Agyi újdonságok

A Massachusetts General Hospital kutatói kifejlesztettek egy módszert, amivel követni lehet az elalvás dinamikus folyamatát – az eddigi módszerekkel csak egy pillanatot lehetett megragadni, amit az elalvás időpontjának gondoltak a kutatók. A PLOS Computational Biology-ben megjelent tanulmány (Tracking the Sleep Onset Process: An Empirical Model of Behavioral and Physiological Dynamics) ráadásul azt is kétségbe vonja, hogy ez az elalvási pillanat – ami tehát ma már csak egy lépcsőnek minősül a sorban – minden emberre jellemző lenne. A módszer a kutatók szerint fontos eszköz lesz a normális elalvással kapcsolatos kutatásban, valamint segíthet az alvászavarok jobb megértésében és diagnosztizálásában.

Mint a tanulmány első szerzője, dr. Michael Prerau elmondja, személyes élményünk szerint az elalvás folyamata lépcsőzetes, azonban a jelenlegi klinikai eszközök csak egyetlen időpillanatot képesek definiálni elalvásként, az alfa hullámok megszűnését. Az új kutatás szerint egyébként nem is egyszerűen az fontos, hogy mikor alszunk el, inkább az a lényeges, hogy hogyan. Az új eszköz képes arra, hogy folyamatosan megbecsülje, milyen mértékben van még ébren az illető az elalvási folyamat során. A tanulmány vezető szerzője, dr. Patrick Purdon hozzáteszi: ezáltal képesek vagyunk az elalvási zavarok – pl. narkolepszia vagy inszomnia - alapos tanulmányozására is.

A korábbi módszerek szerint az elalvót arra kérték, hogy válaszoljon egy auditoros ingerre, vagy a mozgásait mérték, azonban az első módszer akadályozza magát az elalvási folyamatot, míg a második módszer nem tud különbséget tenni az alvás és a mozgásmentes ébrenlét között. Az új – és igen egyszerű - eszköz felülemelkedik elődei hibáján.

Ébrenléti valószínűség

A vizsgálati alanynak, ahelyett, hogy egy hangra kellene válaszolnia, egy kis gumilabdát adnak a kezébe, és arra kérik, hogy amikor belélegzik, szorítsa össze a labdát, és kilégzésnél ernyessze el az izmait. A kézen egy speciális kesztyű és az alkarra helyezett elektródák mérik a szorítások időzítését és erejét. A módszer révén tehát a vizsgálati alany saját légzése a stimulus, és a markolás a viselkedéses válasz – az elalvás során pedig egyre nő a stimulus és a válasz közötti időbeli eltérés, és fokozatosan csökken a markolás ereje. E mellett az elalvás során az alanyok agyműködését EEG-vel vizsgálták, nézték az alfa hullámok csökkenését, valamint a delta és theta hullámok megjelenését, végül képesek voltak kikalkulálni az elalvási folyamat minden időpillanatában az úgynevezett ébrenléti valószínűséget. Ennek során kiderült, hogy az emberek különféle módon alszanak el: bár a jelenlegi klinikai kritérium szerint valaki akkor alszik, amikor már eltűntek az alfa agyhullámai, voltak olyan kísérleti alanyok, akik még ekkor is több percen át szorítgatták a labdát, pontosan időzítve a belégzéshez, és csak akkor jelentek meg náluk az elalvás viselkedéses jelei, amikor felerősödtek a delta és theta hullámok.

A kutatók szerint módszerük a normális és kóros elalvási folyamat tanulmányozásán kívül arra is alkalmas, hogy mérjük az elalvást segítő gyógyszerek hatását, illetve kövessük az álmosság folyamatát olyan szituációkban, amikor életfontosságú az éberség.

Ön érzékelt már szellemeket?

Svájci kutatók úgy vélik, megfejtették a testetlen jelenlét érzékelésének titkát: Olaf Blanke és munkatársai szerint akkor jelenik meg ez a hallucináció, ha az agyunk ellentmondó információk között próbál rendet tenni. A kutatóknak ráadásul az is sikerült, hogy egészséges vizsgálati alanyokban szellemjelenlét-érzetet váltsanak ki.

Mint arról a New Scientistben Anil Ananthaswamay beszámol, sok szkizofrén és epilepsziás betegre jellemző ez a fajta hallucináció, továbbá gyakori hegymászóknál is, így pl. közismert, hogy a brit hegymászó, Frank Smythe a Himalájában még az ételének felét is felajánlotta az őt kísérő testetlen szellemnek.

Blanke korábbi kutatásai során más testi hallucinációkat is vizsgált, így a testen kívüli élményt (az illető úgy érzi, hogy kívül van a testén és kívülről látja azt), valamint a doppelgänger effektust (az illető látja magát egy második kiadásban, és kommunikál is vele). Ezeknek a testi hallucinációfajtáknak, eltérően a jelenlét-érzékeléstől (feeling of presence/FoP) van vizuális komponense is. „A jelenlét-érzékelés misztikusabb”, mondja Blanke.

Agyrégiók és hallucinációk

A korábbi kutatások során kiderült, hogy összefüggés van a testen kívüli élmény és a temporoparietális junkció, továbbá a doppelgänger effektus és az inzula sérülése között. Normális esetben ezek az agyrégiók integrálják a testen kívülről és belülről érkező információkat, így teremtik meg a testen belüli én képzetét. Hallucinációk esetén ez az integrációs folyamat sérül. Az új vizsgálat (Current Biology; Neurological and Robot-Controlled Induction of an Apparition) kimutatja, hogy jelenlét-érzékelés esetén nemcsak a külső és belső információk integrálása (a temporoparietális junkció és az inzula működése) sérül, de olyan jelek értelmezésébe is hiba csúszik, amelyek a test mozgásáról számolnak be és a frontoparietális kéreg működéséhez kötöttek (a kutatók 12 jelenlét-érzékelést panaszoló epilepsziás beteget vizsgáltak).

A vizsgálat második felében a kutatók egészséges önkéntesekben váltottak ki jelenlét-érzékelést egy olyan robot használatával, amelynek egyik karját mozgatva a robot másik karja egy bizonyos idő elteltével megvakarta a bekötött szemű vizsgálati alany hátát. Amikor az időbeli késés meghaladta a 0,5 másodpercet, a 17 vizsgálati alany közül 5 spontán arról számolt be, hogy olyan érzésük volt, mintha szellem lenne jelen. Amikor megszüntették a vizsgálati alany által mozgatott robotkarból jövő taktilis visszajelzést, 14 vizsgálati alany számolt be erős jelenlét-érzékelésről. A kutatók szerint az agy, összezavarodva az egymásnak ellentmondó, belülről (saját kar mozgása) és kívülről (aszinkron tapintási érzés a háton) származó testi érzetektől, a tapintást valamilyen hát mögötti jelenlétnek tulajdonítja. Blanke és munkatársai abban bíznak, hogy ahogy az agy becsapható, és elhitethető vele egy szellem jelenléte, az agy arra is megtanítható – a pszichotikus agy is -, hogy újratanulja a különbséget az én és a másik között, így kitanuljon a hallucinációból.