Świadomość ciała decyduje się w mózgu

Szwedzka grupa pokazała, jak rytmiczne fale mózgowe typu alfa pomagają człowiekowi rozróżniać swoje ciało od zewnętrznego otoczenia. Odkrycie rzuca nowe światło na to, jak mózg tworzy spójne poczucie cielesnego „ja” i może mieć niebagatelne znaczenie dla medycyny.

Informacje sensoryczne z ciała

.W nowej pracy, opublikowanej w piśmie „Nature Communications”, naukowcy ze szwedzkiego Instytutu Karolinska odpowiadają na pytanie, co sprawia, że ktoś np. czuje, że jego ręka faktycznie jest jego. Choć wydaje się naturalne, zjawisko to – znane jako poczucie własności ciała – wymaga skomplikowanych procesów zachodzących w mózgu. Badacze wykorzystali połączenie eksperymentów behawioralnych, zapisów czynności mózgu (EEG), stymulacji mózgu oraz modelowania komputerowego z udziałem łącznie 106 uczestników. W ten sposób zbadali, jak mózg łączy sygnały wizualne i dotykowe, aby stworzyć wrażenie, że dana część ciała należy do nas.

Eksperymenty wykazały, że częstotliwość fal alfa w korze ciemieniowej – regionie mózgu przetwarzającym informacje sensoryczne z ciała – determinuje, jak precyzyjnie postrzegamy nasze ciało jako własne. „Zidentyfikowaliśmy fundamentalny proces mózgowy, który kształtuje nasze ciągłe doświadczenie bycia w ciele” – wyjaśnia główny autor badania, Mariano D’Angelo.

Według niego odkrycia te mogą rzucić nowe światło na schorzenia psychiatryczne, takie jak schizofrenia, w których poczucie własnego „ja” jest zaburzone.

Uczestnicy wzięli na przykład udział w tzw. iluzji gumowej ręki – klasycznej metodzie badania poczucia własności ciała. Gdy dotyk widocznej dla ochotnika gumowej ręki i ukrytej jego prawdziwej ręki był zsynchronizowany, wielu badanych zgłaszało wrażenie, że gumowa ręka jest częścią ich ciała.

Jednak gdy synchronizacja była zaburzona, to uczucie zanikało. Osoby z wyższą częstotliwością fal alfa były przy tym bardziej wrażliwe na różnice czasowe między widzianym a odczuwanym dotykiem. Zauważały one mniejsze przesunięcia czasowe, tak jakby ich mózgi pracowały z wyższą rozdzielczością czasową, co skutkowało bardziej precyzyjnym poczuciem własności ciała.

Dla odmiany niższe częstotliwości fal alfa powiązano z szerszym „oknem wiązania czasowego”, które sprawiało, że mózg traktował mniej synchroniczne sygnały wizualne i dotykowe w taki sposób, jakby wystąpiły jednocześnie. Ta zmniejszona precyzja czasowa utrudniała oddzielenie doznań związanych z własnym ciałem od doznań zewnętrznych, osłabiając rozróżnienie między ciałem a światem zewnętrznym.

Ponadto, aby sprawdzić, czy częstotliwość fal alfa bezpośrednio wywołuje wymienione efekty percepcyjne, badacze użyli nieinwazyjnej elektrycznej stymulacji mózgu, aby nieznacznie przyspieszyć lub spowolnić u uczestników fale alfa.

Wyniki pokazały, że także dostrojenie częstotliwości fal alfa w ten sposób zmieniało to, jak precyzyjnie ludzie doświadczali poczucia własności swojego ciała oraz jak dokładnie postrzegali bodźce wzrokowe i dotykowe jako jednoczesne. Modele komputerowe wykazały, że częstotliwość fal alfa wpływa na to, jak precyzyjnie mózg ocenia czas wystąpienia sygnałów zmysłowych, co oznacza, że fale te regulują czasową precyzję percepcji i tym samym pomagają kształtować nasze poczucie cielesnego „ja”.

Odkrycie nie tylko poszerza rozumienie pracy mózgu, ale może mieć praktyczne zastosowania. Według prof. Henrika Ehrssona, współautora badania, może się to przyczynić do opracowania lepszych protez kończyn oraz bardziej realistycznych doświadczeń w rzeczywistości wirtualnej.

Zdrowie – nikt się nie dowie, jako smakujesz, aż się zepsujesz

.W 2020 roku na całym świecie zdiagnozowano ponad 19 milionów nowych przypadków nowotworów (w tym w Polsce ok. 170 000), a 10 milionów ludzi z tego powodu zmarło. Oczekuje się, według Global Cancer Observatory, że do 2040 roku obciążenie to wzrośnie do około 30 milionów nowych przypadków raka rocznie i 16 milionów zgonów, a nowotwory staną się główną przyczyną śmierci. Tymczasem wiele zachorowań na nowotwory można przypisać potencjalnie modyfikowalnym czynnikom ryzyka. Znajomość tego faktu jest absolutnie kluczowa dla rozwoju skutecznych strategii zapobiegania chorobom nowotworowym.

Niedawno w renomowanym międzynarodowym czasopiśmie medycznym „Lancet” konsorcjum Global Burden of Disease Study 2 opublikowało badania związków między wskaźnikami czynników ryzyka (metabolicznego, zawodowego, środowiskowego i behawioralnego) a nowotworami na całym świecie.

Korzystając z szacunków dotyczących zachorowalności na raka, śmiertelności i danych dotyczących czynników ryzyka z 204 krajów oraz obejmujących czynniki ryzyka, od palenia tytoniu do narażenia na działanie czynników rakotwórczych w miejscu pracy, autorzy stwierdzili, że 4,45 miliona zgonów wynika z wystąpienia wymienionych czynników ryzyka. Stanowi to ogółem aż 44,4 proc. zgonów z powodu nowotworów. Jednocześnie skutkowało to utratą 105 milionów lat życia skorelowanych z niepełnosprawnością. Dane te są alarmujące.

Palenie tytoniu odpowiadało za 36,3 proc. zgonów z powodu raka u mężczyzn i 12,3 proc. u kobiet, spożywanie alkoholu – za 6,9 proc. zgonów z powodu raka u mężczyzn i 2,3 proc. u kobiet. Z kolei otyłość (stwierdzana w oparciu o wysoki wskaźnik Body Mass Index – BMI) odpowiadała za 4,2 proc. zgonów z powodu raka u mężczyzn i 5,2 proc. u kobiet. Odkryto również bardzo niepokojący, ponad 20-procentowy wzrost zgonów z powodu nowotworów w latach 2010–2019, który można przypisać powyższym możliwym do uniknięcia przyczynom. Zauważono także, że czynniki ryzyka metabolicznego odgrywały rosnącą rolę. Rośnie też liczba nowotworów związana z czynnikami dietetycznymi i hormonalnymi, w tym zwłaszcza nowotworów piersi i prostaty.

Co istotne, wszystkie wymienione wyżej czynniki można kontrolować czy też ograniczać za pomocą stosunkowo prostych interwencji. Ich szkodliwy wpływ jest zresztą znany już od dziesięcioleci. Dlatego tak ważna jest profilaktyka zdrowotna. Można w jej obrębie wyróżnić kilka typów:

– profilaktykę wczesną, polegającą na kształtowaniu prawidłowych wzorców zdrowotnych w oparciu o odpowiednią edukację, w tym również szczepienia ochronne,

– profilaktykę zdrowotną pierwotną, polegającą na kontrolowaniu czynników ryzyka oraz identyfikacji osób, które znajdują się w grupie ryzyka,

– profilaktykę wtórną, skierowaną do osób znajdujących się w grupie ryzyka i nakierowaną na wczesne wykrycie choroby, a tym samym jak najszybsze wdrożenie leczenia,

– profilaktykę III fazy, skierowaną do osób chorych, mającą na celu zminimalizowanie skutków choroby i zapobieganie powikłaniom.

Tekst dostępny na łamach Wszystko co Najważniejsze: https://wszystkoconajwazniejsze.pl/prof-piotr-czauderna-zdrowie/

PAP/ Marek Matacz/ LW