
長(cháng)期以來(lái),科學(xué)家一直致力于理解人類(lèi)意識。盡管神經(jīng)科學(xué)進(jìn)展斐然,但我們仍不太明白意識源于何處、如何出現。但如今,哈佛科學(xué)家認為,他們也許已經(jīng)找到意識的物理源頭。他們發(fā)現,三處大腦區域之間的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )似乎對意識至關(guān)重要。這一突破意義重大,或許能為植物人病患帶來(lái)新的治療方式。
這是有史以來(lái)第一遭,科學(xué)家發(fā)現了覺(jué)醒相關(guān)的腦干區域和知覺(jué)相關(guān)的大腦區域之間的聯(lián)系。大量證據均表明,這片神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )參與調控人類(lèi)意識。
通常而言,人們認為意識(consciousness)由兩個(gè)關(guān)鍵成分組成——覺(jué)醒(arousal)和知覺(jué)(awareness)。研究人員早已知曉,覺(jué)醒很可能受腦干控制——因為腦干調節著(zhù)我們的睡眠、蘇醒、心率、呼吸等。但知覺(jué)則較為難懂,科學(xué)家一直認為它位于皮質(zhì)的某處區域,但卻無(wú)人能夠精確定位。
如今,哈佛團隊精確定位了覺(jué)醒相關(guān)的腦干區域和知覺(jué)相關(guān)的兩個(gè)皮質(zhì)區域,三者似乎共同形成意識。該團隊分析了36位腦干病變病患的腦干,其中12位處于昏迷狀態(tài)(即無(wú)意識),24位被定義為“有意識”。結果發(fā)現,喙形腦橋背外側被蓋(腦干的一小塊區域)和昏迷存在顯著(zhù)關(guān)聯(lián)。在12位無(wú)意識病患中,10位病人此區域受損;在24位有意識病患中,僅1位病人此區域受損。這意味著(zhù),這塊腦干區域對意識而言非常重要。
其次,為探究哪些大腦區域和該區域緊密相連,他們查看了健康人類(lèi)大腦的腦圖譜,即“連接組”——目前為止我們所知的人類(lèi)大腦中的所有不同連接。結發(fā)現,有兩個(gè)皮質(zhì)區域和喙形腦橋背外側被蓋相連接,一個(gè)位于前腦島左腹側部,另一個(gè)位于前扣帶回前膝部,它們最有可能參與調節意識。之前曾有研究發(fā)現,這兩個(gè)區域和覺(jué)醒及知覺(jué)相關(guān)。但這回,研究人員首次將它們與腦干聯(lián)系起來(lái)。
最后,為檢驗此結果,研究人員檢查了45位昏迷或植物人病患的fMRI掃描圖。結果發(fā)現,在所有病人的大腦中,這三個(gè)區域之間的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )均受損。
這是激動(dòng)人心的第一步。但研究人員表示,他們仍需在更多病人身上檢驗此結果。此外,我們還需要其它獨立團隊來(lái)證實(shí)此結果。與此同時(shí),該研究也有望為昏迷或植物人病患帶來(lái)新的治療方式。
該研究發(fā)表在Neurology上。
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