Ο ανθρώπινος εγκέφαλος φαίνεται πως συνεχίζει να επεξεργάζεται πληροφορίες και να «παρακολουθεί» το περιβάλλον ακόμη και όταν ο ασθενής βρίσκεται σε πλήρη αναισθησία, σύμφωνα με νέα μελέτη ερευνητών του Baylor College of Medicine που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Nature.
Τα ευρήματα αμφισβητούν την παραδοσιακή αντίληψη ότι η συνείδηση και η γνωστική λειτουργία σταματούν πλήρως κατά τη γενική αναισθησία και ανοίγουν νέους δρόμους στην κατανόηση της μνήμης, της γλώσσας και των νευρωνικών μηχανισμών του εγκεφάλου.
Ο εγκέφαλος «ακούει» ακόμη και σε κατάσταση αναισθησίας
Οι ερευνητές κατέγραψαν νευρωνική δραστηριότητα από εκατοντάδες μεμονωμένους νευρώνες στον ιππόκαμπο — περιοχή του εγκεφάλου που σχετίζεται με τη μνήμη — σε ασθενείς που υποβάλλονταν σε χειρουργική επέμβαση για επιληψία υπό γενική αναισθησία.
Με τη χρήση ειδικών ανιχνευτών Neuropixels, οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι ο εγκέφαλος μπορούσε να αναγνωρίζει διαφορετικούς ήχους και να ανταποκρίνεται σε γλωσσικά ερεθίσματα, παρά την απουσία συνειδητής αντίληψης.
Σε πρώτο στάδιο, οι ασθενείς εκτέθηκαν σε επαναλαμβανόμενους ήχους που διακόπτονταν από έναν διαφορετικό τόνο. Οι νευρώνες του ιππόκαμπου κατάφεραν να ξεχωρίσουν τους ασυνήθιστους ήχους, ενώ η ικανότητα αυτή φαινόταν να βελτιώνεται με την πάροδο του χρόνου, υποδεικνύοντας πιθανή μορφή νευρωνικής πλαστικότητας ακόμη και υπό αναισθησία.
Επεξεργασία γλώσσας χωρίς συνείδηση
Στη συνέχεια, οι ερευνητές αναπαρήγαγαν σύντομες ιστορίες στους ασθενείς και κατέγραψαν τις αντιδράσεις του εγκεφάλου τους. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι ο ιππόκαμπος συνέχιζε να επεξεργάζεται τη γλώσσα σε πραγματικό χρόνο.
Η νευρωνική δραστηριότητα διαφοροποιούσε ουσιαστικά, ρήματα και επίθετα μέσω συγκεκριμένων μοτίβων ενεργοποίησης των νευρώνων. Ακόμη πιο εντυπωσιακό ήταν το γεγονός ότι τα εγκεφαλικά σήματα μπορούσαν να προβλέψουν τις επόμενες λέξεις μιας πρότασης.
Όπως ανέφεραν οι ερευνητές, ο εγκέφαλος φαίνεται να «προβλέπει» τι ακολουθεί σε μια ιστορία ακόμη και χωρίς συνειδητή επίγνωση, μια λειτουργία που μέχρι σήμερα θεωρούνταν στενά συνδεδεμένη με την εγρήγορση και την προσοχή.
Τι σημαίνουν τα νέα ευρήματα
Η μελέτη ενισχύει την άποψη ότι ορισμένες γνωστικές λειτουργίες, όπως η κατανόηση της γλώσσας και η πρόβλεψη πληροφοριών, ίσως να μην απαιτούν πλήρη συνείδηση.
Παράλληλα, οι επιστήμονες επισημαίνουν ομοιότητες ανάμεσα στον τρόπο με τον οποίο ο ανθρώπινος εγκέφαλος προβλέπει λέξεις και στον τρόπο λειτουργίας των συστημάτων τεχνητής νοημοσύνης και των μεγάλων γλωσσικών μοντέλων (LLMs).
Οι ερευνητές εκτιμούν ότι τα ευρήματα θα μπορούσαν μελλοντικά να συμβάλουν στην ανάπτυξη προηγμένων τεχνολογιών επικοινωνίας, όπως νευρωνικές διεπαφές και «προθέσεις ομιλίας» για ασθενείς με σοβαρές νευρολογικές βλάβες ή απώλεια λόγου μετά από εγκεφαλικό επεισόδιο.
Ωστόσο, υπογραμμίζουν ότι απαιτείται περαιτέρω έρευνα, καθώς η μελέτη αφορούσε συγκεκριμένο τύπο αναισθησίας και μόνο μία περιοχή του εγκεφάλου.
