Загадочная активность мозга под анестезией ставит под сомнение наши представления о сознании

Главное открытие: даже при полной неосознанности под общим наркозом гиппокамп человека сохраняет способность обрабатывать язык, распознавать категории слов — существительные, глаголы и прилагательные — и предсказывать, какие слова могут прозвучать дальше. Исследователи Бэйлорского колледжа медицины записывали активность сотен нейронов с помощью зондов Neuropixels у пациентов, переносивших операцию по поводу эпилепсии; результаты опубликованы в журнале Nature и ставят под сомнение традиционные представления о том, что сложная обработка информации требует сознательного опыта.

В экспериментах пациентам под наркозом проигрывали повторяющиеся тона с редкими отклонениями, и нейроны гиппокампа реагировали на неожиданные звуки, причём со временем лучше их различали — признак нейропластичности. Затем участникам проигрывали короткие истории: нейронная активность содержала информацию о разных категориях слов и даже позволяла предсказывать следующие слова, что связано с предиктивным кодированием. По словам исследователей, такие процессы обычно ассоциируются с бодрствованием и вниманием, но здесь они наблюдались в бессознательном состоянии.

Авторы подчёркивают, что результаты не означают сознательного понимания историй пациентами; скорее, они указывают, что отдельные сложные языковые процессы могут идти без осознания. Это может помочь понять, как возникает сознание, и найти сходства с предсказательными механизмами больших языковых моделей. В перспективе открытие может пригодиться для интерфейсов мозг—компьютер и речевых нейропротезов, хотя остаются вопросы: изучен только один вид анестезии, только гиппокамп, и неизвестно, происходит ли похожее во сне или коме.