesnych teoriii działania
mózgu o zjawiska elektromagnetyczne i te które opisywane są przez fizykę
kwantową.
* Wprowadzenie
Nauki o mózgu, podobnie jak fizyka
teoretyczna, czekają na swoją teorię wielkiej unifikacji. Dlaczego jest ona
tak oczekiwana? Otóż mimo poznania anatomii mózgu, histologii jego tkanek i
wykonaniu tysięcy racjonalnych eksperymentów i obserwacji nad zachowaniem
zwierząt i ludzi oraz przesiąknięcia całej kultury przez Freudyzm, Jungizm i
inne koncepty psychologizujące, zdumiewa nas współczesnych, szerząca się
narkomania, nieustająca w XX wieku zmasowana przemoc na arenie
międzynarodowej, a nawet grożąca nam stale nowa ideologiczna zawierucha
globalna, która może wybuchnąć pomiędzy "białym" a azjatyckim i muzułmańskim
punktem widzenia.
Czyżby więc nasza duma z rozwoju nauk z poznania DNA,
genomu ludzkiego, zbudowania komputerów i powstania Internetu była
nieuzasadniona? Sądzę, że rozwiązania tych niepokojących nas problemów już
istnieją. Dlaczego więc tak niewiele zrobiono, aby ustalenia te
spopularyzować? Myślę, że trudność leży w tym, iż owe konkluzje mają charakter
interdyscyplinarny i nie da się ich przedstawić językiem którejś z nauk o
poznaniu, czy też w obrębie którejś z hermetycznych koncepcji psychologicznych
czy socjologicznych. Aby jasno powiedzieć jaka jest u ludzi "zasada akcji"
trzeba umieć przejść od właściwości błony komórkowej pojedynczego neuronu, do
zjawisk takich, jakie opisywał Eric Berne w swojej słynnej książce "W co grają
ludzie?" (1), w której starał się uprzytomnić nam, że jeśli ktoś utracił
zdolność do intymności i odbierania akceptacji to nieuchronnie musi rozpocząć
realizowanie podświadomych, ukrytych scenariuszy gier życiowych, aby uzyskać
wypłatę w "innej walucie" (aby się odegrać).
Część czytelników zapewne
zaprotestuje teraz! Dlaczego umiejętność racjonalnego wywodu, prowadzącego od
anatomii mózgu i neurofizjologii do wyrafinowanych konceptów psychologicznych
miałoby zapobiegać depresji, uzależnieniom, narkomanii i wojnom z
innowiercami? Wojnom z partnerem?
Otóż sądzę, że integracja wiedzy o
sieciach neuronalnych i teoriach psychologicznych oraz socjologicznych dlatego
jest potrzebna, aby racjonalnie i przekonywująco uzasadnić przesłanie nauk o
zachowaniu człowieka. Wszelkie interpretacje naszych zachowań jednostkowych i
"recept" na życie w rodzinie, społeczeństwie i na naszej, przeludnionej już
planecie pojawiają się jak efemerydy i nikt się nimi specjalnie nie przejmuje,
gdyż wydają się one być "wyssane z palca", tyle warte ile kawiarniana
dyskusja.
Wbrew pozorom oddziaływanie nauki na ludzi "zajętych czym innym"
jest przemożne, jeśli tylko teoria jest "na chłopski rozum" zrozumiała,
"wewnętrznie zborna" i wywodzi się logicznie z "tego co widać", nawet jeśli
"widać" to tylko przy użyciu mikroskopu.
Dlaczego więc do tej pory
czyniono tak mało prób, aby teorie psychologów i socjologów nie robiły
wrażenia "wziętych z sufitu"?
Podstawową trudność, moim zdaniem, można
zobrazować przy pomocy analogii do badań nad "zachowaniem i celem pracy
komputera". Zarysowanie "dziedziny naukowej" jest oczywiście żartobliwe, ale
proponuję kontynuujmy nasz eksperyment myślowy! Załóżmy więc, że przybysze z
innej planety zdobyli jeden z egzemplarzy naszego superkomputera. Powiedzmy,
że był to "CRAY-3". Próbują go zrozumieć. Podłączyli się więc kabelkami w
różne miejsca jego wnętrza, rejestrują zachodzące tam zmiany napięcia i
natężenia prądu i obserwują je na licznych rozstawionych wokół CRAY' a
oscyloskopach, filmują uwidocznione serie impulsów, robią zestawienia
statystyczne i publikują hipotezy o tym "co CRAY myśli".
Czyżby mieli oni
szansę odgadnięcia, najpierw tego jakie jest "sczepienie" pojedynczych
rozkazów kodu maszynowego i jakie stoją za nimi instrukcje autokodu oraz
języka wyższego rzędu, niezależnie od tego czy byłby nim BASIC, "C" czy JAVA?
Czy mają oni szansę, aby odgadnąć, jaki to algorytm, jego twórca zapisał
powiedzmy w owym języku "C" lub JAVA? Czy mają oni szansę, aby odgadnąć cały
układ równań, jaki jest realizowany przez algorytm sformułowany w języku "C"?
Dalej, czy mają oni szansę wymyśleć, co twórca projektu technicznego czy
naukowego chciał przez powtarzające się rozwiązywanie owego układu równań
uzyskiwać? Czy chciał on sterować odpalaniem rakiet balistycznych na wypadek
ataku ze strony licznych obecnie już mocarstw nuklearnych? Może raczej chciał
on symulować trójwymiarową, kolorową lalkę, podobną do Marylin Monroe, która
miała być "składową" najnowszego "rozwidlającego się seansu" nowej "kasety",
przeznaczonej dla lubianych już urządzeń wytwarzających "sztuczną
rzeczywistość" (virtual reality).
Moim zdaniem, owi przybysze z innej
planety nie mają żadnych szans, jeśli nie zgodzą się z wykluwającą się już na
Ziemi metodologią formułowania tez naukowych, którą stopniowo dopracowano się
poprzez myślenie Karla Poppera, T.S. Kuhna i P. Feyerabenda, i którą można by
w skrócie nazwać: "odgadywanie z kontekstu i uzgadnianie z kontekstem".
Z
rozwoju naszej ziemskiej epistemologii wynika bowiem stopniowo
przeświadczenie, że aby zrozumieć działanie pewnego układu (zasadę akcji) to
nie ma innej rady, lecz trzeba wpierw zasadę tę odgadnąć na podstawie jak
najszerszego kontekstu, w którym rozpatrywany układ jest osadzony, a potem
próbować ją falsyfikować i dokonywać żmudnego procesu "uzgadniania".
Jakaś
teoria naukowa, dotycząca spraw "niewidzialnych", trzyma się stosunkowo długo
na powierzchni życia umysłowego ludzi nauki, a także ludzi zajętych czym
innym, jeśli jest ona w zgodzie z większością faktów obserwowanych (
widocznych niejako! ) jak i z dużą ilością wcześniejszych "wyjaśnień", czyli
modeli mentalnych rozpatrywanego układu.
Wbrew pozorom, zadanie "zrozumieć
działanie mózgu i zasadę akcji ludzi" nie jest więc celem beznadziejnym!
Musimy się tylko zgodzić na "metodologię odgadywania" przy przekraczaniu
kolejnych poziomów komplikacji zjawisk.
Spróbujmy więc przekraczać kolejne
bariery poznawcze, napotykane przy próbach zrozumienia pracy mózgu i zachowań
ludzi poprzez, proponowaną tutaj, "metodologię odgadnięć". Jak się okaże,
każda próba odgadnięcia będzie atakiem na pewną "tajemnicę", która w oczach
badaczy "sąsiedniej" dziedziny naukowej tajemnicą nie jest. Zacznijmy od
wyliczenia owych tajemnic. Będą one poniżej "zaznaczane" literami naszego
łacińskiego alfabetu.
Co da się powiedzieć przystępnie o funkcjonowaniu
mózgu człowieka.
A więc: mózg często jest traktowany jako pewien (a)
"narząd organizmu człowieka". Nawiasem mówiąc, z wyjątkiem neurologów,
zajmujących się tak "grubymi" uszkodzeniami jak "wylew krwi do mózgu", i
psychiatrów, zajmujących się obsługą chorych, którzy na swoje nieszczęście, z
przyczyn zapewne głównie genetycznych, mają "systemowy błąd" połączeń
neuronalnych bądź systemowy błąd produkcji neurotransmitera, lekarze praktycy
innych specjalności nie przejmują się zbytnio tym "narządem". Mimo, iż narząd
ten kieruje działaniem układu endokrynnego i poprzez układ wegetatywny
reguluje całością organizmu, co zapewne w warunkach "złego", błednego
sterowania wywołuje niektóre choroby.
Czy można jednak mówić, że mózg to
narząd bądź też układ sterujący wnętrzem organizmu? Gdyby powiedzieć, że
podstawową czynnością mózgu jest (b) przetwarzanie informacji (termin
automatyków, informatyków), płynących z wnętrza ciała jak i świata
zewnętrznego, to zmierzalibyśmy do stwierdzenia, że mózg to "układ służący do
przetwarzania informacji". Tak nie jest. Nie można bowiem zapomnieć, że mózg
człowieka jest "narządem", który wytwarza (sic!): (c) fenomen świadomości,
który zanim zrealizuje (rozpocznie) scalanie informacji wyznacza (d) emocje i
motywacje i (e) cele integrowania informacji. Mózg jest także w stanie
wytworzyć (f) głód poznawczy czyli ciekawość, która powoduje, iż człowiek
stale poszukuje nowych informacji i chce je "uzgodnić". Realizuje on także (g)
odczucie bólu i (h) odczucie przyjemności oraz magazynuje "streszczenie"
całości biegu (i) ścieżki życiorysowej.
Wyprowadzenie danych z pamięci
to tutaj odtworzenie fragmentu świata zewnętrznego w postacie "oglądanych
niejako jeszcze raz" (j) obrazów wyobrażeniowych tzn obrazów mentalnych. Mózg
umożliwia jednak także "oglądanie" (k) obrazów obiektów "nieistniejących",
lecz możliwych. Co więcej, mózg nie tylko "konstruuje" takie wyobrażenia też
zapamiętuje je i gdy tylko staje się to możliwe robi z nich praktyczny użytek.
Co więcej, człowiek może w owe "modele obiektów możliwych" (l) uwierzyć.
Możliwość wiary w sens pewnych wizji jest prócz ( m ) mowy, ciekawości (wręcz
umiłowania stania wobec tajemnicy) oraz ( n ) chęci tworzenia jedną z
najważniejszych cech wyróżniających człowieka. "Ciągnie to go do przodu", jak
ujął to światowej sławy antropolog polski prof. A. Wierciński ( 16 ).
Jeśli mówić o istocie pracy mózgu nie sposób pominąć jednak jeszcze jednej
okoliczności. Otóż wiadomo, że niemowlę pozbawione bodźców matczynych, a nawet
osoba dorosła po długotrwałej deprywacji sensorycznej umiera (sic!). Nawet
ograniczenie jedynie możliwości porozumiewania się i działania (tzw.
transakcji interpersonalnych - E. Berne) prowadzi do depresji i chorób.
Człowiek (o) koniecznie potrzebuje kontaktów z innymi ludźmi .Człowiek jest
(wydaje się) ( p ) podjednostką układu szerszego, który coś realizuje. Dlatego
musi on mieć wręcz (q ) szczególne, unikalne cechy osobiste. Różnorodność ta,
wydaje się, jest zamierzona i potrzebna. Jeśli temu zaprzeczać ( na
przestrzeni wieków czyniono to wielokrotnie poprzez próby "ujednolicenia"
ludzi ) to powstaje choroba społeczna.
Duża część tkanki mózgu wykształca
i pamięta zdolności przydatne jedynie ( r ) dla współpracy z innymi ludźmi, a
bez tej współpracy właściwe załadowanie "danych", a potem ich wykorzystanie
jest niemożliwe.
Z drugiej strony ( s ) budowa i funkcja mózgu jest jednak
określona przez genom człowieka, a więc inny układ pamiętający (procesor I-go
rzędu), który jest do tego stopnia zminiaturyzowany, że mieści się w jądrze
każdej komórki. Procesor I-go rzędu jest powtórzony w każdym neuronie, co jest
częściowo wykorzystywane nie tylko w trakcie embriogenezy, ale i w trakcie
jego pracy długoterminowej. Są mianowicie badacze którzy formują intuicje że (
t ) informacja o całości organizmu jest niejako neuronowi potrzebna. Jak
wiadomo, genom ludzki jest wytworem ewolucji, a więc procesu odbywającego się
w czasie znacznie dłuższym niż życie człowieka.
Patrz poglądowy rysunek nr
1.
Ewolucja powoduje (u) stałe zwiększanie się "mocy
obliczeniowej "( przetworzeniowej, integracyjnej) układów nerwowych
przedstawicieli poszczególnych gatunków. Narastanie zdolności rozumienia
świata i jego modelowania wymaga jednak (v) naprzemiennego "cyklu życie i
śmierci" , w którym naprzemiennie występuje faza życie, czyli realizacji
procesora II-go rzędu ( ukształtowanie mózgu ) i faza śmierci potrzebna aby
móc wprowadzać poprawki do genomu, czyli "przepisu", schematu konstrukcyjnego
organizmu.
Świadomość pojawia się na wykresie owego cyklu życiowego tylko
okresowo. Poza tymi okresami działa algorytm wpisany w genom.
Algorytm ten
jednak ( będąc zapisem dokonanym w pewnym języku ) jest wyznaczony przez (w)
nadrzędny układ, który można tu symbolicznie nazywać Ewolucją lub Naturą, lub
jak kto woli.
Co więcej, wydolność integracyjna mózgu ludzkiego lub mówiąc
prościej jasność myślenia człowieka i jego spontaniczność, zdolność
strukturalizacji własnego czasu poprzez intymność (miłość), stopień
świadomości maleje na starość. Plan funkcjonowania mózgu tak jak gdyby
przewidywał oddanie jego wytworów "kontekstowi informatycznemu" lub, jeśli
ktoś woli, "układowi nadrzędnemu", wszystko jedno jak będziemy Go pojmować. Co
więcej, wydaje mi się, że aby objąć swoim umysłem "zasadę akcji ludzi" to
prócz intuicyjnego rozumienia istoty percepcji, wyobrażenia jako aktu poboru z
pamięci, istoty bólu i przyjemności, pamięci przeszłości i wyobrażenia
przyszłości oraz zasadzającej się na tym fenomenie świadomości, trzeba jeszcze
umieć uwzględnić to co jest w obszarze (x) podświadomości i w obszarze (y)
nieświadomości.
Jak do tej pory wyliczyłem więc 25 "tajemnic", które, jak
proponowałem, należałoby złamać przez "odgadnięcie" i następnie przez próby
falsyfikacji i uzgodnienia. W ostatnich kilku latach uprzytomniono sobie
jeszcze kilka innych . Jedna z nich wynika z hipotezy lansowanej między innymi
przez Rogera Penrose ( 17 ), który twierdzi, iż odczuwanie i świadomość są
oparte o fenomeny fizyki kwantowej . Rozważam to szerzej w książce "Luka
szczęścia - kompletowanie sensu" ( 18 ).
W największym skrócie , tak jak
twierdzi Matti Pitkanen, mózg wytwarza w sobie koherencję kwantowa taką jak
kondensat Bosego-Einsteina , a więc jest makroskopowym systemem kwantowym ( z1
). Gdyby była to prawda to możliwe byłoby racjonalne rozumowania , wiodącego
do konkluzji, że mózgi ludzi są podstawą do stałego powstawania,
"elektromagnetycznych nadrzędnych jaźni" ( z2 ) [ ELF selves, higher level
slves - electromagnetic life form living in symbiosis with biolife ]. Tak
twierdzi Matti Pitkanen ( ).W sposób intuicyjny pisałem o tym w rozdziale
książki "I twój niezwykły umysł także..." pt.: "Wewnatrzczaszkowe
niezidentyfikowane obiekty świecące" dostępnej także pod:
http://salve.slam.katowice.pl/KSITWOJ.htm
Gdyby tak było udałoby się
wyjaśnić wiele doświadczanych lecz niepojętych zjawisk, nazywanych często "
parapsychologicznymi lub paranormalnymi". Prócz takich zjawiska jak
prekognicja czyli trafne przepowiednie , synchroniczność akauzalna - czyli
dziwne zbiegi okoliczności, nadzwyczajne wyzdrowienia lub nadzwyczajne zdrowie
istnieją także niepojęte zjawiska paranormalne o charakterze negatywnym.
Zaliczyłbym do nich uprzedzenia rasowe, fundamentalizm ideologiczny , stałe,
dalsze wstrzynanie wojen. Aby przekonywująco mówić wpierw o psychologii
zdrowia, a potem także o skutecznym myśleniu grupowym i umysłach nad- istot
trzeba by jednak namówić czytelników na trud przeczytania kilku następnych
rozdziałów niniejszej książki on-line , dotyczących tego jak działa synapsa,
neuron, proste sieci neuronalne, pętle uczenia i wywoływania danych z pamięci
czyli mówiąc krótko - neurofizjologii. Zakres tematyczny tych rozdziałów
symbolizuje rys.nr 2.
Piśmiennictwo:
1. Berne E.: W co grają ludzie,
PWN, Warszawa, 1987.
2. Brodziak A.: Psychonika. Teoria struktur i procesów
informacyjnych centralnego systemu nerwowego człowieka i jej wykorzystanie w
informatyce. Wyd. Wydziału Nauk Medycznych PAN, Katowice, 1974.
3. Brodziak
A.: Pamięć neuronalna i istota wyobrażeń. Pol. Tyg. Lek., 1986, 4, 77.
4.
Brodziak A.: Pojęcia łączące neurofizjologię i psychologię lekarską. Przegl.
Lek., 1987, 44, 9, 655-665.
5. Brodziak A. ABC neurofizjologii dla
konstruktorów sztucznej inteligencji. Przegląd Techniczny, 1987, 27, 5.
6.
Brodziak A.: Czym jest ból i przyjemność? Problemy, 1988, 3, 12. Brodziak A.:
Próba stworzenia teoretycznych i doświadczalnych podstaw prostego, lekarskiego
testu neurolingwistycznego. Pol. Tyg. Lek., 1988, 43, 756.
7. Brodziak A.:
Engram pamięciowy i istota wyobrażeń. Problemy, 1989, 6,8.
8. Brodziak A.:
Jak mózg człowieka "ładuje" do pamięci życiorys - czyli o utracie orientacji w
czasie i przestrzeni. Młody Technik, 1989, nr 2.
9. Brodziak A.: Podstawowe
mechanizmy regulacji fizjologicznych. Rozdział wstępny do podręcznika pt.:
"Fizjologia człowieka", PZWL, Warszawa, 1989.
10. Brodziak A.: Życie
sztuczne. Problemy, 1990, 1.
11. Brodziak A., Ryś M.: The unit of neural
networks modeling recall of mental images by oscillations of feedback loops,
caused by change of set-point signal. Problemy Techniki w Medycynie, 1990, 2,
30-37.
12. Hebb D.D.: The organization of behavior. J.Wiley and Sons, New
York, 1949.
13. Jung C.G.: Archetypy i symbole. Wydawnictwo "Czytelnik",
Warszawa, 1981.
14. Jung C.G.: Rebis, czyli kamień filozofów. PWN,
Warszawa, 1989. Kelly G.A.: The psychology of personal constructs. Norton Co.,
New York, 1955.
15. Palmer H.: Enneagram. Agencja Wydawnicza J. Santorski,
Warszawa, 1992.
16. Wierciński A.: O odrębności taksonomicznej, naturze i
istocie gatunkowej człowieka. Problemy, 1990, 8.
17. Penrose R.:
Makroświat, mikroświat i ludzki umysł. Wydawnictwo Prószyński i S-ka,
warszawa, 1997. (W oryginale książka była wydana przez Cambridge University
Press w roku 1997 pt.: "The large, the small and the human mind".)
18.
Brodziak A.: Luka szczęścia - kompletowanie sensu. ( Rozdziały 11, 12.)
Wydawnictwo Kos, Katowice, 1999, Książka dostępna także pod
http://salve.slam.katowice.pl/KSILUK.htm
19. Pitkanen M: Brain as a
macroscopic quantum system.
[ http://blues.helsinki.fi/~matpitka/newcbook.html
]
# Neurony
|
|
|
|
Mózg składa się z miliardów neuronów i ma bardzo
złożoną, wyszukaną wręcz budowę. Wszystkie komórki funkcjonalne ( neurony ) z
jakich jest on utworzony, cechują się jednak pewnymi stałymi ogólnymi cechami.
Neuron, podobnie jak każda żywa komórka, utrzymuje pomiędzy wnętrzem a
środowiskiem zewnętrznym różnicę potencjału elektrycznego. Ujemny ładunek
wnętrza wytwarzany jest dzięki aktywnemu transportowi kationów sodu na
zewnątrz przez mechanizm enzymatyczny, zwany pompa sodową.( ryc.1) Bodźce
docierające do komórki nerwowej poprzez synapsy powodują zmniejszenie lub
czasami zwiększenie różnicy potencjału spoczynkowego. Jeśli impulsów takich
będzie wiele, w stosunkowo krótkim czasie, to przekroczony zostanie tzw. próg
pobudzenia neuronu. W okolicy wzgórka aksonu zostanie wytworzona wtedy znaczna
różnica potencjału, przenoszona następnie w postaci fali wzdłuż aksonu i jego
rozgałęzień ( ryc.2 )
Rejestrowanie tej zmiany w pewnym miejscu aksonu
daje wykres w postaci ostro zarysowanej iglicy. Jest to tzw. potencjał
czynnościow. Powtarzanie tych samych bodźców powoduje częste generowanie
potencjałów czynnościowych ( tzw. firing ) aż do maksymalnej częstości rzędu
500 Hz.
Dotarcie potencjału czynnościowego do zakończenia aksonu, a więc do
następnej synapsy, powoduje wydzielenie porcji neurotransmitera, który
działając na błonę post- synaptyczną, czyli ścianę następnego neuronu,
powoduje zmianę jego potencjału spoczynkowego. Dodawanie zmian potencjału
spoczynkowego, wywołanych przez bodźce docierające przez synapsy istniejące na
dendrytach neuronu i na całej jego powierzchni nazywane jest sumowaniem
przestrzennym.
Niektóre neurony przywracają poprzedni potencjał spoczynkowy
stosunkowo wolno. Innymi słowy, mają one wydłużoną stałą repolaryzacji.
Neurony takie mogą kumulować zmiany wywoływane poprzez bodźce , które dotarły
w różnych, dość odległych momentach czasowych. Różnicę pomiędzy sumowaniem
przestrzennym a sumowaniem czasowym przedstawia rycina 3.
Aktywność, czyli
innymi słowy tzw. "waga" każdej synapsy może być inna. Jeżeli reaktywność
synaps środkowej części ciała neuronu ( lub środkowej strefie dendrytów),
leżącego w pierwszej warstwie analizatora, będzie duża, a aktywność synaps
obwodowych będzie mała, to neuron taki będzie wyczulony na obraz plamki (
patrz tzw."ryc.4" na stronie "/Domózgu1.htm" ). Neurony takie wykrył w
siatkówce już Stephen Kuffer ( patrz ryc. 6 na stronie "/Domozgu1a.htm" ) .
Prace Davida Hubela i Torstena Wiesela wykazały, że na wyższych piętrach
szlaków wzrokowych, tzn. w tzw. ciałach kolankowatych oraz w korze
prążkowanej, neurony także są wyczulone na pewne wzorce obrazów. Im wyższe
piętro tym wzorzec ten jest bardziej złożony ( ryc 10 na stronie
"/Domozgu1.htm" ).
Różna aktywność ( "wagi" ) synaps istniejących na
dendrytach i na powierzchni pewnego neuronu sprawia , że jest on wyczulony na
różnego typu obrazy ( "wzorce" ). Pewien pojedynczy neuron, istniejąc w pewnej
strukturze hierarchicznej, jest zazwyczaj wyczulony na kilka właściwych mu
obrazów. Tzw. "wagi" synaps mogą być poza tym zmieniana w procesie
uczenia.
Opisane własności neuronów przedstawiają poglądowo ryc. 1-3 na
stronie "/Domozgu.htm" oraz ryc. 2 na stronie "/Domozgu1a.htm"
#
Tkanka glejowa
Tylko połowa komórek mózgu to neurony.
Tkankę nerwową przenikają liczne naczynia włosowate. Pomiędzy nimi tkwią
komórki glejowe, wśród których wyróżnia się astrocyty, oligodendrocyty oraz
tzw. komórki Schwanna i komórki mikrogleju. Stosunek ilości komórek gleju do
neuronów wynosi 10:1.
Astrocyty okalają swoimi wypustkami naczynia
włosowate, połączenia synaptyczne neuronów, a inne ich wypustki przylegają
bezpośrednio do ciała neuronu. Niektóre z nich przylegają do wyściółki komór
mózgu i opon mózgowych. Astrocyty wchodzą w skład splotów bariery krew - mózg.
Odgrywają one główną rolę w utrzymywaniu właściwego składu płynu przestrzeni
międzykomórkowej w tkance nerwowej.
Gdy neurony są bardzo aktywne w
przestrzeni międzykomórkowej narasta stężenie jonów K+, co może spowodować
nawet blok depolaryzacyjny neuronów. Astrocyty pełnią rolę aktywnego bufora
jonów K+, szybko je wchłaniając do swego wnętrza.
Drugą główną, poznaną
funkcją astrocytów jest utrzymywanie na zewnątrz komórek tkanki nerwowej
niskiego poziomu kwasu glutaminowego, który po jego wychwyceniu jest
metabolizowany przez nie do glutaminy.
Astrocyty modelują także
aktywność neuronów przez zmianę ich zdolności do wychwytu niektórych
neurotransmiterów presynaptycznych.
W błonie komórkowej astrocytów
wykazano występowanie większości klasycznych receptorów: GABA-ergicznych,
dopaminergicznych, adrenergicznych, cholinergicznych, histaminergicznych,
adenozynowych, a także miejsca wiązania dla enkefalin, glukagonu i
ACTH.
W pewnych okolicznościach astrocyty wydzielają określone
substancje, jak kwas gamma-aminomasłowy (GABA), kwas asparaginianowy,
somatostatynę, substancję P, eikozanoidy, a zwłaszcza tlenek azotu (NO), który
może działać toksycznie na neurony.
Ważne jest także, że astrocyty są
podatne na wpływy komórek mikrogleju, podobnych czynnościowo do monocytów oraz
makrofagów. Komórki mikrogleju wydzielają interleukinę 1-beta (IL-1), co
pobudza astrocyty do wzrostu i ich aktywności w przemodelowywaniu naczyń
włosowatych mózgu.
Warto tu od razu zaznaczyć, że w IL-1 (wraz z tzw.
czynnikiem nekrotycznym TNF alfa) jest kluczową substancją uwikłaną w proces
zasypiania i indukowania tzw. snu wolnofalowego (non-REM human slow waves
sleep, w skrócie
hSWS).
# Proste sieci
neuronalne
Mózg odbiera bodźce sensoryczne różnych modalności. Jak wiadomo
istnieją szlaki
( analizatory ) scalające informacje: a/ wzrokowe, b/
słuchowe, c/ informacje o położeniu głowy i doznawanych przyśpieszeniach
[analizator labiryntowy], d/ węchowe, e/ smakowe, f/ czucia powierzchniowego;
głębokiego [dotyk, ucisk, ból, temperatura], i g/ czucia stawowego [położenie
kończyn]. Prócz tego, człowiek działając: mówi, porusza się, co umożliwia mu
mięśniowy układ efektorowy, oraz wydziela pewne substancje, produkowane przez
różne narządy wewnętrzne, błony śluzowe i skórę, czym zawiaduje także układ
nerwowy lub neuro-endokrynny.
Okazuje się jednak', że ogólne zasady
scalania informacji są takie same we wszystkich analizatorach. Dla
przedstawienia teorii opisującej czynność mózgu wystarczy więc zapoznać się
głębiej ze sposobem przetwarzania informacji w obrębie jednego z tych
analizatorów.
W pracy niniejszej odwołujemy się więc najczęściej do
danych eksperymentalnych dotyczących szlaku wzrokowego. Poznano już jednak
analogiczne fakty o przetwarzaniu dźwięków, wrażeń dotykowych i bodźców z
zakresu innych modalności [6] Zapoznanie się z rysunkami 9-11 umożliwi
wyrobienie sobie zdania o podstawowej strukturze "informatycznej" każdego
analizatora, jaką jest afferentna [wstępująca] , biegnąca od komórek
receptorowych ku górze, struktura hierarchiczna zwana tu integratorem.
Unikniemy miele sporów jeśli od razu podkreślimy, iż obraz naturalny padający
na powierzchnię receptora jest zawsze przetwarzany równolegle, tak iż
jednocześnie percepowane są różne jego aspekty [np. rozmiar, kształt kolor i
faktura powierzchni pewnego obiektu, który oglądamy]. Ilustruje to rys.11.
Pierwsze piętra różnych integratorów, percepujących aspekty pewnego obrazu są
te same, wyżej ich struktury "rozchodzą się". Każdy z nich posiada tzw. neuron
najwyższy integratora. W istocie zawsze istnieje pewien zbiór funkcjonalnie
podobnych neuronów zwany zbiorem wielokrotnej reprezentacji neuronu
gnostycznego. Istnienie neuronów najwyższych, odpowiadających, obiektom znanym
z życia codziennego postulował już Konorski [10] . Neurony gnostyczne zostały
w końcu odnalezione przez Grossa i Mishkina [12]. Integrator w obrębie
analizatora wzrokowego, anatomicznie biorąc, jest niejako zagięty. Kilka
pierwszych pięter szlaku wzrokowego biegnie ku górze, ku korze potylicznej, w
której obraz jest zakodowany przez neurony rejestrujące istnienie odcinka
linii o określonym kącie nachylenia. Kora potyliczna to procesor objętościowo-
przestrzenny [a]. Eksperymenty nad wyobrażeniowym przetwarzaniem danych
wykazały, że odwzorowanie obrazu naturalnego w korze potylicznej zachowuje
większość własności topologicznych [odległość, relację] obiektów istniejących
w czasoprzestrzeni rzeczywistej [13, 14]. Procesor objętościowy wzrokowego
aparatu poznawczego posługuje się jednak zdaniem, Shepard'a -- nie
Euklidesową, lecz Riemanowską metryką przestrzeni. Ciekawe jest również to, że
wyobrażeniowym przekształceniu obiektów nie jest odtwarzana siła bezwładności
[13, 14 ].
#
Pętle uczenia się
i wywoływania danych z pamięci.
Przed 30 laty W. Penfield w trakcie
wykonywania lobotomii u osób z padaczką stwierdził, że płaty skroniowe i
struktury położone w pobliżu odgrywają szczególną rolę w procesach uczenia się
i wywoływania danych z pamięci ( 15)].Elektryczne drażnienie rozmaitych miejsc
płatów skroniowych powoduje żywe przypominanie sobie przeszłych wydarzeń.
Brenda Milner ustaliła pod koniec lat 60-tych, że wykonując podobne
cięcia w okolicy hipokampa można wywołać głębokie i nieodwracalne uszkodzenia
zapamiętywania nowych wrażeń z pozostawieniem możności odwoływania się do
danych zapamiętanych dawno.
Ludzie ci nadal potrafili mówić, przypominali
sobie swoje nazwiska. Co więcej, ludzie z obustronnie usuniętym hippokampem
nie mieli również uszkodzonej natychmiastowej pamięci krótkotrwałej, np.
powtarzali podane im liczby (16).
Okazuje się, że pewne neurony
usytuowane w okolicy hipokampa są niemal stale w stanie wzbudzenia, tzn. ich
potencjał spoczynkowy jest bliski progu pobudzenia ( long term potentiation ).
Neurony te ( na rys... umieszczonym na stronie... są zakreślone "na ciemno" )
, będąc połączone w pętli układów uczenia i wywoływania danych z pamięci,
realizowanych przez struktury hipokampa , po uczynnieniu ich od strony tzw.
"neuronu gnostycznego", potrafią następnie ( na zasadzie "bezwładności"
działania takiej pętli - co opisałem dokładnie pod
http://salve.slam.katowice.pl/phenomen.html ) powtórzyć impulsacje kilka razy.
Powoduje to nawrotowe uczynnienie tych neuronów gnostycznych, które niedawno
realizowały percepcję.
Wydaje się więc, że utrzymywanie neuronów, zwojów
hipopokampa na granicy progu pobudzenia, przez wykryte niedawno zjawisko
zwane: "long term potentiation" , umożliwia wielokrotne nawrotowe uczynnienie
neuronów różnych pól kory, pamiętających obrazy percepowane przednio. Zapewne
owe nawrotowe uczynnienie przyczynia się do utrwalenia się śladów pamięciowych
poprzez zmiany właściwości synaps odbiorczych tych neuronów.
Dane te
uściśliły niedawne doświadczenia neurochirurgiczne wykonywane przez M.
Mishkina na małpa (11) . Udowodniły one, że z rejonu układu limbicznego
wychodzą dwa niezależne odwody związane z uczeniem się i wywoływaniem danych z
pamięci ( ryc.12 )
Pierwszy z tych obwodów bierze początek w zwojach
hipokampa. Powoduje on nawrotowe uczynnianie tych neuronów, które przed chwilą
były pobudzone od "dołu", od strony połączeń syntetyzujących, stanowiących
podstawę realizacji percepcji. Drugi z tych obwodów biegnie od jąder
migdałowatych i jądra grzbietowo-pośrodkowego wzgórza. Bierze on udział w
trwałym zmienianiu własności synaps.
Poznano również ostatnio molekularne
podstawy opisanych powyżej procesów uczenia się. Od dawna przypuszczano, że
różne formy uczenia się podlegają zmianie właściwości synaps. Prace
eksperymentalne E.R. Kandela ( nagroda Nobla -w roku 2000 ) prowadzone na
systemie nerwowym ślimaka morskiego Aplisia californica udowodniły, że procesy
uczenia się rzeczywiście prowadzą do zmian morfologicznych synaps. Synapsy nie
tylko zmieniają własności, ale także kształt. Biochemiczne podstawa zmian
kształtu kolbki synaptycznej opisał Gary Lynch. Synapsa, która zwiększyła
swoja przewodności zwiększa liczbę receptorów glutaminianu. Zmiany te zachodzą
przy udziale enzymu zwanego kalpainą, którego substratem jest białko
rusztowania błony komórkowej kolbki zwane fodriną. Synapsa "wyuczona" , o
dużej "przewodności" (wadze) przybiera w związku z tym kształt bardziej
zaokrąglony.
Hipokamp i podwzgórze, które jest bliskie ośrodkom głodu,
pragnienia i innych wrodzonych popędów, to jak wiadomo " siedlisko emocji".
Dopiero wiec łączne działanie obydwóch wymienionych obwodów, które zachodzi
wtedy, gdy percepcją towarzyszą emocje, powoduje trwał zmiany własności
synaps. Obraz o " dużym znaczeniu dla naszej egzystencji", początkowo jest
pamiętany jedynie poprzez nawrotowe uczynnianie struktury hierarchicznej przez
jeden z uwidocznionych na rysunku obwodów, który nazywamy tutaj "układem
pamięci dynamicznej " ( u.p.d. ). Współdziałanie drugiego, które zachodzi
wtedy gdy percepcją towarzyszą emocje , prowadzi w tych warunkach do trwałych
zmian własności synaps. Zmieniane są wtedy tzw. wagi synaptyczne
Powoduje
to utrwalenie się danych, pamiętanych początkowo na zasadzie "krążenia
impulsów" podtrzymywanych przez pierwszy z tych układów, zwanych tutaj przez
nas układem pamięci dynamicznej (rys. 12). Ślad pamięciowy ( engram ) zostaje
zapamiętany na trwałe.
# Engram pamięciowy, wyobrażenia, obrazy
mentalne.
Engram pamięciowy.
Po trwałej zmianie własności synaps
odbiorczych, ponowna percepcja da wrażenie rozpoznania pewnego obiektu jako
znanego ( czyli zapamiętanego ). Odczucie to wywoływane jest przez to, iż
integrator odpowiadający obiektowi znanemu, jest pobudzany niejako z dwóch
stron od dołu oraz przez szybko uruchamianą pętlę indeksującą upd. Górne
partie integratora w trakcie percepcji obiektu znanego stają się więc
"wysokoenergetyczne" ( patrz ryc. 13 i 13a )
Neurony najwyższe struktur
scalających obrazy obiektów (tzw. neurony gnostyczne ) mogą być uczynnione
także od strony połączeń asocjacyjnych, biegnących od pól mowy lub na przykład
od neuronów motorycznych. Uczynnienie neuronu poprzez połączenie asocjacyjne
spowoduje następowe nawrotowe uczynnienie go przez u.p.d. Ustanawia to jeden z
elementów wyobrażanego "teatru wydarzeń". Fragment opowiadania na piśmie to
program na "wysterowanie", od strony pól mowy, złożonego wyobrażenia
skomplikowanego "obrazu sytuacji".
Neurony górnych pięter struktur
hierarchicznych wytwarzają pomiędzy sobą rozliczne połączenia. Skłoniło to
nawet histologów do nazwania tych miejsc "polami asocjacyjnymi kory". Dla
zrozumienia podstawowych operacji przetwarzania danych ważne jest jednak, aby
zauważyć wśród tych połączeń pewne prawidłowości. Cytochemiczne metody badania
architektoniki kory uwidoczniają przede wszystkim istnienie tzw. recurrent
axons, czyli odgałęzień aksonów biegnących zwrotnie ku dołowi. Ilustruje to
ryc.... zaczerpnięrta z podręcznika cytoarchitektoniki Carpentera.
Uwzględnienie istnienia owych połączeń reprodukujących jest niezbędne do
wyjaśnienia sposobu wywoływania danych z pamięci. Połączenia te uwidoczniono
na ryc. 9, która ilustruje całość niniejszego wywodu. Otóż połączenia
reprodukujące umożliwiają szerzenie się pobudzania w dół aż do pięter
projekcyjnych, a nawet czasami niżej. Dlatego właśnie możliwe są halucynacje i
intensywne marzenia senne. Połączenia te są jednak przede wszystkim podłożem
każdego wyobrażenia. Uczynnienie pewnego neuronu gnostycznego od strony
połączenia asocjacyjnego powoduje, w chwilę później, pobudzenie neuronów
leżących niżej, reprezentujących składowe sytuacji lub obrazu. Tak wybrane
neurony podrzędne są następnie uczynniane nawrotowo przez u.p.d. Górne piętra
struktury hierarchicznej, która brała udział we wcześniejszych percepcjach, są
w ten sposób na pewien czas uczynnione.
Fizyczna istota
wyobrażeń
Rysunek 9 wyjaśnia, dlaczego tak trudno było umiejscowić
ślad pamięciowy odpowiadający pojedynczemu obiektowi lub jednej sytuacji.
Wynika z niego, że istnieją aż dwa odwzorowania scalonego obrazu obiektu.
Zmiany biochemiczne na synapsach odbiorczych, zaznaczonych na ryc. ... ramką
I, to pierwsze odwzorowanie obrazu obiektu. Równoważne mu jest jednak
odwzorowanie poprzez zmiany biochemiczne, powstałe na synapsach pomiędzy
połączeniami reprodukującymi a neuronami niższego piętra. Zaznaczone na ryc.
nr 9 ramką II. Pewnej synapsie odbiorczej odpowiada więc pewna synapsa
reprodukująca leżąca niżej. Neuron niższego piętra reprezentuje nie tylko
składową obrazu, ale wysyła także połączenia reprodukujące. Ów element więc
może ulec dalszej dekompozycji na jego składowe.
W chwili uczynnienia
pewnego neuronu konfiguracyjnego lub gnostycznego, na skutek istnienia
połączeń reprodukujących, zachodzą warunki do chwilowego krążenia impulsacji
po obwodach zaznaczonych na ryc.9 linią przerywaną. Zapewne to krążenie
impulsów jest fizyczną podstawą wyobrażenia. Uczynnienie wszystkich neuronów
wchodzących w skład tych obwodów daje możliwość rozlicznych asocjacji. To
"udostępnienie" składowych z niższych pięter, odpowiadających różnym aspektom
wyobrażanego obrazu, jest niezbędne dla różnych bardziej złożonych operacji
np. takich jak poszukiwanie rozwiązania.
Konsekwencje przyjętego
modelu sieci realizującej wyobrażenia
Przedstawiony model
teoretyczny sieci neuronalnej prowadzi do kilku konkluzji ogólnych. Wydaje
się, że istnieje niezwykle prosta zasada zmiany wag synaptycznych czynnych
połączeń danego neuronu [ porównaj tzw. prawo Hebba ( 7 ) ]. Otóż częste
percepcje lub częste wyobrażenia, a w istocie jednocześnie jedne i drugie,
podnoszą średni potencjał wnętrza neuronu, jeśli wyliczać go dla dłuższego
okresu. Ów wyższy średni potencjał wnętrza podwyższa wagi wszystkich czynnych
wtedy synaps. Część tych synaps to jednak połączenia od u.p.d. i połączenia
asocjacyjne. Udrożnienie ich sprzyjać będzie częstszemu "wywoływaniu" danego
neuronu w przyszłości, co jeszcze bardziej utrwali zmiany
synaptyczne.
Przepływ impulsów, krążących w trakcie realizacji
wyobrażenia po opisanych obwodach, najpierw "w górę", wzdłuż połączeń
syntetyzujących, a potem wstecz, wzdłuż połączeń reprodukujących, wyznacza
pewien "elektromagnetyczny kształt". Neuron rozpoznający wyuczony wzorzec,
generuje iglice potencjałów czynnościowych z częstotliwością około 300-400 Hz,
z których każda stanowi zmianę napięcia o około 100 mV. To, czy ów elektryczny
i przez to z konieczności również magnetyczny kształt jest jedynie nic nie
znaczącym produktem ubocznym, czy też stanowi wręcz istotę wyobrażenia, jest
współcześnie dyskutowane.
Wiele wskazuje jednak na to, iż wytwarzanie
go, umożliwia uzyskanie owych specyficznych własności układu nerwowego
zwierząt wyższych i człowieka różniących tak znacznie ich mózgi od komputera.
Wydaje się więc że mózg jest układem potrafiącym tworzyć pewną "replikę",
model postrzeganego świata zewnętrznego. Proszę zauważyć jednak , że kamera
filmowa lub kamera video także tworzy pewną reprezentację ( obraz) świata
zewnętrznego. Odwzorowuje ona ów świat zwnętrzny w postaci płaskiej mapy
(rzutu) na płaszczyznę taśmy filmowej lub magnetycznej. Mózg w odróżnieniu od
takiej kamery wytwarza model nie tylko że "bryłowy", "pojemnościowy",
"wielomodalny (wizyjno-słuchowy...)" ale odnotowuje w obrębie tego modelu
spostrzeżone relacje i strukturę pewnego fragmentu zewnętrznej rzeczywistości.
Tworzy elektro-magnetyczną replikę tej rzeczywistości . Umożliwia to "obróbkę"
( przetwarzanie ) tego modelu. Niektóre takie przetworzenia są już
zrozumiałe.
Otóż dołączenie się wyobrażenia do percepcji podwaja
częstość impulsacji na połączeniach reprodukujących górnych pięter struktur
integrujących obrazy. Obrazowi znanemu odpowiada częsta impulsacja a więc
"intensywny" kształt elektromagnetyczny. Obraz nieznany jest reprezentowany
przez kształt "niskoenergetyczny". Poszukiwanie rozwiązania to próba
znalezienia przejścia od percepowanej ( i częściowo wyobrażanej ) sytuacji
aktualnej do wyobrażanej sytuacji pożądanej. Znaleziony "element wspólny" tych
dwóch "konstrukcji" zaznaczy się wyższą energetycznością.
Przywodzi to
na myśl hipotezę, iż wszystkie rozwiązania dobre, lub jak mówią matematycy
eleganckie, cechują się tym, iż spełniają pewne warunki
czasoprzestrzenno-energetyczne. Mózg byłby ich detektorem.
Nie jest to
hipoteza całkowicie spekulatywna. Można ją bowiem rozwinąć poprzez rozważenie
reprezentacji neuronowej takich zjawisk, jak ból, strach i przyjemność. Innym
argumentem przemawiającym za prawidłowością prezentowanej tu teorii
wyjaśniającej istotę "wyobrażeń" ( wywoływania tzw. "obrazów mentalnych ) jest
opracowany przezemnie model matematyczny, algorytmiczny i programowy takich
pętli neuronalnych opisany ( wraz z programem komputerowym - odtwarzającym to
zjawisko w pracy pt.: "The unit of neural networks modelling recall od mental
images by oscillations of feedback loops caused by change of set-point signal
( Problemy Techniki Medycznej, 1990, nr.1, str. 30-37 ) 1, 30-37.
dostepnej także pod: http://salve.slam.katowice.pl/phenomen.html
Obraz mentalny.
Na rysunku nr 14 próbujemy ponownie
uwypuklić rozproszony sposób pamiętania śladu pamięciowego pewnego obiektu.
Pewnej synapsie podukładu percepcyjnego pamięci odpowiada więc pewna synapsa
podukładu reprodukującego, leżąca niżej. Układ ten ,(schemat połączeń ),
powtarza się czyli ma charakter rekurencyjny. Chcę przez to powiedzieć, że
składowa pewnego obrazu scalonego także rozkłada się w podobny sposób na
składowe.
Rys. 14 uświadamia również, iż na etapie realizacji
wyobrażenia, na skutek owego zjawiska rozkładania obrazu poprzez połączenia
reprodukujące na składowe powstają warunki do chwilowego krążenia impulsów po
obwodach zaznaczonych tam linią przerywaną.
To krążenie impulsów jest
fizyczną podstawą wyobrażenia. Uczynnienie wszystkich neuronów, leżących
wzdłuż tych obwodów, tłumaczy dlaczego wywołanie śladu pamięciowego daje
natychmiastowe możliwości rozlicznych asocjacji oraz możność wyobrażenia sobie
różnych aspektów widzianego kiedyś obiektu. Przyjęcie owego "udostępniania"
danych, z dolnych pięter integratora w trakcie realizacji wyobrażenia
umożliwia także wyjaśnienie mechanizmu "poszukiwania rozwiązania", czyli tzw.
myślenie ukierunkowane o czym piszemy niżej.
W tym miejscu można już
uwypuklić znaczenie pojęcia tzw. "obrazu mentalnego". Rozpoczniemy od cytatu.
Znany badacz umysłu prof. Wodzisław Duch pisze w tekście "Czym jest
kognitywistyka ? " ( "Kognitywistyka i Edukacja Medialna", 1998, nr1,str. 9-50
-dostepnym także pod
http://www.phys.uni.torun.pl/%/Educh/Wyklady/cog_plan.html ) co następuje:
[ "...Wiele problemów rozpatrywanych od lat , np. poszukiwanie przez
wybitnych badaczy engramu pamięci ( por. A. Brodziak, Engram pamięciowy i
istota wyobrażeń, Problemy, 6/1989 ), czyli trwałego śladu w mózgu
pozostawionego przez zapamiętane wrażenia, ma swoje źródło w przyzwyczajeniach
językowych i stosowanych analogiach technicznych. Przechowujemy rzeczy w
określonych miejscach i myślimy o pamięci jako o rzeczy, czymś co można
przechowywać. Tymczasem informację można w naturalny sposób przechowywać w
sposób rozproszony, tak, że nie ma ona określonego miejsca czy "komórki
pamięci". Pokazują to nawet najprostsze modele sieci
neuronów...]
Przedstawiany tu model mózgu, dla którego kluczowym tekstem ,
jest właśnie cytowana przez prof. Włodzisława Ducha moja praca zakłada właśnie
"rozproszony sposób zapamiętywania danych". Jeśli istnieje tu jakaś
kontrowersja, to wynika ona być może stąd iż modele formułowane przez lekarzy
i psychologów, muszą wyjaśniać jak powstaje wyobrażenie i czym jest obraz
mentalny. Otóż model musi wyjaśniać jak następuje "przełączenie" - > [ od
słowa do jego znaczenia ] , czyli od pamiętanego w polach mowy [ wypowiadanego
lub pisanego obrazu słowa do pamiętanego w innej strukturze neuronalnej
"obrazu obiektu" nazywanego tym słowem ] . Słowo takie "wysterowuje " właśnie
pewne wyobrażenie czyli wywołanie pewnego konkretnego obrazu mentalnego. Jak
się przekonamy niżej jest to także ważne dla możliwości sformułowania procesów
leżących u podstaw świadomości. Tak więc "ślad pamięciowy" jest pamiętany
rzeczywiście w sposób rozproszony, ale tak, że "można się do niego
dostać".
Scalanie danych zachodzi także na poziomie wyższym niż percepcje
jednostkowe, poprzedzielane odruchami celowniczymi. Nie tylko rozpoznajemy
poszczególne obiekty, ale także spostrzegamy bardziej złożone sytuacje,
wymagające kilku czy kilkunastu percepcji jednostkowych. Przykładem może być
tu spostrzeżenie iż "omijamy miejsce po wypadku samochodowym" , że "do
mieszkania dokonano włamania" itp .
Przykłady innych pojedynczych słów
, które pociągają za sobą wyobrażenia sytuacji a nie obiektów to: żniwa,
podróż, Sylwester, wesele, kąpiel, koncert itp...
Płaty ciemieniowe,
skroniowe i czołowe zawierają neurony które wyróżniają się stosunkowo długimi
czasami repolaryzacji. Uczynnienie takich neuronów jest podstawą spostrzegania
relacji. Ilustruje to ryc. 15. Długie czasy repolaryzacji i zjawisko
"sumowania czasowego" sprawia, że neurony te mogą być uczynnione przez serie
impulsów, które są "kompletowane" dopiero po dłuższym czasie.
Należy
zauważyć, że możliwość uczynnienia pewnych neuronów przez długie serie
impulsów, które odpowiadają rozpoznaniu pewnych obiektów, które w "czasie
rzeczywistym" pojawiły się w odległych momentach czasowych, jest zapewniona
także przez UPD. Neurony gnostyczno mogą bowiem być uczynniane okresowo na
przeciąg długiego okresu czasu przez UPD. Pewien wyżej leżący neuron może,
więc niemal jedno-czasowo odebrać impulsy od neuronów gnostycznych, które w
istocie percepcji "rzeczywistych" dokonały się w odległych momentach
czasowych. Neurony takie dla których obrazem adekwatnym jest pewna seria
sygnałów odpowiadających percepcjom, które były realizowane w oddzielnych
momentach czasowych nazywamy tutaj neuronami konfiguracyjnymi.
Pomiędzy
neuronami gnostycznymi a neuronami konfiguracyjnymi istnieją rozliczne
połączenia. Ten właśnie fakt histologiczny skłonił do nazwania pewnych miejsc,
"polami asocjacyjnymi kory". Wśród tych połączeń istnieją również tzw.
połączenia reprodukujące, które biegną wstecz od neuronów konfiguracyjnych do
tych neuronów gnostycznych, które wcześniej brały udział w spostrzeganiu
pewnej sytuacji. Halucynacje i intensywne marzenia senne przemawiają za
istnieniem takich właśnie połączeń reprodukujących.
Pobudzenie pewnego
neuronu konfiguracyjnego lub gnostycznego powoduje szerzenie się pobudzenia w
dół aż do pięter projekcyjnych a nawet niżej, przy czym neurony leżące niżej
także zaczynają być uczynniane okresowo przez dochodzące do nich połączenia od
UPD ( patrz rys.14 ). Powoduje to proces "rozkładania" pewnego obrazu
scalonego na elementy składowe reprezentowane przez neurony leżące niżej w
hierarchii integratora.
# Programowanie ruchów
Rozkładanie pewnego
"obrazu scalonego" na pod- elementy jest regułą działania neuronów układu
ruchowego. Dziecko w trakcie swego rozwoju dokonuje początkowo bezwładnych,
nieskoordynowanych ruchów, lecz potem uczy się łączyć je w pewne całości,
stanowiące coraz to bardziej złożone działania. Podobnie wprawna maszynistka,
w odróżnieniu od osoby początkującej w pisaniu na maszynie, dokonuje
nieświadomie całej serii ruchów potrzebnych dla napisania pewnego
słowa.
Efektorowe układy cechują się odwrotnym układem przesyłu
sygnałów. Aksony neuronów piramidowych podążają ku dołowi do neuronów
unerwiających tzw. jednostki motoryczne. Połączenia reprodukujące są więc
tutaj regułą.
Istotne jest, że obraz ruchu zwany często "programem
ruchu", musi zapamiętywać nie tylko właściwą kolejność poszczególnych
składowych działania, ale i także uzależniać realizację ruchów od zaistnienia
pewnych percepcji sensorycznych. Każde złożone działanie jest bowiem zawsze
naprzemienną sekwencją rozpoznania pewnej warunkującej sytuacji (s) i
przewidzianej dla niej w programie akcji (a):
[(s1- a1) ^ (si - ai) ^...
-> (sn-an)]
O ile wiec prosty odruch bezwarunkowy może opierać się
więc o przełączenie takie jak obrazuje to rys. 16, to złożone działanie musi
być zawiadywane przez pewien typ neuronów konfiguracyjnych, które porządkują
parę przełączeń prostych typu s1 - a1 tak jak ilustruje to rys. 17. Neurony te
można nazwać neuronami orderacyjnymi.
# Emocje, układ
podwzgórzowo-limbiczny
System nerwowy człowieka odbiera nie
tylko bodźce ze świata zewnętrznego, ale także scala on informacje płynące z
wnętrza organizmu. Są to zarówno informacje o napięciu i obciążeniu mięśni i
położeniu kończyn w stawach jak i także informacje o ciśnieniu krwi,
temperaturze, sytuacji metabolicznej. Rozmaite receptory podwzgórza
dostarczają informacji o osmolarności płynów, stężeniu glukozy i wolnych
kwasów tłuszczowych. Są one scalane do postaci dających stany odczuwane
subiektywnie jako pragnienie czy też głód. W tej samej okolicy mózgu , tzn. w
układzie podwzgórzowo-limbicznym istnieją ośrodki nerwowe, które uczynniają
się, nie wobec rozpoznania pewnej klasy obrazów, lecz wobec dłuższego braku
percepcji pewnego typu obrazów. Te zgrupowania neuronów, jak stwierdzono,
składają się głównie z tzw. "komórek
wyłączeniowych" tzn. neuronów
generujących impulsy w sytuacji analogicznej
do "ciszy" lub "ciemności". Są
to tzw. zachowawcze ośrodki napędu i antynapędu głodu, pragnienia i napędu
płciowego.
Poglądowo ilustruje to rys.18 ( patrz strona
"/Domozgu2.htm"). Można również mówić bardziej ogólnie o analogicznych
mechanizmach napędu ciekawości.
Układ podwzgórzowo-limbiczny,
filogenetycznie biorąc, jest jedną z najstarszych części mózgowia. Najbardziej
zgrubne klasyfikowanie obrazów wymaga ustalenia "przydatności" (wartości,
znaczenia ) percepowanego obiektu (sytuacji) dla danego osobnika. To
rozróżnienie umożliwia stosowanie dwóch typów reakcji: " do percepowanego
obiektu" i "od percepowanego obiektu" (zawładnięcie, ucieczka). Znane są
neuro- anatomiczne szlaki nerwowe prowadzące z niższych pięter analizatorów
sensorycznych do układu limbicznego. Umożliwia to percepcję pewnego aspektu
obrazu, który jest w tym samym czasie analizowany w szczegółach w owych
analizatorach sensorycznych. Aspekt ów dotyczy właśnie owej przydatności.
Percepcja tego aspektu jest subiektywnie odbierana jako emocja. Niektóre z
tych emocji ą percepowane w tzw. ośrodkach napędów obronnych lęku i agresji.
Neurony leżące powyżej ośrodków napędów obronnych i zachowawczych mogą
odbierać jednoczasowo impulsy od układów sensorycznych i od układu
emocjonalnego, co powoduje tzw. emocjonalne zabarwienie danej sytuacji lub
obiektu.
Emocje, w analogiczny sposób mogą być mieszane ze sobą, co
prowadzi do
ich subtelnego czasami
zróżnicowania.
# Rozumienie mowy i czytanych
tekstów
Wiele danych neurofizjologicznych i neurologicznych, dotyczących
chorych na różne typy afazji sensorycznych i motorycznych potwierdza iż w
korze mózgowej istnieją odrębne pola "językowe" (pola mowy ) , w których
umiejscowione są neurony rozpoznające wypowiedziane lub przeczytane słowa ( 6,
10 ) .
Obecnie jest już oczywiste iż znaczeniem słowa jest obraz
pamiętany w innym obszarze tego samego lub innego analizatora , który
odpowiada obiektowi oznaczanemu przez dane słowo.
Obydwa te neurony, a
raczej grupy neuronów tzw. wielokrotnej reprezentacji połączone są
połączeniami asocjacyjnymi.
Dla fraz językowych lub całych zadań model
ten komplikuje się Zdanie oznajmiające wywołuje jednak zapewne wyobrażenie
złożonej sytuacji, na którą składają się nie tylko obiektowe neurony
gnostyczne, lecz także neurony spostrzegające aspekt gramatyczny zdania.
Neurony aspektu gramatycznego odpowiadają tego typu neuronom
konfiguracyjnym, które, percepują relacje i które wcześniej nazwaliśmy
neuronami orderacyjnymi, tzn. łączącymi wyobrażenia sensoryczne z
wyobrażeniami działań.
Zarówno gnostyczne neurony obiektowe jak i
neurony aspektu gramatycznego zdania są utrzymywane w stanie uczynnienia przez
UPD.
Usłyszane lub przeczytane zdanie, jest więc w tym świetle
"programem" na realizację złożonego wyobrażenia. Należy zauważyć, że zdanie
takie lub pewien fragment tekstu może zarysowywać sytuację o znacznym
zabarwieniu emocjonalnym. Sytuację taką będziemy nazywali dalej " sytuacją
pożądaną". Zdanie języka może mieć formę pytającą lub tryb warunkowy. Może
ustanowić ono nie tylko sytuację pożądaną, ale także zainicjować proces
poszukiwania rozwiązania.
# Zapamiętywanie życiorysu i
orientacja w czasie.
Orientacja w czasie oznacza, że potrafimy
szybko przypomnieć sobie co zdarzyło się przed chwilą, a co wydarzyło się
dawniej. Przeżyte wydarzenia potrafimy uporządkować w czasie. To
uporządkowanie w czasie możemy uszczegółowić. Wyobrażając sobie np. ostatni
wyjazd na urlop, możemy przypomnieć sobie wiele elementów składowych tej
sytuacji (np. pośpiech w pakowaniu się , słoneczną pogodę tego dnia itp. ).
Całość "filmu" z pobytu na wczasach możemy przeglądać sekwencyjnie wstecz.
Utrata możności przeglądania zapamiętanego strumienia informacji
życiorysowej powoduje objaw medyczny zwany "zaburzeniem orientacji w czasie".
Jest to oczywiście upośledzenie pełni świadomości. Objaw ten jest więc jest
groźny dla życie.Jest to więc elementarna funkcja " informatyczna mózgu
ludzkiego. Jednocześnie musi to być funkcja niezwykle złożona. Życiorys bowiem
to "film" wielomodalny, nie tylko audiowizualny ( jednoczśnie o cechach
stereowizyjnych i stereofonicznych ), zawierający także wrażenia węchowe,
smakowe i inne czuciowe, a także wspomnienia wykonanych własnych, działań i
ich rezultatów. Jest to więc ogromna ilość informacji.
Narzuca się więc
pytanie, jak mózg tego dokonuje? Czy wykonuje to jak aparat video, podłączony
do komputera, który ładowałby dane niejako "klatka po klatce". Takie
gromadzenie danych powodowałoby olbrzymią nadmiarowość, tzw. wielokrotne
powtórzenia "sekwencji życiorysowych". Przyroda, organizmy żywe nie działają
nieekonomicznie . Sekwencyjne ładowanie obrazu za obrazem wydaje się więc
nieprawdopodobne.
Otóż żyjąc, spostrzegając rozgrywające się
wydarzenia jednego kolejnego
dnia percepujemy bądź obrazy dobrze nam
znane, bądź obrazy nowe. Wyżej proponowałem już mechanizm wyróżniający
percepcję obrazu znanego ( rys. 13)
Dane życiorysowe mogą więc być
zapamiętywane ekonomicznie, bez rezerwowania osobnych struktur neuronalnych
dla sekwencji (obrazów) powtarzających się. Zapamiętane są po prostu jedynie
obrazy ( wydarzenia) nowe wraz z ich ewentualną relacją do obiektów poznanych
poprzednio ( kontekst obiektu nowego ).
Wydarzenia kolejnego dnia lub
kolejnej ważnej chwili to "mapka", której oś stanowi " integrator nowy", od
którego biegną wytworzone połączenia aktualne do integratorów reprezentujących
obiekty i sytuacje poznane już poprzednio ( kontekst ). Nowe wydarzenie ma
więc konkretną reprezentację neurofizjologiczną. Jest nim neuron najwyższy ( w
istocie grupa neuronów) struktury hierarchicznej, percepującej tą sytuację i
rozgałęzienia jego aksonu, tworzące połączenia aktualne do neuronów
najwyższych struktur reprezentujących znane obiekty, stanowiące
kontekst.
Jeśli w trakcie pewnego dnia lub tygodnia nie doznajemy
nowych wrażeń ( owe "nic nowego") to w tym okresie czasu spostrzegane, znane
nam dobrze obrazy świata zewnętrznego uczynniają jedynie struktury typu "A"
(rys. 13), utrzymywane w stanie wzbudzenia przez pętlę indeksującą jedynie
przez krótki czas. Wkrótce uczynnienie to zanika, wydarzenia ego okresu
wypadają z pamięci. Mózg nie przydzielił temu okresowi żadnych nowych zasobów
pamięci. Strumień informacji życiorysowej (rys. 19) to sekwencja takich mapek
z nową "osią" i kontekstem. Rysunek ten, jakkolwiek oddaje intuicyjnie
sekwencyjny proces uczynniania kolejnych mapek, jednak nie uświadamia on jak
proces ten zachodzi, rozwija się topograficznie w korze mózgowej. Rysunek
niepotrzebnie bowiem powtarza symbole integratorów odpowiadające obiektom
znanym.
Jeśli rozpatrzyć jedynie jednomodalną część życiorysu ( np.
wizualną ) to całość rozpatrywanego procesu będzie się odbywała w obrębie
płata potylicznego ( kora projekcyjna szlaków wzrokowych ) i w płacie
skroniowym, gdzie u dołu leżą neurony Gross'a -Mishkin'a odpowiadające
obiektom rozróżnianym wzrokowo. Kolejne neurony najwyższe integratorów
odpowiadających obiektom nowym będą leżały tu więc w sąsiedztwie. Można je
połączyć hipotetyczną " linią życiorysową" ( rys. 20 na stronie :
"/Domozgu2.htm ). Dla celów dydaktycznych linie tą można przedstawić w postaci
spirali i rysunek jej powiększyć (rys.21- na stronie : "/Domozgu2.htm ). Staje
się wtedy zrozumiałe , że neurony najwyższe integratorów " uprzednich" leżą
pomiędzy"nowymi" połączonymi linią życiorysową. Wchodzą one wielokrotnie w
skład kolejnych "mapek kontekstowych".
Rozwijana do tej pory hipoteza
mechanizmów orientacji w czasie jest byłaby wysoce spekulatywna. Nie warto by
jej przedstawiać, gdyby nie zaistniała możliwość połączenia jej z niedawnymi
ustaleniami o cytoarchitektonice i własnościach elektrofizjologicznych zwojów
hipokampa , a zwłaszcza jego warstwy CA1. Otóż jeśli popatrzeć na schematy
cytoarchitektoniki tych zwojów, to uderza wyjątkowa regularność sieci
neuronalnej tworzącej tzw. płaszczyzny "omega" na których można wyróżnić
wiersze i kolumny. Chcąc tworzyć linię życiorysową z kolejnych pętli
indeksujących potrzebne były by takie połączenia (rys.22-na stronie
"/Domozgu2.htm") .
Połączenie takie właśnie znaleziono. Co więcej
synapsy tworzące je cechują się własnością tzw. "long term potentiation".
Oznacza to, że neurony tych zwojów hipokampa pozostają na granicy pobudzenia ,
co predysponuje je do pełnienia funkcji pętli podtrzymującej aktywację innej
struktury.
Przyjęcie hipotezy, iż linię życiorysową tworzą połączenia
pomiędzy pętlami indeksującymi neuronów leżących w warstwie CA1 hipokampa (
rys. 22 -na stronie "/Domozgu2.htm" ) oznaczałoby, że "mapki kontekstów dla
sytuacji nowych" nie koniecznie muszą tworzyć łańcuch przez połączenia
asocjacyjne. Kolejność wzbudzania struktur realizujących wyobrażenia zdarzeń
jakie wydarzyły się w pewnym okresie czasu może być wyznaczona przez krótkie
połączenia "dolne", pomiędzy neuronami tworzącymi pętle indeksujące. Dlaczego
jest to takie ważne.
Otóż przyjęcie tej hipotezy za słuszną
tłumaczyłoby wiele znanych z introspekcji właściwości umysłu, związanych z
fenomenem języka.
Otóż łatwo sprawdzić prostymi doświadczeniami
lingwistycznymi , że nie da się wywołać skutecznie i powtarzalnie żywego
wyobrażenia przeżytego wycinka czasu ( wydarzenia) przez pojedyncze słowo.
Słowa języka, te które odnaleźć można w słowniku , odnoszą się do obiektów i
sytuacji spostrzeganych powtarzalnie (często). Struktura neuronalna,
rozpoznająca pewne słowo wymówione, czy napisane ma zapewne połączenie
asocjacyjne z integratorem pamiętającym obraz takiego, często doświadczanego ,
znanego obiektu, a więc
z integratorem oznaczanym na rys. 19 linią ciągłą.
Do integratorów tworzących linię życiorysową, nie ma więc dostępu poprzez
pojedyncze słowo. Aby takie żywe wyobrażenie wywołać trzeba podać pełne zdanie
, zawierające jakieś określenie miejsca (odcinka) linii życiorysowej np.: "mój
ostatni wyjazd za granicę" lub "największa przygoda moich ostatnich
wakacji".
Wydaje się więc, że abstrakcyjny twór, jakim jest wprowadzone
tutaj pojecie " linii życiorysowej" ma niejako fizyczny odpowiednik . Jest nim
ciąg utworzonych połączeń aktualnych pomiędzy pętlami indeksującymi neuronów
zwojów hipokampa alokowanymi sukcesywnie. Połączenia te łączą ogniwa danych
niejako najbardziej osobistych. Ów łańcuch (zbiór) integratorów wyróżnia się
więc właśnie owa unikalnością względem struktur hierarchicznych, integrujących
dane w pewnym sensie "zwykłe", bo oznaczone , uznanym społecznie kodem
językowym. Ten istniejący, jak sądzę, łańcuch pętli indeksujących jest
uporządkowany linearnie. Kierunek od przeszłości ku przyszłości zapewne
wyróżnia się jakimiś odmiennościami biochemicznymi i elektrofizjologicznymi.
Być może ta właśnie linearna struktura, uporządkowana od przeszłości ku chwili
obecnej, jest neurofizjologicznym podłożem sposobu postrzegania czasu, właśnie
jako ukierunkowanego, nieodwracalnego wektora ze strzałką skierowaną ku
przyszłości.
Argumenty kliniczne : Przedstawiona hipoteza mechanizmów
orientacji w czasie może być poddawana próbom falsyfikacji. Eksperymenty
testujące jej prawdziwość polegałyby na subtelnych, wybiórczych uszkodzeniach
zwojów tworzących pętle indeksujące i obserwowaniu powstałych zaburzeń
orientacji w czasie. Tak się składa, że ogniskowe uszkodzenia mózgu rzadko
dotyczą hipokampa. Istnieją jednak nieliczne opisy kazuistyczne chorych, które
przemawiają za przedstawioną hipotezą. O jednym z takich chorych wspomniał R.
Podhorecki w swym artykule "Nowe dane o pamięci" [17]. Pisze on tam, że chory,
któremu usunięto część struktur hipokampa "był... pozbawiony świadomości
upływającego czasu i był przekonany, że ma ciągle tyle lat ile w dniu
operacji".
Argument i wniosek egzystencjonalny : Ludzie znają cenę i
wagę przeżyć całkowicie nowych. Są skłonni walczyć o nie. Stąd zwyczaj
wyjazdów na urlop, starania o wycieczki zagraniczne, oraz różne barwne
strategie życia. Przykładów mnożyć nie trzeba. Ludzie wiedzą, że tylko
przeżycia całkowicie nowe, wydłużają linię życiorysową.
Przeżycie dnia,
tygodnia a nawet całych miesięcy na odbieraniu tylko znanych obrazów ,
wysłuchiwaniu znanych tematów rozmów i stereotypowych działań nie pozostawia
śladu w pamięci. Powoduje to opisany mechanizm neurofizjologiczny. To
biologizujące stwierdzenie może się wydawać smutne. Pesymizm egzystencjalny
umniejsza jednak rozważanie mechanizmów neurofizjologicznych orientacji w
przestrzeni.
# Wyobrażenia obiektów
nieistniejących i orientacja w przestrzeni.
Przełomem w rozumieniu mechanizmów neuronalnych
umożliwiających człowiekowi orientowanie się w przestrzeni było
odkrycie tzw. "komórek siatki" (grid cells") https://en.wikipedia.org/wiki/Grid_cell
Patrz
także: https://en.wikipedia.org/wiki/Time_perception
Niedawno zaproponowano
tzw. atrybutowy model pamięci [21] . W świetle tej teorii obraz pewnego
obiektu jest scalany jedno-czasowo w różnych strukturach określających pewne
jego atrybuty (cechy) o czym wspomninaliśmy już wyżej. Owe atrybuty to tzw.
"cognitive maps", którymi są scenariusze (scripts), umiejętności (skill),
plany działań (scheems) i sądy samooceniające i wartościujące emocjonalnie
(moods).
Proszę jednak zauważyć że prezentowana tu teoria podkreśla
ponadto zasadnicze znaczenie "odnotowywania" tzw. ścieżki
życiorysowej.
Wydaje się więc że mózg człowieka , wykorzystując owe
"high order cognitive maps" wytwarza natychmiast, niejako samoczynnie
wyobrażenia wzorców możliwych a więc wyobrażenia obiektów nigdy nie
spostrzeganych.
Po prostu posiadane , wyobrażalne elementy są
przekształcane przez dostępne operacje wyobrażeniowe takie jak powiększanie,
przemieszczanie, rotacja oraz składane w większe całości. Powstają w ten
sposób "modele", czyli wyobrażenia obiektów nigdy nie widzianych lecz
testowanych wyobrażeniowo co do sensowności (zborności) konstrukcyjnej.
Kształcenie wytwarza ich wiele, inne są rezultatem twórczości własnej.
Wyobrażenia "ekstrapolacji otoczenia" kiedyś poznanego uzupełniają owe
"modele teoretyczne". W dużej mierze pomagają one w orientowaniu się w
przestrzeni i w wyznaczaniu planów działania. Niezwykle ciekawe jest
rozpatrywanie najdalszych możliwych dla danej epoki horyzontów owych modeli. (
vide rozdział mojej książki "Nadchodzi sztorm słoneczny" pt.: "Zwyczaje
naturalne Majów, Mormonów i ludzi , którzy uformują 'nową Ziemię' (
terra-forming people ) -czyli o rozwoju wierzeń religijnych jako próbach
doskonalenia dalekosięznej prognozy"- książka wydana przez Wydawnictwo "Kos-
Katowice", jest dostępna także "on-line pod:
http://pwsz.nysa.pl/~andrzej.brodziak/sztorm.htm
). Wydaje się, że najdalej idące
modele koherentne danej epoki odgrywają ważną rolę nie tylko dla ich twórców
ale i innych członków społeczności.
# Poszukiwanie rozwiązania i inne
rodzaje myślenia ukierunkowanego.
Zdanie w trybie pytającym lub
ewentualnie warunkowym, bądź rozkazującym jest jednym ze sposobów
zainicjowania procesu myślenia ukierunkowanego. Myślenie ukierunkowane polega
na ogół na zestawieniu sytuacji aktualnej z sytuacją pożądaną i na
poszukiwaniu tzw. ścieżki przejścia, pomiędzy nim. Drugi rodzaj procesów
wyobrażeniowych zwany potocznie fantazjowaniem lub czasami myśleniem
autystycznym polega na "luźnym" przeglądaniu tylko jednej z tych sytuacji.
Sytuację pożądaną wyróżnia na ogół układ emocjonalny, czasami układu
pamięci dynamicznej.
Istnieje prosty samoczynny mechanizm
"wynajdywania" ścieżki przejścia przynajmniej dla tych sytuacji, które były
już kiedyś spostrzegane.
Otóż neurony realizujące wyobrażenie sytuacji
pożądanej są sprzężone połączeniami asocjacyjnymi z obrazami sytuacji i
działań które w przeszłości percepowano w odcinkach czasowych poprzedzających
(St-1, at-1) i następujących (St+1, a t+1) po percepcji sytuacji pożądanej.
Prawie jednoczesne uczynnianie neuronów sit+1, i ait+1 na etapie
uczenia, jak i na etapie wyobrażeń ( operacji na śladach pamięciowych )
powoduje, że powstają również i między nimi utorowane połączenia. Zaznaczono
je na rycinie linią przerywaną.
Po sytuacji aktualnej St powstaje więc
wyobrażenie działania at+1 , które może przeprowadzić sytuację aktualną w
sytuację St+1 itp. Wyobrażenia sytuacji i odnoszących się do nich działań
układają się więc w łańcuchy tak jak ilustruje to rycina ( 17- na stronie
"/Domozgu3.htm" )
Budowanie takich łańcuchów może zachodzić w różnych
kierunkach, Jeśli jednak przypomnieć, iż w trakcie tzw. myślenia
ukierunkowanego zestawione są dwie sytuacje to staje się jasne dlaczego
budowany jest właśnie łańcuch stanowiący "przejście" pomiędzy tymi właśnie
wyobrażeniami. Ilustruje to rycina ( 18- na stronie "/Domozgu3.htm"
)
# Poglądy, zapatrywania
podstawowe wyznacznikami wzorców zachowania.
Człowieka wyróżnia od zwierząt
mowa, tworzenie narzędzi, niezwykła wręcz ciekawość i potrzeba wyjaśniania
sobie świata. Jest dla niego również charakterystyczne, iż potrafi on nadać
pewnym sprawom duże znaczenie emocjonalne. Innymi słowy wyobrażenia pewnych
sytuacji pożądanych są wyróżnione silnym pozytywnym ładunkiem emocjonalnym.
Człowiek jest skłonny działać " w kierunku" tych wyróżnionych spraw. Stanowi
dla niego "zasadę działania" lub innymi słowy "głęboką motywację działań".
Ilustruje to ryc. ( ryc 19- na stronie "/Domozgu3.htm" )
Według J.Z.
Younga tworzenie sie pewnych przekonań i wierzeń jest właściwością typową
dopiero dla systemu nerwowego ludzi (31). Umożliwia to skoordynowane działania
społeczne.
Niniejsza teoria budowy i działania mózgu tłumaczy
zachodzące w nim procesy poczynając od zjawisk toczących się na poziomie błony
komórkowej neuronów. O neurofizjologiczny wywód "dociera do poziomu "
wspomnianych tu przekonań podstawowych. Od tego poziomu rozpoczynają z kolei
swój wywód teorie psychologiczne.
Znaczenie pewnych przekonań
podstawowych dla formowania się wzorców zachowania, które czasami mogą być
patogennymi czynnikami ryzyka dla niektórych chorób podkreślają badacze z
zakresu tzw. medycyny behavioralnej. Dla przykładu wzorcem zachowania który ma
predysponować do choroby wieńcowej jest "wzór zachowania A. Friedmana". Ow
wzór jest podobny do postawy określanej często "work- aholizm". Po podstaw
takiego zachowania leży często przekonanie o [ konieczności bezustannego
sprawdzania się, zależności samopoczucia od wyników oceny przez innych oraz
stałych ilościowych przejawów sukcesu ]
Znaczenie istnienia
niekorzystnych, irracjonalnych poglądów podstawowych u osób cierpiących na
zaburzenia nerwicowe i depresyjne podkreślają także przedstawiciele tzw.
psychologii kognitywno-behavioralnej ( szkoła psychologiczna Alberta Ellisa i
Aarona Beck'a ).
W jaki sposób formułuja się przesadne, irracjonalne
zapatrywania podstawowe próbuję wyjaśnić np. teoria konstruktu osobistego
George'a Kelly'iego.
#Świadomość
Utrata świadomości i różne rodzaje zaburzeń świadomości to objawy
omawiane w kilku działach medycyny. W sposób najbardziej potoczny, można by
powiedzieć, że świadomość to poczucie że: "jestem i żyję jako ktoś odrębny od
innych żywych istot".
Aby sobie nie ułatwiać zadania zauważymy też od razu, że słowo świadomość dotyczy też fundamentalnego fenomenu polegającego na tym iż w naszym mózgu, umyśle , albo przy pomocy naszego systemu nerwowego powstaje kolorowa, panoramiczna, stereofoniczna a właściwie wielomodalna replika świata zewnętrznego, niejako jego model na którym możemy dokonywać operacji myślowych.
Model podstawowy - świadomość jako wyobrażanie samego siebie
Rozważania w terminologii
neurofizjologicznej prowadzą do stwierdzenia, że świadomość to umiejętność
wyobrażenie samego siebie. Proces wyobrażania rozumie się tu przy tym tak jak
to określono wyżej dla innych operacji wyobrażeniowych, które polegają na
wywołaniu "obrazu mentalnego" istniejącego obiektu.
Czym jest pewien obraz mentalny, pewne wspomnienie ? Aby ten element definicji był w pełni zrozumiały przypomnijmy: każdy z nas może wyobrazić sobie, a więc wywołać z pamięci obraz mentalny powiedzmy jabłka, stołu, krzesła, drzewa, twarzy ukochanej osoby. To są właśnie wyobrażenia.
W wielu pracach, także i w niniejszym podręczniku on- line starałem się prezentować model obwodów neuronalnych, które są w stanie zrealizować " Czym jest pewien obraz mentalny, pewne wspomnienie? Aby ten element definicji był w pełni zrozumiały przypomnijmy: każdy z nas może wyobrazić sobie, a więc wywołać z pamięci obraz mentalny powiedzmy jabłka, bananów, twarzy ukochanej osoby. To są właśnie wyobrażenia.
W wielu pracach, także i w niniejszym podręczniku on- line starałem się prezentować model obwodów neuronalnych, które są w stanie zrealizować "wyobrażenie", czyli wywołać z pamięci "obraz mentalny ". W największym skrócie wyobrażenie sobie czegoś polega na uczynnieniu tych samych obwodów neuronalnych, które brały udział w trakcie percepcji danego obiektu. Byłaby to jednak tylko spekulacja gdyby nie udało mi się sformułować także modelu elektronicznego i matematycznego tego procesu ( vide: http://pwsz.nysa.pl/~andrzej.brodziak/equimerecunit.htm oraz ostatnio także animacja dydaktyczna tego mechanizmu.
Wracając do problemu "wyobrażania sobie samego siebie", należy zauważyć, że samoświadomość to "wyobrażenie o sobie", ale to obrazy siebie, wzbogacone o wspomnienia swojej przeszłości i wyobrażenie swojej przyszłości.
Jest to więc wyobrażenie czasowo - przestrzenne ' obrazu siebie na tle obrazu świata ' (o.s. - o.ś.).
Aby być świadomym konieczne jest wyobrażenie siebie na tle wyobrażenia świata przeżywanego poprzednio, percepowanego aktualnie wraz z przewidywaniem swojego losu w tym właśnie świecie.
Mimo takich racjonalnych stwierdzeń, zjawisko świadomości jest jednak czymś bardzo tajemniczym. Spróbujmy się przybliżyć do jego istoty uwzględniając zjawiska elektro-magnetyczne, które jak wiadomo zachodzą w tkance nerwowej.
Zjawiska elektromagnetyczne mózgu a świadomość.
W wywodzie niniejszym
starałem się wykazać, że uczenie się oraz wywoływanie danych z pamięci, a więc
wyobrażenia i manipulacje na obrazach mentalnych są możliwe dzięki istnieniu
tzw. połączeń reprodukujących. Istnienie tych połączeń sprawia jednak, że
impulsacjom na aksonach afferentnych w chwile później towarzyszy impulsacja na
połączeniach reprodukujących. Zachodzi więc krążenie przesyłów sygnałów po
obwodach górnych pięter integracji. Skoro impulsacja w pewnych miejscach tych
obwodów pojawia się, narasta i zanika powstają warunki do charakterystycznych
rozkładów ładunków w tkance mózgowej, a więc do tworzenia się pola
elektrycznego [ 24 ]. Polu elektrycznemu wytworzonemu przez przesyły
elektryczne krążące po obwodach odpowiada oczywiście pewne pole magnetyczne [
25 ].Nie da się więc zaprzeczyć, że procesy integracji informacji wytwarzają
pewien "kształt elektromagnetyczny". Obecnie nie budzi już wątpliwości, że
kształt ten ma znaczenie funkcjonalne. Jest wysoce prawdopodobne, że jego
istnienie jest warunkiem fenomenu świadomości człowieka. Należy bowiem
zauważyć, że większość neuronów przesyła swoje dane w sposób elektryczny przez
tzw. potencjały czynnościowe.
Z punktu widzenia niedawnych teorii
neurofizjologicznych różne wzorce impulsacji na aksonach neuronów są zupełnie
niepotrzebne , gdyż według tych teorii służą jedynie do zwolnienia
neurotransmitera w kolbkach rozgałęzień aksonów. Ów kształt elektromagnetyczny
byłby wiec tylko niepotrzebnym produktem ubocznym. Wydaje się jednak, że tak
nie jest.
Zaistniały niedawno postęp w
konstrukcji tzw. "sieci elementów neuro - podobnych przetwarzających dane był
możliwy tylko dlatego, iż zaczęto rozważać, a potem poszukiwać chwilowe i
lokalne minima i maksima energetyczne ( elektromagnetyczne ) zbudowanych
sieci.
Sieć elementów neuro - podobnych i zapewne sieć neuronalna
realizująca określony proces poznawczy ( informatyczny) ma określony rozkład
węzłów energetycznych pola elektromagnetycznego. Jeśli rozpatrywać już tylko
ów wynikowy kształt elektromagnetyczny pod względem pewnych optymalizacyjnych
kryteriów ( symetria, rozległość, rotacja i inne zmiany czasowe) to zbliżymy
się do problemu topologii kształtów możliwych. Jak wiadomo w oczach matematyka
, topologa nie wszystkie kształty są możliwe, nie wszystkie są sensowne. Tylko
o niektórych z nich topolodzy mówią, że są eleganckie lub piękne. Większość
wybitnych matematyków sądzi przy tym, że owe mniej lub bardziej eleganckie
obiekty istnieją niezależnie od umysłu człowieka.
W tym momencie, chcąc nie
chcąc- musimy rozpatrzyć poważnie lansowaną od dziesięcioleci teorie Sir Johna
C. Eccles'a, która mimo, iż jej autor otrzymał w roku 1963 nagrodę Nobla za
pracę nad neurofizjologią synaps nerwowych, budziła jak dotąd zdenerwowanie
lub rozbawienie. Sir J.C.Eccles od lat mówił o dualiźmie psyche i somy. W
swojej najnowszej książce [ 27 ] uzupełnił on swoje argumenty o niedawne
spostrzeżenia wybitnego fizyka Margenau, który wychodząc ze stwierdzenia iż "
pewne pola takie np. jak pole prawdopodobieństwa mechaniki kwantowej nie niosą
ani energii ani materii" po dłuższych rozważaniach [ 27 ] dochodzi do wniosku
, że "umysł może być rozpatrywany jako niematerialne pole o charakterze
zbliżonym do pola prawdopodobieństwa".
Przedstawiamy tu taki punkt
widzenia, jakkolwiek większość neurobiologów zajmuje stanowisko odwrotne.
Twierdzi, że pole prawdopodobieństwa opisuje stan rzeczy a nie wyznacza go.
Spór o samodzielne istnienie idei w sensie Platona można więc podtrzymywać.
Tym niemniej rozważania niektórych współczesnych neurofizjologów coraz
częściej dotyczą zjawisk nielokalnych,' nałożonych ' na system nerwowy [
].
Podsumowując dotychczasowy wywód, należy więc chyba stwierdzić, że
współcześnie odpowiedź na pytanie o to czym jest świadomość sprowadza się do
stwierdzenia, że mózg dokonując, nie tylko percepcji obiektów świata
zewnętrznego i permanentnej percepcji wnętrza swojego ciała, oraz mając
możliwość wyobrażania sobie tych obiektów zewnętrznych, jak i możliwość
wyobrażania samego siebie, może stale sprawdzać relację pomiędzy modelem
świata zewnętrznego a modelem samego siebie. Temu złożonemu wyobrażeniu
odpowiada realizacja pewnego "kształtu elektromagnetycznego". Zapewne kształt
ów spełnia pewne wymogi topologiczne, które istnieją (lub inaczej są
wyznaczone) niezależnie od działania mózgu.
Ostatnie zdanie nie wszystkim czytelnikom przypadnie do gustu. Można je jednak pominąć i ograniczyć się do rozważenia pierwszego członu naszej propozycji, która stwierdza, iż "świadomość to wyobrażanie samego siebie".
Na tym nie można jednak zakończyć rozważań, gdyż jak wspomniałem zaburzenie świadomości to ważny objaw chorobowy. Koncept świadomości jest więc też ważny dla lekarzy praktyków.
Im lepiej będziemy pojmować fenomen świadomości, tym łatwiej będzie nam stosować techniki psychoterapeutyczne, pochodzące z różnych szkół psychoterapeutycznych.
Znaczenie rozumienia istoty świadomości dla praktyki lekarskiej.
Pojęcie świadomości jest terminem praktycznym. Proszę bowiem zauważyć, że jeśli przynajmniej w pewnej mierze świadomość jest "wywoływaniem obrazu siebie na tle obrazu świata", to wynika z tego wskazówka terapeutyczna.
Obraz siebie na tle obrazu świata, podobnie jak autoportret, może być bądź negatywny ("ciemny" ) , bądź pozytywny tzn. optymistyczny ( " jasny ") . Oczywiście "o.s. - o.ś. może być podwójnie negatywny ( "podwójnie zaciemniony" ), gdyż możemy w duchu bardzo źle o sobie myśleć i dodatkowo możemy świat postrzegać jako pozbawiony sensu. Taki podwójnie ciemny "o.s. - o.ś." prowadzi zapewne do "umniejszenia (mniejszej intensywności ) świadomości, wręcz do "zanikania świadomości". Taką negatywną przemianę obserwuje się w stanach głębokiej depresji.
Tak więc, pewna osoba może być "przesunięta" niejako bardziej w kierunku negatywnego bieguna, bądź bardziej w kierunku pozytywnego bieguna "o.s. - o.ś.". Wygodnie będzie ustanowić osobne nazwy dla tych dwóch stanów ducha. Z piśmiennictwa autorów, lansujących tzw. "pozytywne myślenie" zaczerpnąłem termin tzw. "osobistego kłamstwa", dla oznaczania stanu kiedy to obraz siebie i obraz świata jest ciemny. Ich termin "odwiecznego prawa" zmodyfikowałem i proponuję, aby osobę o pozytywnym obrazie siebie, wyobrażającą sobie, iż działa na rzecz wysoce sensownego, wspaniałego świata określać jako osobę, która zdaje sobie sprawę ze swojego "odwiecznego osobistego prawa".
Jak wspomniałem, istnieje wiele praktycznych sposobów uświadamiania kolorytu samooceny, a więc treści owego "osobistego kłamstwa". Niewiele jest natomiast przemyśleń dotyczących tego jak ustalić treść sądów pewnej osoby, które stanowiłyby treść owego "o.o.p.".
Aby nasze rozważania nad naturą świadomości uczynić kompatybilnie z innymi punktami rozumienia tego pojęcia sądzę, że trzeba spróbować teraz "dodać" tu pewne myśli, które lęgną się w głowach nas, współczesnych ludzi, w ostatnich latach.
Chodzi mi tutaj o problem łączności owego "obrazu siebie na tle obrazu świata" z takimi pytaniami jakie są obecnie często stawiane jak "czy wszechświat wie, że istnieje? Czy świadomość pewnego człowieka ma związek ze świadomością pewnej Inteligencji Nadrzędnej (vide także http://salve.slam.katowice.pl/KSILUK.htm).
Zacznijmy od wypowiedzi profesjonalnych filozofów. W tekście Pani Dr Małgorzaty Kaweckiej pt. " Koncepcja człowieka jako mikrokosmosu - a medycyna naturalna wg św. Hildegardy z Bingen " (vide: Tom streszczeń "Psycho-Med.'95 s.141) można odnaleźć bardzo stymulujące sformułowanie dotyczące tego zagadnienia. Otóż św. Hildegarda sądziła mianowicie, że "Skład chemiczny człowieka zewnętrznego (ciała) oraz jego aequalis mensura, czyni je małym odpowiednikiem wszechświata. Dusza ludzka zaś, czyli "człowiek wewnętrzny" pełni w ludzkim miokroświecie funkcję analogiczną do tej, którą odgrywa "Dusza świata" wobec Kosmosu. W szczegółny sposób funkcję tę odgrywa "spiritus-duch", "dusza wyższa", przenikająca poszczególne zmysły i odwierciedlająca całe stworzenie w sposób czysto duchowy.
Z punktu widzenia cybernetyki (vide chociażby książki prof. J. Trąbki) ów człowiek wewnętrzny to program na jego istnienie, przy czym program ów nakazuje wytworzyć w mózgu fenomen świadomości. Oczywiście program na istnienie człowieka jest pochodną programu na istnienie Kosmosu.
Proszę jednak zauważyć, że "przepis na człowieka" jest zawarty w nieświadomym genomie (vide moja broszurka "Jesteś nieśmiertelny"). Problem więc, "Czy wszechświat wie, że istnieje?" - jak sądzę jest nadal otwarty. Ciągle jest bowiem jeszcze możliwość napisania prowokacyjnego eseju pt. "O inteligencji intuicji i mądrości prostej maszyny (np. genomu )".
Rzeczowe argumenty dostarczą dopiero nasze ludzkie eksperymenty. Ciekawe jest np. czy Internet "złapie świadomość", tak jak sądzi P. Levy autor książki pt. "L' intelligence collective pour une anthropologie du cyberspace" (Edit. La Decouverte, Paris 1994).
Oczywiście aby Internet lub inna, bardziej przyszłościowa sieć globalna mogła "złapać świadomość" musiałaby gromadzić w swoich układach pamięciowych dane o swojej strukturze.
Wizję literacką takiej sytuacji przedstawiłem kiedyś w opowiadaniu s-f- pt. "Ruchliwe jednostki".
Należy zauważyć, że "tego typu świadomość nadrzędna" jest czymś innym i dość odrębnym od świadomości jednostek podrzędnych, podobnie jak odrębna jest świadomość ojca i matki względem świadomości dziecka, mimo że "podmioty" te oczywiście rozmawiają ze sobą i kontaktują się także niewerbalnie. Większa "unia świadomości" zachodzi, być może między partnerami wtedy gdy jeden z nich ma olbrzymią wiedzę o drugim i może wyobrażeniowo symulować postać i myśli drugiego. Owa "unia świadomości" może powstawać raczej tylko wobec obecności tego drugiego. Kochankowie będąc złączeni uświadamiają sobie w dużej mierze stan emocjonalno-mentalny drugiego. Wczucie się i spekulatywne rozważenie tej ostatniej sytuacji jest chyba najlepszym punktem startowym do wyrobienia sobie zdania o możliwych relacjach pomiędzy świadomością wyższego rzędu" bądź świadomością innego podmiotu. Z rozważań takich, zdaje się, wynika, że trzeba o tym innym: 1. Dużo wiedzieć, 2. Współistnieć, 3. I kontakt musi być "on line" typu równoległo wymiennego, niejako "w dwie strony". Jak wiadomo Jung postulował "taką łączność" z świadomością nadrzędną poprzez jaźń. Nawet najbardziej rygorystyczni przyrodnicy nie mogą zaprzeczyć, że "duch" wszechświata (Kosmosu), istnieje skoro nawet element mniejszy tzn. człowiek posiada w swoim wnętrzu przepis, program na siebie, a więc swojego ducha. Jest również oczywiste, że ów "duch człowieczy" jest pochodną "Ducha Wszechświata".
W ostatnich 2-3 latach okazało się, że to co przeczuwała intuicyjnie Hildegarda z Bingen poddaje się próbom opisu w kategoriach bio-fizycznych. Będzie o tym mowa w następnym rozdziale w którym przedstawimy koncept mózgu jako "makroskopowego systemu kwantowego".
LITERATURA
1. Brodziak A., Amanowicz K., Pasternak R.: Pamięć neuronalna i istota wyobrażeń. Polski Tygodnik Lekarski, vol. 41 nr 24,1986.
2. Brodziak A.: Pojęcia łączące neurofizjologię i psychologię lekarską. Przegląd Lekarski, vol. 44, nr 9, 1987.
3. Brodziak A.: Czym jest ból i przyjemność. Problemy. nr 3/500, 1988.
4. Brodziak A.: ABC neurofizjologii dla konstruktorów sztucznej inteligencji. Przegląd Techniczny, nr 28, 1987 .
5. Brodziak A.: Psychonika. Teoria struktur i procesów informacyjnych systemu nerwowego człowieka i jej wykorzystanie w informatyce. Wydawnictwo PAN, Katowice, 1974.
6. Kandel E.R., Schwartz J.H.: Principles of Neural Science [2 nd Rev. Ed.]. Elsevier Science Publishers, Amsterdam, 1985.
7. Hebb D.: Organization of behavior. John Wiley & Sons, New York, 1949.
8. Poggio T., Koch Ch.: Synapses that compute motion. Scientific American, vol. 256, nr 5, 1987.
9. Kohonen T.: An introduction to neural computing. Neural Networks, vol. 1, nr 1, 1988.
10. Konarski J.: Integracyjna działalność mózgu. Państwowe Wydawnictwo Naukowe, Warszawa, 1969.
11. Mishkin M.: A memory system in the monkey. Philosophical Transactions of the Royal Society of London, vol. B 293, nr 1, 1982.
12. Mishkin M., Appenzeller T.: The anatomy of memory. Scientific American. Vol. 256, nr 6, 1987.
13. Shepard R.N., Cooper L.A.: Mental images and their transformations. MIT Press, Cambridge, 1982.
14. Nowak A.: Wyobrażeniowe przetwarzanie informacji - przegląd badań i teorii. Przegląd psychologiczny, vol. 29, nr 3, 1986.
15. Penfield W.: Functional localization in temporal and deep sylvian areas. Review of Neural and Mental Diseases, vol. 36, nr 5, 1958.
16. Milner B.: Visual recognition and recall after right temporal lobe excision in man.. Neuropsychology, vol. 6, nr 3, 1968.
17. Pohorecki R.: Nowe dane o pamięci. Problemy. nr 7, 1985.
18. Husser E.: The phenomenology of internal time - consciousness. Indiana University Press, Bloomington- London, 1964 [angielskie tłumaczenie dzieła E. Husserla wydanego w oryginale w 1912 roku].
19. Swindale N.V.: Anatomical logic of retinal nerve cells. Nature, vol. 303, nr 6, 1983.
20. Czogała E., Brodziak A.: A new approach to the solution of decision making problems in medical expert systems. Proceedings of the Conference: Expert Systems and Decision Support in Medicine, Hannover 1988.
21. Martinez J.L.: Learning and memory. Academic Press, San Diego - New York, 1986.
22. Berne E.: W co grają ludzie? PWN, Warszawa 1987.
23. Kępiński A.: Psychopatologia nerwic. Państwowy Zakład Wydawnictw Lekarskich. Warszawa, 1979.
24. Mac Gregor R.J.: Neural and brain modeling. Academic Press, San Diego - New York, 1986.
25. Nunez P.L.: Electric fields of the brain. Oxford University Press, New York - Oxford, 1981.
26. Mc Geer P.L., Eccles J.C.: Molecular neurobiology of the mammalian brain. Plenum Press, New York - London, 1987.
27. Kelly G.A.: The psychology of personal constructs. Norton Pub. Co. New York, 1955.
Autor witryny:
Andrzej Brodziak
http://www.angelfire.com/ga3/gean/homepage.htm
http://www.angelfire.com/ga3/gean/story.htm