Νευροεπιστήμη: Γνωρίστε τον ‘’εγκέφαλο του συναισθήματος’’

Νευροεπιστήμη: Γνωρίστε τον ‘’εγκέφαλο του συναισθήματος’’

Υπάρχουν διάφορα επιστημονικά πεδία που ασχολούνται με τον εγκέφαλο και τις λειτουργίες του. Ο εγκέφαλος αποτελεί μέρος του κεντρικού νευρικού συστήματος (μαζί με το νωτιαίο μυελό). Μια από τις επιστήμες που τον μελετούν είναι και η Γνωστική Νευροεπιστήμη που είναι μια σύνθεση κάποιων επιστημών. Η Νευροεπιστήμη ασχολείται με την οργάνωση, την ανάπτυξη και τη λειτουργία του νευρικού συστήματος των ανθρώπων και των ζώων και εξετάζει τη συσχέτιση αυτών, με τη συμπεριφορά. Η Γνωστική ψυχολογία από την άλλη, διερευνά τον τρόπο επεξεργασίας συγκεκριμένων γνωστικών διαδικασιών/λειτουργιών (π.χ. αντίληψη, μάθηση, μνήμη, προσοχή, γλώσσα, συναίσθημα και σκέψη). Η Γνωστική Νευροεπιστήμη στην ουσία είναι ο συνδυασμός Νευροεπιστήμης και Γνωστικής Ψυχολογίας και μελετά το βιολογικό υπόστρωμα των ψυχικών λειτουργιών και διαδικασιών. Είναι στενά συνδεδεμένη με τη Νευροψυχολογία που μελετά επίσης τη σύνδεση μεταξύ εγκεφάλου και συμπεριφοράς και απορρέει κυρίως (αλλά όχι μόνο), από ευρήματα ανθρώπων/ζώων που έχουν υποστεί εγκεφαλική βλάβη.

Η μέθοδος έρευνας της λειτουργίας του ανθρώπινου εγκεφάλου, πέρα από την επίδοση σε συγκεκριμένα ψυχομετρικά τεστ, γίνεται και με συγκεκριμένα μηχανήματα που θα αναφερθούν παρακάτω. Ένας τρόπος διερεύνησης των λειτουργιών του εγκεφάλου είναι μέσω του Διακρανιακού Μαγνητικού Ερεθισμού (Transcranial Magnetic Stimulation - TMS) του. Αυτό επιτυγχάνεται μέσω ενός πηνίου που σχηματίζει τον αριθμό ‘8’ και μοιάζει με πεταλούδα. Μέσα από το ή τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα που εκπέμπει στοχευμένα σε συγκεκριμένες περιοχές του εγκεφάλου, μπορεί να προκαλέσει μια προσωρινή βλάβη στο συγκεκριμένο σημείο και έτσι επιτρέπει τη μελέτη της ακριβούς λειτουργίας του (εγκεφάλου), σε σχέση με την ανθρώπινη συμπεριφορά. Όταν θέλουμε να δούμε περισσότερο τη δομή παρά τη λειτουργία του εγκεφάλου τότε ο γνωστός Αξονικός Τομογράφος (Computerized Axial Tomography) είναι ο ιδανικός, αν και έχει το μειονέκτημα της ακτινοβολίας που δέχεται το άτομο. Εναλλακτικά, μπορεί να χρησιμοποιηθεί ο Μαγνητικός Τομογράφος (Magnetic Resonance Imaging) που είναι και πιο ακριβής σε σχέση με τη χωρική/τοπογραφική του ανάλυση (spatial resolution). Ένας άλλος τρόπος μελέτης των λειτουργιών του εγκεφάλου, που προσφέρει και πιο γρήγορη ανάλυση (temporal resolution), είναι το Ηλεκτροεγκεφαλογράφημα (Electroencephalogram - EEG), το οποίο ανιχνεύει τα ηλεκτρικά κύματα που προέρχονται από τη μετασυναπτική δραστηριότητα των νευρώνων του εγκεφάλου. Πιο συγκεκριμένα, μετριέται το μέγεθος και η συχνότητα της δραστηριότητάς τους. Η συχνότητα μπορεί να διαφέρει ανάλογα με το επίπεδο συνείδησης και σχετίζεται με συγκεκριμένα κύματα (π.χ. κύματα Αlpha). Παρόλα αυτά δεν αποδίδει καλά τις τοποθεσίες στις οποίες, είναι ενεργά τα νευρωνικά δίκτυα. Εναλλακτικά, μπορεί να χρησιμοποιηθεί ο Μαγνητοεγκεφαλογράφος (MEG) που εντοπίζει τα μαγνητικά πεδία που δημιουργούνται από τη νευρωνική δραστηριότητα και προσφέρει καλύτερη χωρική/τοπογραφική ανάλυση. Τέλος, υπάρχει και η λειτουργική Απεικόνιση Μαγνητικού Συντονισμού (functional Magnetic Resonance Imaging - fMRI), που στην ουσία μετράει τη μεταβολική δραστηριότητα του εγκεφάλου και έμμεσα δείχνει πια κέντρα είναι ενεργά κατά την παρουσίαση συγκεκριμένων ερεθισμάτων. Μια τελευταία εναλλακτική επιλογή για την ανάδειξη ενεργών κέντρων του εγκεφάλου είναι η Τομογραφία μέσω της Εκπομπής Ποζιτρονίων (Positron Emission Tomography – PET), που όμως είναι πιο σπάνια λόγω των ραδιενεργών στοιχείων που δίνονται στο άτομο κατά την τομογραφία. Πολλές φορές για την μελέτη μιας σύνθετης γνωστικής λειτουργίας (π.χ. αναγνώριση συναισθημάτων στα πρόσωπα άλλων), είναι θεμιτό να χρησιμοποιούνται πολλαπλές μέθοδοι για την διερεύνησή της. Για την αναγνώριση συγκεκριμένων κέντρων στον εγκέφαλο χρησιμοποιούνται χάρτες ή κάποιος άτλας (π.χ. ο κυτταροαρχιτεκτονικός χάρτης του Brodmann, ο στερεοτοξικός άτλας των Talairach & Tournoux). Εξωτερικά ο φλοιός του εγκεφάλου αποτελεί το περιτύλιγμά του και η επιφάνειά του είναι 2.200-2.400 cm2, με 3 χιλιοστά πάχος κατά μέσο όρο. Ο εγκέφαλος χωρίζεται σε λοβούς και αποτελείται από τον μετωπιαίο λοβό, τον βρεγματικό λοβό, τον ινιακό λοβό και τους κροταφικούς λοβούς (αμφίπλευρα). Κάποιοι θεωρούν ως έναν ακόμη πέμπτο λοβό, το λιμβικό λοβό. Ο κάθε λοβός λόγω της συγκεκριμένης ανατομίας των νευρώνων και την διάταξή του, σχετίζεται με συγκεκριμένες λειτουργίες (π.χ. ο μετωπιαίος λοβός με τις εκτελεστικές λειτουργίες και την εκτέλεση κινήσεων, ο κροταφικός λοβός με την ακουστική αντίληψη, ο βρεγματικός με την σύνθεση οπτικών και σωματικών-χωρικών πληροφοριών, ο ινιακός λοβός με την οπτική αντίληψη και επεξεργασία). Τα υποφλοιακά συστήματα που είναι πιο βαθιά στον εγκέφαλο, είναι κυρίως το λιμβικό σύστημα και το εγκεφαλικό στέλεχος.

Το λιμβικό σύστημα είναι αυτό που σχετίζεται περισσότερο με τα συναισθήματα. Το λιμβικό σύστημα αποτελείται από τον υποθάλαμο, τον θάλαμο, τον ιππόκαμπο, την αμυγδαλή, το τυλώδες σώμα (μεσολόβιο) και το οσφρητικό σύστημα. Το λιμβικό σύστημα ρυθμίζει τις συμπεριφορικές αντιδράσεις σε σχέση με τους ομοιοστατικούς μηχανισμούς (π.χ. ρύθμιση θερμοκρασίας σώματος) και το ενδοκρινολογικό σύστημα (π.χ. πρόκληση παραγωγής νοραδρεναλίνης από τα επινεφρίδια). Παρακάτω θα αναλυθούν κάποιες λειτουργίες από την κάθε περιοχή-δομή του λιμβικού συστήματος. Το οσφρητικό σύστημα είναι το μόνο που είναι ανεξάρτητο από τον θάλαμο που προβάλλει στον φλοιό χωρίς να περνάει πρώτα από την επεξεργασία του θαλάμου, και πέρα από την διάκριση μεταξύ μυρωδιών, επηρεάζει συγκεκριμένες αναμνήσεις και συναισθήματα. Η αμυγδαλή (λέγεται έτσι λόγω του σχήματός της που μοιάζει με αμύγδαλο) είναι συνδεδεμένη (και) με το οσφρητικό σύστημα και πέρα από περιοχή που έχει άμεση σχέση με το άγχος και τις φοβικές αντιδράσεις, συμβάλλει και στις ορμητικές συμπεριφορές. Ο ιππόκαμπος (λέγεται έτσι λόγω του σχήματός του που μοιάζει με ιππόκαμπο), είναι το ‘’αρχείο’’ της μνήμης. Κάποιες πληροφορίες-σήματα στέλνονται από τον ιππόκαμπο και την αμυγδαλή στον υποθάλαμο. Ο υποθάλαμος ελέγχει το ενδοκρινολογικό σύστημα μέσω της υπόφυσης και το αυτόνομο νευρικό σύστημα μέσω επίδρασης στο συμπαθητικό και παρασυμπαθητικό νευρικό σύστημα (μαζί καθορίζουν όλες τις δράσεις του αυτόνομου νευρικού συστήματος, όπως την έκκριση κορτιζόλης και αδρεναλίνης σε στρεσογόνες/αγχογόνες καταστάσεις). Ο υποθάλαμος έχει άμεση σχέση με συμπεριφορές που προάγουν τη ζωή, όπως συμπεριφορές απόδρασης, μάχης, αναζήτησης τροφής/νερού, σεξουαλικού συντρόφου και ύπνου. Σε συναισθηματικό επίπεδο δείχνει να επιδρά στην επιθετικότητα και το θυμό. Η δομή όμως που διαχειρίζεται όλες τις εισερχόμενες πληροφορίες των αισθητήριων οργάνων και τις μεταβιβάζει στα αρμόδια κέντρα του εγκεφάλου είναι ο θάλαμος. Έτσι απ’ ότι φαίνεται οι δομές του εγκεφάλου καθορίζουν το πως νοιώθουμε και λειτουργούν με έναν αυτόνομο, αλλά παράλληλα και συνεργατικό τρόπο, ώστε να καλύψουν τις ανάγκες του οργανισμού και να προάγουν τη ζωή του. Συμπερασματικά, υπάρχει άμεση σχέση συγκεκριμένων δομών με συγκεκριμένες συναισθηματικές (και όχι μόνο) αντιδράσεις, όπως αυτές του θυμού, του φόβου, του άγχους και της απόλαυσης.

Συνοψίζοντας, η Γνωστική Νευροεπιστήμη είναι ένα διεπιστημονικό πεδίο, που ‘’παντρεύει’’ την Γνωστική Επιστήμη με την Γνωστική Ψυχολογία και την βιολογία με την νευροεπιστήμη και έτσι διευκολύνεται η μελέτη του νου και του εγκεφάλου. Η Γνωστική Νευροεπιστήμη μελετά τον εγκέφαλο σε επίπεδο ατόμων, κυττάρων, ομάδων κυττάρων (συστημάτων) και τέλος σε επίπεδο συμπεριφορών μέσα από τις διάφορες μεθόδους που περιγράφηκαν. Παίζει σημαντικό ρόλο σε σχέση με τα συναισθήματα και τις συμπεριφορές που προάγουν την ζωή. Πιο συγκεκριμένα, υπάρχει άμεση σχέση συγκεκριμένων δομών με συγκεκριμένες συναισθηματικές (και όχι μόνο) αντιδράσεις, όπως αυτές του θυμού, του φόβου, του άγχους και της απόλαυσης. Κλείνοντας, καλό είναι να σημειωθεί πως ο τρόπος έρευνας του εγκεφάλου διεγείρει πολλά φιλοσοφικά και ηθικά ζητήματα επειδή (σε αντίθεση με άλλα όργανα), εκπροσωπεί …τον εαυτό μας! Γι’ αυτό οι μέθοδοι διερεύνησης διέπονται από κάποιες ηθικές αρχές και το νέο σχετικά πεδίο που ασχολείται με αυτές, είναι η Νευροηθική. Ένα παράδειγμα που χρησιμοποιούνται τα δεδομένα των νευροεπιστημών είναι το Μάρκετινγκ (ή αλλιώς Νευρομάρκετινγκ). Το πρόβλημα και ηθικό δίλημμα εδώ, δεν είναι η απλή προώθηση ενός προϊόντος, αλλά κατά πόσο το άτομο αποφασίζει ελεύθερα για την αγορά του ή υπόκειται σε εκμετάλλευση, επειδή, ο διαφημιστής για παράδειγμα, χρησιμοποιεί τα νευροεπιστημονικά δεδομένα, μιας αυτοματοποιημένης νευρωνικής και κατ’ επέκταση συμπεριφορικής αντίδρασης του ατόμου. Φυσικά ο άνθρωπος ως λογικό ον έχει την δυνατότητα να καθορίσει την συμπεριφορά του και να προστατέψει τον εαυτό του από μια τέτοιου είδους εκμετάλλευση. Εσείς τι πιστεύεται;

Βιβλιογραφία

Bear, M. F., Connors, B. W., & Paradiso, M. A. (2007). Neuroscience: exploring the brain. Philadelphia, PA: Lippincott Williams & Wilkins.
Carlson, N. R. (2004). Physiology of behavior (8th ed.). Needham Heights, MA, US: Allyn & Bacon.
Gazzaniga, M.S., Russell, T., & Senior, C. (2009). Methods in Mind (Cognitive Neuroscience). Cambridge: MIT Press.
Ward J. (2010). The student's guide to cognitive neuroscience. New York: Psychology Press.