Cum spunea Chris, eu studiez creierul uman
funcţiile şi structura creierului uman.
Vreau să vă închipuiţi pentru o clipă ce presupune asta.
Aveţi grămada asta gelatinoasă – cam 1 kilogram de jeleu –
pe care-l puteţi ţine în mână,
şi el poate contempla imensitatea spaţiului interstelar,
poate contempla sensul infinitului
şi se poate contempla pe sine contemplând asupra sensului infinitului.
Apoi are o stranie calitate recurentă pe care-o numim conştiinţă,
care cred că e Sfântul Graal al neurologiei,
şi sper că într-o zi vom înţelege cum se-ntâmplă asta.
Cum studiezi acest organ misterios?
Aveţi 100 miliarde celule nervoase,
mici mănunchiuri de protoplasmă interacţionând între ele
şi din această activitate apare întregul spectru de abilităţi
pe care le numim natură şi conştiinţa umană.
Cum se întâmplă asta?
Există multe moduri de a studia funcţiile creierului uman.
Una din ele, folosită cu precădere, e studierea pacienţilor
cu leziuni stabile în regiuni mici ale creierului,
unde există o modificare genetică a unei porţiuni mici din creier.
Aici nu avem o reducere a tuturor capacităţilor mentale,
ca o ştirbire a abilităţilor cognitive,
ci o pierdere a unei funcţii deosebit de exact definită,
cu celelalte funcţii păstrate intacte.
Asta ne permite să afirmăm
că acea parte a creierului e implicată în medierea acelei funcţii.
Astfel poţi aloca o funcţie unei structuri
şi apoi să afli ce fac conexiunile nervoase
ca să genereze acea funcţie specifică.
Asta încercăm să facem.
Să vă dau câteva exemple uimitoare.
Vă dau 3 exemple, de 6 minute fiecare.
Primul e un sindrom extraordinar, sindromul Capgras.
Pe primul diapozitiv vedeţi lobii temporali, frontali, parietali,
– lobii care formează creierul.
Pe suprafaţa internă a lobilor temporali – nu e vizibilă aici –
e o structură mică – gyrus fusiformis – căreia i se mai spune şi „aria feţelor”,
deoarece când e deteriorată nu mai recunoşti feţele oamenilor.
Îi recunoşti după voce şi spui: „Oh da, e Joe”,
dar nu ştiţi cine e, privindu-i faţa.
Nici pe voi nu vă recunoaşteţi în oglindă.
Ştii că eşti tot tu, pentru că e o oglindă şi clipeşte şi el când clipeşti tu,
dar de fapt nu te recunoşti.
Se ştie că sindromul e cauzat de lezarea girusului fusiform.
Mai e un sindrom rar, atât de rar încât foarte puţini medici au auzit de el,
nici chiar neurologi.
E vorba de iluzia Capgras:
un pacient complet normal, suferă o traumă la cap,
iese din comă, normal în toate celelalte aspecte,
se uită la maică-sa şi zice:
„Arată exact ca mama, dar asta-i o impostoare,
e altă femeie care pretinde că e mama.”
De ce se întâmplă asta?
De ce cineva absolut lucid şi inteligent în toate privinţele,
când îşi vede mama, iluzia intră în joc şi el afirmă că nu e mama sa?
Cea mai obişnuită interpretare a iluziei din toate manualele de psihiatrie,
e una de tip freudian
– acelaşi raţionament aplicat şi femeilor, dar eu voi vorbi doar despre bărbaţi –
când eşti copil mic, copilaş,
ai fost puternic atras sexual de mamă. Ăsta-i complexul oedipian al lui Freud.
Nu afirm că-l consider corect, ci că e viziunea standard freudiană.
Pe măsură ce creşti, cortexul se dezvoltă
şi inhibă aceste porniri sexuale latente orientate spre propria mamă.
Slavă Domnului că altfel aţi fi excitat sexual când v-aţi vedea mama.
Apoi vă loviţi la cap, cortexul e lezat
şi acele porniri sexuale latente ies înflăcărate la suprafaţă
şi brusc şi inexplicabil vă treziţi excitat sexual de propria mamă.
„Dacă asta e mama mea, cum de sunt excitat sexual?
E altă femeie. E o impostoare."
E unica interpretare care pare rezonabilă creierului lezat.
Mi se pare un argument lipsit de sens.
E ingenioas ca toate argumentele freudiene,
(Râsete)
dar nu mi s-a părut validă,
deoarece am văzut această iluzie la un pacient, faţă de pudelul său.
(Râsete)
Îmi spunea: „Doctore, asta nu-i Fifi. Arată exact ca Fifi, dar e alt căţel.”
Adaptaţi voi explicaţia freudiană aici.
(Râsete)
Veţi vorbi de bestialitatea latentă din toţi oamenii
sau altceva la fel de absurd.
Ce se întâmplă de fapt?
Pentru a explica această tulburare curioasă
examinăm structura şi funcţiile căilor vizuale ale creierului.
În mod normal, semnalele vizuale intră prin globii oculari
şi ajung în ariile corticale ale vederii.
Există 30 de arii corticale răspunzătoare de vedere.
După ce totul e procesat, mesajul ajunge într-o formaţiune mică, girusul fusiform,
în care se percep feţele.
Sunt neuroni acolo sensibili la feţe.
O puteţi numi „aria feţei” din creier.
Am vorbit despre asta mai devreme.
Când acea arie e lezată nu mai puteţi vedea feţele.
Din acea arie mesajele curg în nucleul amigdalian din sistemul limbic,
– miezul emoţional al creierului –
şi nucleul amigdalian calibrează emoţional ce vezi.
E pradă, prădător, pereche,
sau e ceva trivial ca o scamă, o cretă, – nu arăt în colo –
un pantof sau aşa ceva. Ceva ce puteţi ignora complet.
Dacă nucleul amigdalian e stimulat şi e vorba de ceva important,
mesajele apoi curg în sistemul nervos autonom:
inima începe să bată mai rapid, transpiraţi mai abundent
pentru a disipa căldura ce-o veţi genera prin efort muscular.
Asta e bine, pentru că putem pune electrozi în palmă
şi putem măsura fluctuaţiile rezistenţei pielii datorate transpiraţiei.
Pot stabili, când priveşti ceva, dacă eşti emoţionat sau excitat sau nu.
Ajung imediat şi la asta.
Idea mea a fost: când tipul priveşte un obiect
– orice obiect – stimulul ajunge în ariile vizuale
şi e procesat în girusul fusiofm,
şi recunoşti obiectul, fie că e o mazăre, o masă sau propria mamă,
dacă tot vorbim de asta.
Apoi mesajele trec în amigdală şi mai departe la sistemul nervos autonom.
Dar poate la acest tip, firul de la amigdală la sistemul limbic
– partea emoţională a creierului – e tăiat la accident.
Deoarece fusiformul e intact, tipul îşi recunoaşte mama,
„Da, arată ca mama."
dar firul fiind rupt spre centrele emoţionale, spune:
„Cum de e mama, iar eu nu simt nici o căldură?..."
...Sau teroare?”, după caz? Corect?
(Râsete)
Apoi ca să-şi explice absenţa emoţiilor:
„Nu poate fi mama. E o străină care pretinde c-ar fi mama.”
Cum testăm aşa ceva?
Dacă iau pe oricare dintre voi, vă aşez în faţa unui ecran,
şi vă măsor răspunsul galvanic al pielii în timp ce vă arăt imagini pe ecran,
pot măsura cât transpiraţi la vederea unui obiect.
La o masă sau la o umbrelă, sigur că nu transpiraţi.
Dacă vă arăt un leu, un tigru sau o nurlie începeţi să asudaţi, corect?
Credeţi-mă că dacă vă arăt o imagine a mamei voastre,
– vorbesc de persoane normale – începeţi să asudaţi.
Nu-i nevoie să fiţi evreu.
(Râsete)
Ce se întâmplă dacă arăţi asta pacientului?
Iei pacientul şi-i pui imagini pe ecran şi-i măsori răspunsul galvanic al pielii.
Mese, scaune şi scame - fără reacţie, ca la oameni normali –
dar când îi arăţi o poză a mamei sale răspunsul galvanic al pielii e plat.
Fără reacţie emoţională la mama sa,
pentru că firul de la ariile vizuale la cele emoţionale e întrerupt.
Aşadar văzul e normal, deoarece ariile vizuale sunt normale,
emoţiile lui sunt normale, – râde, plânge şi aşa mai departe –
dar legătura dintre văz şi emoţii e ruptă şi de aici iluzia că mama e o impostoare.
Asta exemplifică drăguţ cu ce ne ocupăm:
luăm un sindrom psihiatric bizar, aparent de neînţeles,
afirmăm că viziunea freudiană e greşită
şi putem da o explicaţie exactă
bazată pe anatomia neurală cunoscută a creierului.
Apropo, dacă acest pacient pleacă şi mama îl sună din camera alăturată,
el ridică receptorul şi spune: „Uau, mamă, ce mai faci? Unde eşti?"
Iluzia e inexistentă prin telefon.
Ea vine la el peste o oră şi el zice:
„Tu cine eşti? Arăţi exact ca mama.”
Motivul e că există o cale separată de la centri auditivi la cei emoţionali,
care n-a fost întreruptă la accident.
Aşa se explică de ce la telefon el îşi recunoaşte mama fără probleme,
dar când o vede în persoană crede că-i o impostoare.
Cum se crează aceste legături complexe în creier?
E ceva natural, genetic sau căpătat?
Examinăm asta studiind alt sindrom curios, sindromul „braţului fantomă”.
Ştiţi toţi ce-i un braţ fantomă:
când se amputează o mână sau un picior din cauza gangrenei sau în război,
– de exemplu, în războiul din Irak e o problemă serioasă –
continuaţi să simţiţi intens prezenţa braţului lipsă
şi asta se numeşte braţ sau picior fantomă.
Puteţi avea o fantomă cu aproape orice parte a corpului,
chiar şi cu organele interne.
Am avut pacienţi cu uterul scos – histerectomie –
care aveau un uter fantom, inclusiv crampe menstruale fantomă
la momentul potrivit a lunii.
Un student m-a întrebat ieri, dacă ele au şi sindrom pre-menstrual fantomă?
(Râsete)
Un subiect bun de cercetat ştiinţific, dar de care nu ne-am ocupat.
Următoarea întrebare e:
ce putem învăţa despre braţe fantomă din experimente?
Am descoperit că aproape jumătate din pacienţii cu braţe fantomă
pretind că-şi pot mişca fantoma.
Că şi-ar bate uşor fratele pe umăr
ar răspunde la telefon când sună, ar face cu mâna.
Sunt senzaţii foarte vii. Pacientul n-are iluzii.
Ştie că braţul nu-i acolo, dar totuşi are o experienţă senzorială convingătoare.
Totuşi, pentru jumătate din pacienţi, asta nu se întâmplă.
Braţul fantomă zic ei: „Dar doctore, braţul fantomă e paralizat.
E fixat într-un spasm încleştat şi-i sfâşietor de dureros.
Dacă-aş putea să-l mişc poate durerea s-ar diminua.”
Şi de ce-ar fi paralizat un braţ fantomă?
Pare a fi un oximoron.
Examinând dosarele medicale am descoperit că
la persoanele cu braţe fantomă paralizate
braţul real fusese paralizat din cauza lezării nervului periferic,
Însuşi nervul care inervează braţul a fost secţionat,
să zicem într-un accident de motocicletă.
Şi pacientul de fapt avea un braţ real care durea enorm
ţinut bandajat câteva luni sau un an,
iar apoi, din dorinţa nechibzuită de a-l scăpa de durerea din braţ,
chirurgul îi amputează mâna
şi rămâne cu un braţ fantomă cu aceleaşi dureri.
Asta-i o problemă clinică serioasă.
Pacienţii devin deprimaţi. Unii ajung la suicid.
Cum tratatăm acest sindrom? Şi de ce aveţi braţul fantomă paralizat?
Examinând istoricul cazurilor am găsit că ei păstraseră braţul,
iar nervii ce-l deserveau fuseseră secţionaţi,
încât braţul real era paralizat
şi zăcea într-un bandaj cu luni înainte să fie amputat,
iar durerea e apoi transferată braţului fantomă.
De ce se întâmplă aşa ceva?
Când braţul era intact, dar paralizat,
din partea frontală a creierului venea comanda „mişcă" pentru braţ,
iar feedback-ul vizual era: „Nu."
Mişcă. Nu. Mişcă. Nu. Mişcă. Nu.
Se formează în creier acest circuit, iar asta o numim paralizie învăţată.
Creierul învaţă pe baza acestei legături asociative hebiene,
că simpla comandă de a mişca braţul dă senzaţia de paralizie a braţului.
Apoi când amputaţi braţul,
această paralizie învăţată continuă să existe în imaginea corpului
şi rămâne fantomei.
Cum ajuţi aceşti pacienţi?
Cum dezveţi paralizia învăţată, încât să scape de durerea sfâşietoare,
de spasmul din braţul fantomă?
Ce-ar fi dacă transmitem comenzi fantomei
şi oferim feedback vizual că ea se supune comenzii.
Poate-i reuşim să calmăm durerea şi crampa fantomă.
Cum faci asta? Păi, realitate virtuală.
Dar asta costă milioane de dolari.
Eu am ales să fac asta cu doar 3 dolari, dar să nu spuneţi agenţiilor finanţatoare.
(Râsete)
Creezi o cutie oglindă.
O cutie de carton cu o oglindă la mijloc, şi apoi pui fantoma...
Primul meu pacient – Derek – a venit.
Avea braţul amputat de10 ani.
Suferise o avulsie a braţului, deci nervii i-au fost întrerupţi
şi braţul a fost paralizat, ţinut bandajat 1 an şi apoi amputat.
Avea un braţ fantomă sfâşietor de dureros, pe care nu-l putea mişca.
Era un braţ fantomă paralizat.
A venit, i-am dat o oglindă în cutie, ca asta, pe care-o numesc cutie oglindă.
Pacientul îşi pune braţul stâng fantomă
care-i încleştat într-un spasm, pe partea stângă a oglinzii,
şi braţul normal, pe partea dreaptă a oglinzii
în aceiaşi poziţie ca şi braţul încleştat.
Priveşte în oglindă şi ce experienţă are?
Că i-a înviat fantoma, deoarece vede reflexia braţului normal în oglindă
şi impresia e că fantoma a înviat.
Îi spun: dă din degetele reale, mişcă-le, în timp ce priveşti în oglindă.”
Va avea impresia vizuală că fantoma se mişcă. E evident.
Dar uimitor e că pacientul spune:
„Doamne, fantoma se mişcă din nou, iar durerea şi spasmul se diminuează.”
Ţineţi minte, primul pacient care a venit,
(Aplauze)
Mulţumesc. (Aplauze)
A venit primul pacient, a privit în oglindă şi i-am spus:
„Priveşte la reflexia braţului fantomă."
A început să chicotească: „Îmi pot vedea fantoma.”
Nu e prost. Ştie că nu e real.
Ştie că e o reflecţie în oglindă, dar e o experienţă senzorială vie.
Apoi îi zic: „Mişcă-ţi braţul normal şi fantoma."
„Nu-mi pot mişca fantoma. Ştii că doare.”
„Bine, mişcă-ţi braţul normal.”
Şi spune: „Doamne, fantoma se mişcă iar, nu-mi vine să cred! Şi mă lasă durerea!"
Bine.
„Închide ochii – îi închide – şi mişcă-ţi braţul sănătos.”
„Nimic. Iar s-a încleştat.”
„Bine, deschide ochii.”
„O Doamne, iar se mişcă!” ca un copil într-un magazin de dulciuri.
Bun, asta demonstrează teoria mea despre paralizia învăţată
şi rolul critic al input-ului vizual, dar nu voi primi Premiul Nobel
c-am făcut pe cineva să-şi mişte braţul fantomă.
(Râsete) (Aplauze)
E o abilitate absolut inutilă, dacă vă gândiţi un pic.
(Râsete)
Apoi m-am gândit că şi alte tipuri de paralizie din neurologie,
– ca accidentul vascular, distonia focală –
ar putea fi vorba de o componentă învăţată
pe care o puteţi depăşi c-un dispozitiv simplu ca oglinda.
Aşa c-am zis, „Uite, Derek –
– doar n-ar căra după el cutia cu oglindă ca să-şi aline durerea –
„Derek, ia-o acasă şi exersează una-două săptămâni.
Poate după o perioadă de exerciţii te poţi lipsi de oglindă,
îţi dezveţi paralizia şi începi să-ţi mişti braţul paralizat,
ca să scapi de durere.”
„Bine”, o ia acasă.
„E doar 2 dolari. Ia-o acasă.”
A luat-o acasă şi mă sună după două săptămâni:
„Doctore, n-o să-ţi vină să crezi!”
„Ce?”
„A dispărut.”
„Ce-a dispărut?”
Mă gândeam că cutia cu oglindă a dispărut. (Râsete)
„Nu, nu, nu! Braţul fantomă pe care-l am de 10 ani, a dispărut!”
M-am îngrijorat: „Vai de mine, i-am schimbat imaginea corpului,
cum rămâne cu experimentele pe oameni, etica şi tot restul?
„Derek, te deranjează?” „Nu!”
„De 3 zile n-am avut braţul fantomă.
Deci nici spasme sau dureri la cotul fantomei,
nici dureri în antebraţ... Toate au dispărut.
Problema e că încă mai am degetele fantomă atârnate de umăr,
şi n-ajung cu cutia acolo.” (Râsete)
„Aţi putea s-o modificaţi şi să mi-o puneţi pe frunte
ca să fac aşa şi să scap de degetele fantomă?"
Credea că-s vreun magician.
Se întâmplă asta pentru că că creierul e într-un conflict senzorial enorm.
Primeşte mesaje de la văz, cum că fantoma a revenit,
pe de altă parte nu are semnale de la proprioceptori,
muşchii semnalează că nu există braţ.
Sistemul motric zice că există un braţ
şi din cauza acestui conflict creierul zice la naiba cu toate:
nu există fantoma, nu există braţul.
Intră într-un fel de negare. Blochează semnalul.
Apoi când braţul dispare, ca bonus dispare şi durerea
fiindcă nu simţi o durere extracorporală care pluteşte în spaţiu. Ăsta-i bonusul.
Tehnica a fost testată pe zeci de grupuri de pacienţi în Helsinki
aşa că se poate dovedi utilă în tratarea durerilor fantomă
şi au încercat-o pentru reabilitarea după atac cerebral.
În atacul cerebral se consideră că fibrele sunt deteriorate şi n-ai ce-i face.
Dar se pare că o componentă a parezei din atacul cerebral
e tot învăţată şi de aceea poate fi depăşită utilizând oglinzi.
A trecut şi asta de testele clinice ajutând mulţi, mulţi pacienţi.
Trecem la a 3-a parte a discursului meu,
despre alt fenomen curios numit sinestezie.
A fost descoperită de Francis Galton în sec. 19.
Era văr cu Charles Darwin.
A arătat că anumite persoane într-o populaţie,
normale în celelalte aspecte, au următoarea ciudăţenie:
de câte ori văd un număr, acesta e colorat.
Cinci e albastru, şapte e galben, opt e verzuliu, nouă e indigo.
Ţineţi cont că ei sunt absolut normali în toate privinţele.
Sau Do major – uneori tonurile au culori –
Do major e albastru, La major e verde, alt ton poate fi galben.
De ce se întâmplă asta? Se numeşte sinestezie.
Galton a numit-o sinestezie: un amestec a simţurilor.
În noi, toate simţurile sunt distincte. La ei sunt încâlcite.
De ce se întâmplă aşa ceva?
Un aspect al acestei probleme e foarte interesant.
Sinestezia apare în familii şi Galton zice că are o bază ereditară, genetică.
Al doilea – sinestezia e despre – ajung la idea principală a discursului meu:
creativitatea.
Sinestezia e de 8 ori mai răspândită printre artişti, poeţi, nuvelişti
şi alte persoane creative, decât în populaţia generală.
De ce e aşa? Voi răspunde la asta. Nu s-a răspuns până acum.
Bun.
Ce e sinestezia? Ce-o cauzează? Există multe teorii.
O teorie e că-s nebuni.
Asta nu-i o teorie prea ştiinţifică aşa că uităm de ea.
Altă teorie ar fi că sunt dependenţi de stupefiante.
Ar fi o doză de adevăr aici
deoarece e mult mai răspândită aici, în Bay Area, decât în San Diego. (Râsete)
A treia teorie e că...
Hai să ne întrebăm ce se întâmplă de fapt în sinestezie?
Am descoperit că aria pentru culoare şi cea pentru numere
sunt alăturate în creier, în girusul fusiform.
Am presupus c-ar exista legături accidentale între culori şi numere.
De fiecare dată când vedeţi un număr, vedeţi şi culoarea corespunzătoare
şi de asta aveţi sinestezie.
De ce se întâmplă aşa ceva?
De ce unii ar avea legături între arii?
V-am spus că e ereditară.
Asta vă dă un indiciu:
că există o genă anomală,
o mutaţie în gene care cauzează conexiunea anormală.
Noi toţi ne naştem cu toate conectate la toate celelalte.
Fiecare regiune a creierului e conectată la toate celelalte
şi legăturile sunt tunse ca să creeze
arhitectura modulară caracteristică a creierului adult.
Dacă există o genă răspunzătoare de tuns şi ea suferă o mutaţie,
ai tunsori ineficiente în regiuni adiacente.
Şi dacă ele sunt la numere şi culoare, aveţi sinestezie număr-culoare,
între sunet şi culoare, aveţi sinestezie sunet-culoare.
Totul clar până aici.
Dar dacă gena acţionează pretutindeni şi totul e încrucişat?
Ce e comun la artişti, nuvelişti şi poeţi?
Abilitatea de gândi metaforic, conectând idei, aparent fără legătură.
Ca: „aici e Est şi Julieta e Soarele.”
Cum adică Julieta e soare, adică-i un glob strălucitor de flăcări?
Schizofrenicii fac asta, dar aia-i altă poveste.
Oamenii normali ar zice că-i caldă ca soarele,
că radiază ca soarele, că-i grijulie ca soarele.
Instantaneu faceţi legătura.
Presupunând că încrucişarea conexiunilor şi conceptelor
aparţin unor regiuni corticale diferite,
ar da predispoziţie mărită spre metaforă şi creativitate la sinestezici.
Aşa sinestezia e de 8 ori mai frecventă printre poeţi, artişti şi nuvelişti.
E o viziune frenologică a sinesteziei.
Ultima demonstraţie, – îmi mai daţi un minut? –
(Aplauze) Mulţumesc.
Vă demonstrez că toţi sunteţi sinestezici, dar nu vreţi să recunoaşteţi.
Ăsta e alfabetul marţian, ca şi în alfabetul vostru,
A e A, B e B, C e C, forme diferite pentru foneme diferite.
Aici e alfabetul marţian: unul e Kiki şi celălalt e Buba.
Care e Kiki şi care e Buba?
Câţi credeţi că ăsta-i Kiki şi ăla-i Buba?
Avem 1-2 mutanţi. (Râsete)
Câţi credeţi că ăla-i Buba şi ăsta-i Kiki?
99% din voi.
Nici unul nu sunteţi marţian, cum aţi ales?
Toţi faceţi legături încrucişate, o abstracţie sinestezică,
adică acea inflecţie ascuţită: Kiki.
În cortexul auditiv, celulele auditive sunt stimulate: Kiki,
mimează inflexia vizuală, o inflexiune bruscă, ca o formă zimţată.
E important deoarece ne indică angrenarea creierului într-o primitivă...
Pare o iluzie naivă,
dar fotonii din ochi transmit această formă,
şi celulele auditive din ureche stimulează aria auditivă,
iar creierul e capabil să extragă numitorul comun.
E o formă primitivă de abstractizare, care ştim că are loc în girusul fusiform,
deoarece când el e lezat,
persoanele nu se descurcă cu dilema Buba-Kiki,
dar n-au nici capacitatea de a înţelege metafora.
Dacă întrebi un astfel de individ ce înseamnă:
„Nu tot ce luceşte e aur”,
îţi răspunde: „Dacă e metalic şi luceşte nu înseamnă că-i aur:
trebuie să-i măsori greutatea specifică."
Le scapă complet sensul metaforic.
Această regiune e de vreo 8 ori mai mare,
mai ales la om, decât la primatele inferioare.
Ceva foarte interesant are loc aici, în girusul angular,
deoarece e intersecţia între auz, văz şi pipăit,
s-a dezvoltat enorm la oameni şi ceva foarte interesant are loc.
Cred că reprezintă fundamentul multor abilităţi caracteristic umane
ca abstractizarea, metafora şi creativitatea.
Întrebările filozofilor de milenii,
ca cercetători, putem să le explorăm prin scanarea creierului
şi prin observarea pacienţilor, punând întrebările corecte.
Mulţumesc. (Aplauze)
Îmi cer scuze.
(Râsete)