ЭЭГ помогло разобраться в появлении сознания у грудничков

Мама и 5-месячный малыш готовятся к эксперименту по выявлению признаков сознания и памяти у грудничков

(фото Sofie Gelskov).

Десятилетиями неврологи искали безошибочные признаки сознания в электрических импульсах головного мозга. Похоже, французским учёным удалось поймать соответствующие "мозговые волны", а также выяснить, когда же у людей появляется сознание и первая память.

Исследование деятельности мозга взрослых людей показало: когда человек, к примеру, видит движущийся объект, то активируется зрительный центр головного мозга. Это происходит, даже если объект передвигается столь быстро, что мы не в состоянии его заметить. Если же объект остаётся в поле зрения достаточно долго, то сигнал о нём отправляется из затылочной части в префронтальную кору, которая сохраняет изображение объекта на некоторое время, чтобы мы могли его "разглядеть". В это время учёные регистрируют всплеск активности мозга, а затем, если происходит отправка информации в префронтальную кору, ловят сигнал, который называется "поздняя медленная волна" (late slow wave). Отметим, что весь процесс, который мы сейчас так долго описывали, занимает всего треть секунды.

Исследователи из Франции решили выяснить, происходит ли подобный двухфазный процесс в мозге детей. Для этого они показывали малышам лица, которые выводились на экран компьютера на доли секунды. Параллельно учёные регистрировали активность мозга детей с помощью шапочек с электродами. Всего в эксперименте принимали участие 240 младенцев (5, 12 и 15 месяцев). Снять данные удалось только у 80 детей (остальные были слишком уж непоседливыми).

Невролог Сид Куиде (Sid Kouider) из Национального центра научных исследований Франции изучил изменение электрической активности, записанное приборами, на предмет наличия "связанных с событиями потенциалов мозга" (event-related potentials или ERP). Оказалось, что у деток, которым исполнился год, ERP оказались такими же, как и у взрослых, но при этом распространение сигнала происходило в три раза быстрее. И даже у 5-месячных младенцев учёный обнаружил "позднюю медленную волну", хотя выражалась она слабее и была более размыта по сравнению с детьми постарше. Куиде полагает, что подобные паттерны активности могут быть даже у двухмесячных малышей.

Между тем, поздняя медленная волна может быть признаком сознания, пишут Сид и его коллеги в статье в журнале Science. Ведь, как мы уже говорили, изображение на некоторое время сохраняется в "оперативной памяти". А сознание, по мнению Куиде, имеет непосредственное отношение к работающей памяти.

Многие эксперты склонны подвергать сомнению результат французской команды, так как полагают, что не только "поздняя медленная волна" свидетельствуют о наличии у человека сознания, возможно, позднее будут открыты и другие образцы нейронной активности. Кроме того, ERP сильно меняются в первые годы жизни человека, а потому сравнивать активность мозга младенцев и взрослых по этому параметру сложно.

Несмотря на это, стоит отметить, что подобные исследования необходимы медикам. Анестезиологи могли бы с помощью ЭЭГ определять, находится ли человек в сознании и тщательнее подбирать дозу нужного препарата. Неврологи получили бы возможность более точно оценивать состояние людей, находящихся в коме. Биологов в целом также интересует информация о появлении сознания у детей.

В дальнейшем команда Куиде планирует изучить, как изменяется активность мозга детей и наблюдаемые "признаки сознания", когда младенцы учатся, в частности, учатся говорить. "Сейчас мы полагаем, что малыши делают это так быстро, потому что это происходит неосознанно. Они не понимают, что они делают. Возможно, это не так", — считает Сид.

Также по теме:
Более крупные при рождении дети имеют больший головной мозг в юности 
Дети начинают видеть мир в объёме на четвёртом месяце
Учёные обнаружили способность мозга бессознательно решать математические задачи
Ранние уроки музыки стимулируют особое развитие мозга
Эксперт: изучение мозга важнее развития техники 
Видео: Квантовая теория сознания 
Генетики нашли способ узнать, о чём думают рыбы