Wiedza budowana na zaburzeniach
Zaburzenia układu poznawczego często są skutkiem fizycznego uszkodzenia mózgu. Jest to niezwykle interesujący temat, gdyż wiele z tych zaburzeń rzuca światło na sposób funkcjonowania naszego organu poznawczego. Każdy przypadek, w którym ktoś doznał nieodwracalnych uszkodzeń mózgu, jest tragedią, jednak takie sytuacje pozwalają nam lepiej zrozumieć budowę i sposób działania 1300 gramów masy ukrytej pod czaszką.
Istnieją dwa główne sposoby badania mózgu. Pierwszym z nich jest obserwowanie jego aktywności podczas wykonywania różnych zadań lub czynności. Do śledzenia aktywności mózgu używa się najnowocześniejszych urządzeń takich jak funkcjonalny rezonans magnetyczny (fMRI). Określone zadania postawione przed badanym aktywują specyficzne obszary mózgu, co pozwala na przypisanie im funkcji, którą prawdopodobnie pełnią. Drugą metodą, zdecydowanie mniej przyjemną, jest analizowanie uszkodzeń mózgu, jego ubytków i zaburzeń, które wywołują. Wiele lat temu, gdy technologia nie pozwalała na nieinwazyjną obserwację, naukowcy musieli ograniczać się do mniej humanitarnych metod. Nie licząc szczurów, które są niemal symbolem eksperymentów naukowych, mocno oberwało się także makakom (małpkom z rodziny makakowatych), których budowa mózgu bardzo przypomina naszą własną. Brano taką małpkę, wycinano jej fragment mózgu i obserwowano skutki tego uszkodzenia. Niezbyt przyjemna metoda postępu naukowego, jednak dzięki naszym małpim braciom nauka mogła w ten sposób (w tamtych czasach) się rozwijać.
Oczywiście nie trzeba od razu wycinać komuś lub czemuś kawałku mózgu. Zdarza się, że wskutek nieszczęśliwego wypadku pewne ubytki strukturalne pojawiają się samoistnie. Jeżeli w odpowiednim momencie wkroczą naukowcy, to może to skutkować niesamowitymi odkryciami. Spotkaliśmy się już z wieloma zadziwiającymi zaburzeniami. Zdarzają się pacjenci, którzy nie nie są w stanie rozpoznawać twarzy (prozopagnozja). Inni, pomimo doskonałego rozumienia mowy, nie potrafią złożyć gramatycznie poprawnego zdania (afazja Broki). Są też tacy, którzy nie widzą jednej strony pola widzenia, chociaż układ wzrokowy działa jak należy (zespół nieuwagi stronnej).
Uszkodzenia mózgu rzucają nowe światło na rozumienie tego, w jaki sposób pewne jego obszary generują nasze zdolności i warunkują to, jacy jesteśmy. Nic więc dziwnego, że nauka pochyla się nad takimi przypadkami z fascynacją i podekscytowaniem. Z podobnym zaciekawieniem chciałbym poruszyć temat wielu ciekawych zaburzeń. Zaczniemy od ślepowidzenia.
Ślepowidzenie
Ślepowidzenie (blindsight) jest zjawiskiem, które uświadamia nam kilka ważnych rzeczy. Pierwszym z nich jest to, że widzenie jest niezwykle złożonym procesem i angażuje wiele obszarów mózgu. Drugim jest fakt, że widzenie nie wymaga świadomości (sic!). Jakby tego było mało, okazuje się, że możemy w niektórych sytuacjach skutecznie funkcjonować, pomimo faktu, iż wydaje nam się, że jesteśmy ślepi. No właśnie, „wydaje nam się”. Jest to kluczowy zwrot. Zacznijmy jednak od samego początku…
„Coś w twojej głowie nadal to wszystko odbiera. Jakaś część mózgu wciąż (…) widzi, mimo że ty nie jesteś tego świadom. Chyba że coś zmusi cię do zgadywania albo pojawi się jakieś zagrożenie. Nagle znikąd przychodzi bardzo silne przeczucie, że powinieneś zejść z drogi, a pięć sekund później przez miejsce, gdzie stałeś, przejeżdża autobus. Jakimś sposobem wiesz o tym. Nie wiesz tylko skąd.” ~Peter Watts, Ślepowidzenie.
Ślepowidzenie jest zaburzeniem lub raczej pewną zdolnością, która występuje wraz z zaburzeniem zwanym ślepotą korową. Korową ponieważ występuje ono po uszkodzeniu obszaru kory wzrokowej V1 (pierwotna kora wzrokowa), która znajduje się w płacie potylicznym. Odpowiada ona za świadome przetwarzanie sceny wzrokowej, gdzie “świadome” jest przymiotnikiem cholernie ważnym. Uszkodzenie tego obszaru prowadzi do, co nietrudno przewidzieć, ślepoty. Osoba bez sprawnie działającego obszaru V1 zwyczajnie niczego nie widzi (na pozór), pomimo faktu, iż receptory na siatkówce, nerwy wzrokowe i inne komponenty odpowiedzialne za widzenie działają bez zarzutu.
Jajca zaczynają się w momencie, w którym prosimy taką osobę o wykonanie zadania opartego w dużej mierze na widzeniu. Pacjent poproszony o przejście z punktu A do punku B (przy czym jest święcie przekonany, że nie widzi) robi to omijając wszystkie przeszkody po drodze (możesz to zobaczyć tutaj). Z kolei, w trakcie zadania polegającym na opisywaniu przedstawionego przez badacza obrazka może dochodzi do niewiarygodnej rozmowy. Badacz wyświetla na ekranie czerwone poziome linie, po czym pyta pacjenta o to, co widzi. “Nic” jest typową odpowiedzą, jednak jeśli nie odpuścimy i każemy mu zgadywać, to odpowie “czerwone poziome linie”. Poprawne odpowiedzi padają znacznie częściej, niż pozwala na to losowość i, w niektórych badaniach, osiąga poziom 90% skuteczności. Czy to oznacza, że odpowiadając na pierwsze pytanie badany kłamie? Nie do końca.
Refleksja ewolucyjna, czyli jak to działa
Aby w pełni zrozumieć fenomen ślepowidzenia musimy się nieco cofnąć w czasie. Mózg ludzki jest wynikiem milionów lat ewolucji, podczas których dobór naturalny spokojnie i cierpliwie dokładał kolejne “podzespoły”. Nie rozwijał się on jako całość, a raczej był stopniowo rozbudowywany. Kora mózgu jest relatywnie nowym nabytkiem. Dawno, dawno temu, gdy nasi przodkowie nie byli tak piękni jak my, prym wiódł tak zwany mózg gadzi, czyli pień mózgu. Na tej fundamentalnej strukturze, gdy nasi przodkowie zaczynali coraz bardziej przypominać nas, ewolucja oparła kolejne, coraz bardziej skomplikowane, struktury.
Proces widzenia angażuje wiele różnych struktur w mózgu. Jedną z nich jest właśnie pień mózgu, który odpowiada za takie aspekty jak ruch gałek ocznych i nagłe przerzucanie uwagi spowodowane nieoczekiwanym ruchem gdzieś na peryferium pola widzenia. Ten system dzielimy z takimi organizmami jak płazy, gady, czy ryby. Nowszym system, który jest już zarezerwowany dla ssaków, odpowiada za świadomie postrzeganie świata. Osoby cierpiące na ślepotę korową są ofiarami uszkodzenia obszaru kory wzrokowej V1, która jest fragmentem tej nowszej części. Ubytek funkcji spowodowany zniszczeniem tego obszaru skutkuje wrażeniem ślepoty. W takich przypadkach pacjenci nie są w stanie świadomie odbierać informacji wzrokowych, co sprowadza się do tego, że w pewien subiektywny sposób stają się niewidomi. Pień mózgu jednak ma się dobrze i nie przeszkadza mu to reagować na informacje, które odbierają nasze receptory i przekazują dalej ścieżkami nerwów wzrokowych. Jeżeli rzucimy w taką osobę piłką, to prawdopodobnie ją złapie (lub przynajmniej spróbuje). Nie oznacza to, że ją widzi. Ma raczej przeczucie, że powinna wyciągnąć rękę, co jest efektem tego, że mózg gadzi cały czas monitoruje sytuację (poza naszą świadomością).
“(…) odkryłem całą drugą jaźń, zagrzebaną pod układem limbicznym, tyłomózgowiem, ba, nawet pod móżdżkiem. Mieszka w pniu mózgu i jest starsza niż kręgowce. Samowystarczalna, ma słuch, wzrok i dotyk, niezależny od wszystkich części dołożonych później w ramach ewolucyjnej refleksji. Nie myśli o niczym poza własnym przetrwaniem: nie ma czasu na planowanie czy abstrakcyjną analizę, oszczędza siły tylko na najbardziej podstawowe przetwarzanie postrzeganych informacji. Ale za to jest szybka, dedykowana i reaguje na zagrożenia w ułamku czasu potrzebnego jej inteligentniejszym współmieszkańcom, aby w ogóle je sobie uświadomili. I nawet kiedy nie może tego zrobić – bo uparta, nieustępliwa kora nowa odmawia spuszczenia ze smyczy – próbuje przekazać jej, co widzi: tak Isaac Szpindel doświadczył owego nieodpartego przeczucia, każącego mu gdzieś sięgnąć. “ ~Peter Watts, Ślepowidzenie.
W literaturze naukowej istnieje ogromna ilość ciekawych przypadków, w których czasami niezwykle małe uszkodzenie odwracało do góry nogami światopogląd (ofiary) oraz wiedzę na temat tego, w jaki sposób odbieramy rzeczywistość. Nie brzmi to optymistycznie, ale zdarza się, że tylko takie sytuacje pozwalają nam lepiej pojąć nas samych. Tym bardziej warto się nimi zainteresować. Choćby po to, aby zrozumieć jak duże szczęście mamy, że pewne aspekty naszego funkcjonowania, z których nie zdajemy sobie na co dzień sprawy, działają jak należy. Dlatego właśnie do tematu zaburzeń będziemy jeszcze wracać wielokrotnie.
