Dołącz do czytelników
Brak wyników

Wstęp

4 listopada 2015

NIE WIE LEWA PÓŁKULA, CO CZYNI PRAWA

0 227

Czy istnieje w mózgu miejsce odpowiedzialne za to, kim jesteśmy, jak spostrzegamy świat i jakie są nasze dążenia? Czy jest możliwe, by pragnienia i reakcje prawej półkuli były odmienne od tego, co chce i jak reaguje półkula lewa? O tym, co się dzieje u osób, którym rozdzielono półkule mózgowe – piszą IWONA SZATKOWSKA I ANNA NOWICKA.

Otwieram drzwi szafy. Doskonale wiem, jakie ubranie chcę założyć. Gdy sięgam po coś prawą ręką, lewa zbliża się i bierze coś innego. Nie potrafię odłożyć tego, co mam w lewej ręce. Muszę zawołać córkę – opisywała swoje reakcje pacjentka, która przeszła operację przecięcia spoidła łączącego dwie półkule mózgowe. Jej ręce rywalizowały ze sobą, jakby należały do dwóch różnych osób. Co się stało z jej świadomością? Badaczy zawsze fascynowała relacja między mózgiem a świadomością. Czy istnieje siedlisko świadomości? Czy świadomość jest właściwością całego mózgu, czy też istnieje w nim jakieś miejsce (lub miejsca) odpowiedzialne za to, kim jesteśmy, jak spostrzegamy świat i jakie są nasze dążenia? Ponad cztery wieki temu filozof francuski Rene Descartes uznał, że świadomość musi mieścić się w szyszynce. Dlaczego? Była to bowiem jedyna pojedyncza struktura, jaką znalazł w mózgu, a Kartezjusz wierzył w jedność świadomości. Operacje polegające na chirurgicznym odseparowaniu półkul mózgowych ponownie wzbudziły zainteresowanie tematem siedliska świadomości. Nasuwało się pytanie, czy po takim zabiegu każda z półkul będzie miała swoją własną świadomość, czy też osoba z rozszczepionym mózgiem będzie nadal dysponowała jedną, spójną świadomością?

Ten problem rozważano teoretycznie już w XIX wieku. Gustav Fechner, jeden z twórców psychologii eksperymentalnej, sądził, że ciągłość mózgu jest warunkiem jedności świadomości. Pisał: „Gdyby w ogóle było możliwe utrzymanie przy życiu rozdzielonych wzdłuż dwóch części mózgu ludzkiego, inaczej mówiąc, utrzymanie ich aktywności psychofizycznej powyżej pewnego progu, wtedy niewątpliwie mielibyśmy do czynienia z sytuacją równoważną z podwojeniem człowieka (...) Nie ulega wątpliwości, że te dwie połowy zaczynałyby na ogół z tymi samymi stanami umysłu, takimi samymi predyspozycjami, wiedzą, wspomnieniami, tą samą świadomością; jednakże, w miarę nabywania różnych doświadczeń, stopniowo rozwinęłyby się w sposób różny”. Z kolei William McDougall, założyciel Brytyjskiego Towarzystwa Psychologicznego, nie zgadzał się z poglądem, że jedność świadomości zależy od ciągłości układu nerwowego. Uważał, że po przecięciu włókien nerwowych łączących półkule mózgu osobowość nie zostałaby rozszczepiona, a świadomość pozostałaby jednością.
Sto lat później przeprowadzono operację polegającą na przecięciu spoidła łączącego półkule mózgu. Zabieg taki, zwany komisurotomią, wykonuje się w przypadkach ostrej formy padaczki opornej na leczenie farmakologiczne. Uniemożliwia on przenoszenie się wyładowań epileptycznych z jednej półkuli do drugiej, ograniczając tym samym napad padaczki tylko do jednej strony ciała. Operacyjne rozdzielenie półkul mózgowych nie zmienia czynności umysłowych, nie ma żadnego wpływu na osobowość, inteligencję i funkcjonowanie w życiu codziennym. Czasem jednak, tuż po operacji, skutki rozdzielenia półkul manifestują się w zdumiewający sposób – jedna z rąk pacjenta wykonuje czynności stojące w konflikcie z czynnościami drugiej. Na przykład lewa ręka może walczyć z prawą: podczas zakładania spodni jedna ręka podciąga spodnie, a w tym samym czasie druga usiłuje je zsunąć.

Podzielony mózg

Czy sugeruje to, że po rozdzieleniu półkul mózgu zachowaniem pacjentów kierują dwa odrębne „ośrodki świadomości”? Czy zatem rozszczepienie mózgu może spowodować podwojenie świadomości? Odpowiedzi na te pytania dostarczyły wyrafinowane eksperymenty, którym poddano pacjentów po komisurotomii. Zapoczątkowała je w latach 60. grupa naukowców amerykańskich pod kierunkiem Rogera Sperry'ego (który za te badania otrzymał Nagrodę Nobla). W eksperymentach wykorzystano dwie cechy układu nerwowego: fakt, że zwykle jedna półkula (najczęściej lewa) zawiaduje mową oraz to, że każda z półkul mózgu jest silniej powiązana z przeciwległą stroną ciała. Na przykład czucie z lewej strony ciała i ruchy lewej ręki kontrolowane są przez prawą półkulę, a czucie z prawej strony ciała i ruchy prawej ręki – przez półkulę lewą. Zasada ta nie dotyczy prawego i lewego oka, lecz prawej i lewej połowy pola widzenia. Gdy oczy wpatrują się w jeden punkt, bodźce prezentowane w prawej połowie pola widzenia są rejestrowane przez lewą półkulę, natomiast bodźce eksponowane w lewej połowie pola widzenia analizuje prawa półkula. Jedynie obraz znajdujący się w środku pola widzenia trafia równocześnie do obu. Wynika to ze sposobu, w jaki włókna nerwowe, wychodzące z siatkówek obu oczu, są podzielone między półkulami. W zdrowym mózgu informacja o bodźcu jest natychmiast przesyłana z jednej półkuli do drugiej za pomocą włókien nerwowych łączących obie półkule (biegną one w spoidle wielkim, czyli ciele modzelowatym). Po przecięciu tych włókien wymiana informacji między półkulami nie jest już możliwa.

Nagi mężczyzna czy błysk światła


Wyobraźmy sobie pacjentkę po komisurotomii. Wpatruje się w małą, czarną kropkę na środku ekranu. W pewnym momencie po prawej stronie kropki eksperymentator wyświetla zdjęcie filiżanki. Pacjentka mówi, że widziała filiżankę. Ponownie przenosi wzrok na kropkę. Tym razem po lewej stronie pojawia się zdjęcie łyżki. Eksperymentator pyta ją, co widziała. Odpowiedź brzmi: „Nic”. Wtedy prosi pacjentkę, by sięgnęła lewą ręką pod ekran, gdzie umieszczono kilka różnych przedmiotów. Posługując się tylko dotykiem, pacjentka ma wybrać przedmiot, który widziała. Lewa ręka, sterowana przez prawą półkulę – która widziała zdjęcie łyżki – prawidłowo wybiera łyżkę. Gdy po lewej stronie kropki pojawia się zdjęcie nagiego mężczyzny, pacjentka zaczyna chichotać i lekko się rumieni. Na pytanie, co widziała, odpowiada: „Nic, tylko błysk światła”. „Dlaczego więc się rumienisz?” – pyta eksperymentator. „Bardzo tu gorąco!” – mówi kobieta.
Wszystko, co pojawiło się z lewej strony ekranu pacjentka spostrzegała prawą półkulą, a to, co pojawiało się z prawej strony – lewą. Przecięcie ciała modzelowatego uniemożliwiło wymianę informacji między półkulami. W rezultacie jedna połowa mózgu nie widziała tego, co widziała druga. A tylko jedna półkula posiada zdolność mowy. Dlatego pacjentka z łatwością nazywała rzeczy pojawiające się z prawej strony (przesyłane do „mówiącej” lewej półkuli), choć nie mogła nic powiedzieć o obrazach wyświetlanych po lewej stronie ekranu (przesyłanych do „niemej” prawej półkuli). Fakt, że lewą ręką potrafiła wybrać łyżkę spośród innych zasłoniętych przedmiotów, świadczy o tym, że pacjentka widziała bodźce prezentowane w lewej połowie pola widzenia. Âwiadczy o tym również jej reakcja emocjonalna na zdjęcie nagiego mężczyzny, mimo zapewnień, że nic nie zobaczyła.
Owa reakcja jest interesująca. Kobieta wydawała się zaskoczona własnym zachowaniem. Jej prawa półkula zobaczyła zdjęcie i odpowiednio przetworzyła, wywołując rumieniec. Tymczasem lewa półkula „nie wiedziała”, co zobaczyła prawa, chociaż komentarz sugeruje, iż była świadoma fizjologicznych reakcji wywołanych przez prawą półkulę. Czy na podstawie zachowania pacjentki można wysnuć wniosek, że świadomością zawiaduje właśnie „mówiąca” lewa półkula mózgu?

Myśli umierają w słowach

Wielu naukowców sądzi, że ze wszystkich procesów zachodzących w mózgu, świadomie przeżywane są wyłącznie te, w których bierze udział system językowy. Jeden ze zwolenników tego poglądu, Julian Jaynes, stwierdził nawet, iż „świadomość jest wyuczona na podstawie języka i w procesie uczenia przekazana innym. Jest ona raczej wynalazkiem kultury niż koniecznością biologiczną”. Nie wszyscy jednak podzielają pogląd, że język jest konieczny dla istnienia świadomości lub myślenia. Genetyk Francis Galton wyznał: „W procesie pisania, a jeszcze bardziej podczas wyjaśniania, jest dla mnie poważnym utrudnieniem to, że za pomocą słów nie myślę tak efektywnie, jak w inny sposób. Zdarza się często, że w wyniku ciężkiej pracy uzyskuję rezultat jasny i satysfakcjonujący, jednak gdy próbuję wyrazić go słowami, czuję, że muszę umieścić się w całkiem innej płaszczyźnie intelektualnej. Muszę przetłumaczyć swe myśli na język, co nie idzie gładko. Tracę zatem olbrzymią ilość czasu, szukając właściwego słowa czy frazy i świadom jestem, że gdy okoliczności zmuszają mnie do mówienia bez przygotowania, to mówię niejasno, nie przez brak jasnej wizji, lecz przez niezręczności słowne”. Również inni utrzymują, że dla istnienia myśli i świadomości mowa nie jest konieczna. Filozof Arthur Schopenhauer napisał wręcz: „Myśli umierają w momencie, gdy zamkniemy je w słowach”.
Czy po rozdzieleniu półkul mózgu świadomość jest domeną wyłącznie lewej, czy raczej każda z półkul dysponuje własną świadomością, a ograniczeniem prawej jest tylko brak zdolności porozumiewania się za pomocą mowy, przez co nie może ona pokazać światu swej odrębnej tożsamości? Czy w ogóle jest możliwe, by pragnienia, plany i reakcje prawej półkuli były odmienne od tego, co chce i jak reaguje półkula lewa?
Aby odpowiedzieć na to pytanie, LeDoux, Wilson i Gazzaniga przeprowadzili eksperyment z udziałem pacjenta po komisurotomii o inicjałach P.S. Wykorzystano niezwykłe zdolności językowe  jego prawej półkuli, która potrafiła odpowiadać na pytania poprzez układanie lewą ręką słów z pojedynczych liter umieszczonych na klockach do gry scrabble.

Prawa półkula przemówiła


Autorzy eksperymentu postanowili zapytać oddzielnie każdą z półkul o subiektywne odczucia i porównać odpowiedzi. Pytania zadawano ustnie. Kluczowe słowo lub słowa były zastępowane słowem „przerwa”. Następnie brakujące wyrazy pokazywano w lewej lub w prawej połowie pola widzenia. Pytano na przykład: „Kim... (jesteś)?”, „Czy mógłbyś podać nazwę swojego ulubionego... (hobby)?”, „Co jest... (jutro)?”. Tekst w nawiasach odpowiada kluczowym słowom, eksponowanym w odpowiedniej połowie pola widzenia. Gdy kierowano je do prawej półkuli, pacjent był proszony o ułożenie odpowiedzi lewą ręką za pomocą liter scrabble. Gdy kierowano je do lewej – udzielał odpowiedzi ustnej. Pacjent oceniał też swe odczucia związane ze słowami poprzez wskazanie liczby od 1 (bardzo lubię) do 5 (bardzo nie lubię). Pytanie brzmiało: „Jak bardzo lubisz...?”, po czym w lewej lub prawej połowie pola widzenia pojawiało się dane słowo.
Okazało się, że prawa półkula pacjenta nie tylko jest w stanie odpowiadać na pytania, ale jej odpowiedzi i oceny mogą się różnić od ocen dokonywanych przez lewą. Oceny prawej półkuli zwykle były bliższe końca skali odpowiadającego „nielubieniu” niż oceny lewej półkuli. Na pytanie, jaką pracę by wybrał, pacjent stwierdził (kierując się lewą półkulą), że chciałby być kreślarzem, lecz prawa półkula przeliterowała „wyścigi samochodów”.
LeDoux, Wilson i Gazzaniga stwierdzili, że każda z półkul pacjenta P.S. posiada poczucie własnej odrębności, własny system oceny zdarzeń, własne plany na przyszłość. Nie wykluczyli zatem istnienia podwójnej świadomości. Wyniki tego badania wskazują na ważną rolę, jaką w mózgu pełnią włókna międzypółkulowe. Umożliwiają one spójne spostrzeganie zdarzeń oraz generowanie ocen i zachowań. Być może więc spójna świadomość jest wynikiem swoistego kompromisu pomiędzy niezależnymi i czasami sprzecznymi ocenami lewej i prawej półkuli.

Podwójna świadomość


Roger Sperry twierdził, że wyniki badań pacjentów po komisurotomii potwierdzają przewidywania Fechnera o podwojeniu świadomości: „Wszystkie dotychczasowe obserwacje sugerują, że operacja chirurgiczna pozostawiła tych ludzi z dwoma niezależnymi umysłami, czyli dwiema niezależnymi sferami świadomości. To, co doświadczane w prawej półkuli, wydaje się leżeć poza zasięgiem doświadczenia lewej półkuli. Zjawisko to zostało stwierdzone w odniesieniu do percepcji, poznania, woli, uczenia i pamięci”. Według Sperry'ego wrażenie umysłowej jedności u pacjentów po komisurotomii jest złudzeniem, konsekwencją zajmowania przez obie półkule mózgu tego samego miejsca w przestrzeni, posiadania tych samych narządów zmysłów oraz tych samych doświadczeń w codziennym życiu poza laboratorium.

Czy również w zdrowym mózgu, z nierozdzielonymi półkulami, każda z półkul może dysponować odrębną świadomością? David Galin sądzi, że zwykle obie półkule działają w sposób zintegrowany, ale czasami komunikacja między nimi może ulec zaburzeniu. Opisał wiele sytuacji, w których mózg zdrowych osób funkcjonuje tak, jakby półkule były chi...

Ten artykuł dostępny jest tylko dla Prenumeratorów.

Sprawdź, co zyskasz, kupując prenumeratę.

Zobacz więcej

Przypisy