Föreläsning 8: Medvetet och omedvetet

Disposition Medvetande-definition Skillnad mellan stor- och lillhjärnan Lillhjärnans kopplingar Mönsterseparatorer och associatorer Lokalisering mm, slutsatser från patientfall/experiment Korta klipp ur medvetandeteorier

Medvetet och omedvetet Medvetande = Enligt lexikon: An alert cognitive state in which you are aware of yourself and your situation RF Thompson Includes the immediate situation, working memory and some representations from long-term memory JG Taylor: Arises from the process by which content is given to inputs based on past experience P Terho på susning.nu Medvetande = Tänkande + Upplevelser (Upplevelse = Känsla + Minne)

Lillhjärnan och storhjärnan Medvetet eller omedvetet tänkande? Lillhjärnan Omedvetet Storhjärnan Medvetet Omedvetet

Lillhjärnan och storhjärnan Skillnader i uppbyggnad? Lillhjärnan Storhjärnan Antal neuron 10 11 10 11 Typ av minne Supervised Unsupervised learning learning Typ av loopar (feedback) Inhibition Excitation och inhibition

Cerebellar cortex

Sidepath theory

VOR training in human

Konvergens/divergens i lillhjärnbarken

Mosstrådar till kornceller: mönsterseparator

Demonstration av mönsterseparation

Kornceller - Purkinjeceller: associator

Associatorer och autoassociatorer i hippocampus

Kohonens autoassociatorexperiment

Kognition <=> medvetande? - Kognition utan medvetande - Kognition med medvetande - Kognition med dubbelt medvetande

Unconscious processing

Dubbelt medvetande i split-brain -patienter Genomgång på tavlan + se boken + film... http://www.youtube.com/watch?v=acv4k5astdu (2010) se också http://www.youtube.com/watch?v=pfjptvrli64&feature=related

Diffust eller lokaliserat? Bevis för lokalisering Split-brain-experiment Blind-sight Neglect => Lokalisation till hemisfär => Lokalisation till barken men...

Neglect after right parietal lesion Model Patient s copy

Viktiga medvetandeexperiment enligt Wikipedia - Subliminal perception - Blindsight - Denial of impairment - Altered states of consciousness by sleep, anesthesia, coma, drugs, disease, intoxication...

Medvetandeteorier Superflum Penrose and others: Laser-like quantum effects in the cell skeleton (reaching mass-time energi threshold and then self-collapsing) Eccles och Popper: Kvantumeffekter i synapser => dendroner => psykoner Helflum Robertson: The astrocentric hypothesis. Signals are transferred between neuron and glia at the tripartate synapse (consciousness, memory etc. occurs within astrocytic syncytia)

Medvetandeteorier Halvflum John: A field theory of consciousness. Spatiotemporal patterns of quantumlike coherence resonating within a core of structures including regions of the prefrontal cortex, the frontal cortex, pre- and paracentral cortex, thalamus, limbic system and basal ganglia. Cotterill: Motor-oriented approach to consciousness The underlying principle is conditionally permitted movement. The vital triangle (frontal cortex, other cortex, brainstem+thalamus) enables consciousness by allowing reactions to interactions with sensory input and the environment. Comment: Cotterill s theory is claimed to account for mirror cells as well as amyotrophic lateral sclerosis (ALS). Cotterill has a patent on consiousness.

Medvetandeteorier Mer resonabelt Singer: Consciousness by synchronization Consciousness emerges from large assemblies of distributed neurons whose signature of relatedness is the internally generated synchronicity Edelman and Tononi: Dynamic core hypothesis Consciousness is due to activation of functional clusters of cells, that contribute via fast (<100 ms) interactions with the thalamocortical system

Baars global workspace model The input processors compete and cooperate for access to workspace. Once there, the message is broadcast to the system as a whole.

Baars global workspace model GWM - teatern Bilden taken från http://bernardbaars.pbworks.com/f/1205970309/carpenter-gwt-theater.jpg jfr Cartesius teater: http://filosofifunderingar.blogspot.com/2009/08/den-cartesianska-teatern-och.html

Dehaene & Changeux workspace model Picture taken from http://www2.uni-wuppertal.de/fb4/anglistik/multhaup/ brain_language_learning/html/brain_memory_stores/images/global_workspace.jpg

Hawkin s idea of cortical processing Top level is Hippocampus (!)

Taylor s relational model Medvetandet uppstår av relationen mellan inputs och lagrade minnen Flera arbetsminnesmoduler tävlar om att vinna, beroende på inputs minne Arbetsminnets relativt långa varaktighet tillskrivs cortikala bubblor (frontalcortex och associationscortex har förutsättningar för detta) Taylor skiljer på passive awareness (associationscortex) active awareness (prefrontalcortex) Det aktiva medvetandet är baserat på speciella loopar (frontalcortex talamus basala ganglierna)

Loops via Cortex/Thalamus/Basal ganglia According to Taylor According to Edelman 5 different loops involving different parts of frontal cortex are considered

The brain stem and the ARAS ARAS = Ascending Reticular Activating system (Moruzzi and Magoun, 1949)

Kompletterande tanke-mix om medvetande - Obs att hjärnan kan generera aktivitet (inte bara passivt driven) - Medvetandet är ett dynamiskt förlopp! - Användning av systemteori för att beskriva medvetandet (multidim. rymder, attraktorer, kaos mm) - Betydelsen av talamus, inkl. dess ospecifika delar - Gammarytmen (40 Hz), favoriten bland synk-binding-anhängare Från bl.a. Cambridge Handbook of Consciousness (Zelazo et al. eds, Cambridge univ. press, 2007)