קוגניציה לא מודעת

תקציר הרעיון המחקרי: ידוע כי ההכרה (consciousness) היא איננה מצב של יש/אין דיכוטומי, אלא היא תופעה שיש בה כמה וכמה ממדים (כמו: תפיסה, שימת לב ממוקדת, הפעלת זיכרונות, יכולת הערכה של הנתונים, הכוונה לפעולה ….) שרמת פעילותם יכולה להשתנות עם הנסיבות (כמו למשל בנזקים מוחיים). אני רוצה לטעון שההכרה והתודעה הם הצטברות של מקטעים עצמאיים של יכולות קוגניטיביות "הנידלקים" בזמנים ובהקשרים שונים באזורי מוח שונים, עד שהם מביאים להפעלה מלאה של המכלול. מצב ההכרה המלא הוא מצבור של מרכיבי הכרה קוגניטיביים נפרדים שרק הצטרפותם יחד והגיעם ל"בשלות" מייצר את המכלול של ההכרה המלאה, המודעת והמוכרת. אבל, הנקודה החשובה היא, שלמקטעים הללו יש תפקיד בפני עצמו ולא רק לעורר את המכלול. המקטעים הללו הם תבניות קוגניטיביות חלקיות, שלמות ומשמעותיות כשלעצמן, ושבנוסף הן גם מכינות את המכלול השלם של ההכרה. נראה שתבניות קוגניטיביות אלו הן סוג של פעילות אינטואיטיבית, לא מודעת ולא רפלקטיבית. למשל: אני מכיר את עצמי ללא הפרדה בין האובייקט (את מי אני מכיר) לסובייקט (מי הוא האני המכיר). זו הכרות באופן של הבנה גולמית מיידית וראשונית. כך תבניות אינטואיטיביות אלה הם פעילות שממנה נוצרות היכולות הקוגניטיביות המוכרות.

קוגניציה לא מודעת – מטרת המחקר

להלן תרשימים המציגים מצבי הכרה שונים על שתי מערכות צירים שונות. התרשים האחרון הוא תרשים שאני עשיתי, בהשראת הראשונים, והוא מציג את הכיוון המחקרי שלי בנושא. תרשימים אלו מציגים את "שדה המחקר" המוצע. 

שני הראשונים שהם שווים בתפיסתם (מתוך שתי גירסאות של המאמר), מציגים את היחס בין "כמות" ההכרה הערנית לבין שימת לב מודעת לתוכן ההכרה במצבים השונים.    

Laureys, S. (2005). The neural correlate of (un)awareness: lessons from the vegetative state. Trends Cogn. Sci. 9, 556–559. doi: 10.1016/j.tics.2005.10.010

התרשים השני שלהלן, מציג את היחס בין פעילות קוגניטיבית לתפקוד מוטורי (כולל דברי ההסבר לתרשים).

מתוך: Nicholas D. Schiff and Joseph J. Fins.  Brain death and disorders of consciousness. Current  Biology 26, R543–R576, July 11, 2016.

Clinical disorders of consciousness are represented on two axes comparing the degree of impaired cognitive function with the degree of preserved motor function. Brain death marked by an asterisk is not a disorder of consciousness but a condition defi ned by death of neurons across the cerebrum (brainstem and cerebral hemispheres). A light grey zone encompassing coma, vegetative state (VS) and the left half of the minimally conscious state (MCS) region identifi es patients with cognitive motor dissociation (CMD). Cognitive motor dissociation is a clinical syndrome operationally defi ned as having a bedside examination consistent with coma, vegetative state or the limited non-refl exive behaviors seen in minimally conscious state patients who are unable to follow commands, and the concurrent demonstration of command-following utilizing  fMRI,  EEG  or  similar  technologies  alone.  Cognitive  motor  dissociation  indicates  that  a  wide  range  of  uncertainty  exists  regarding  the  ultimate  underlying  cognitive  capacity  in  such  persons as marked by the inverted bracket. The bottom left of the fi gure indicates the functional equivalence  of  coma  and  vegetative  state  as  unconscious  brain  states  in  which  no  behavioral  evidence of consciousness is present and both cognitive and motor functions are absent (veg-etative state differing from coma by presence of intermittent eyes-open periods). The dark grey oval between coma/vegetative state and minimally conscious state indicates a transition zone in which behavioral fragments may be present. Once evidence of unequivocal but potentially inter-mittent behavior appear that are indicative of consciousness (e.g. visual tracking) this marks the diagnosis of a minimally conscious state. Recovery following emergence from a minimally con-scious state begins with the confusional state (CS), in which patients cannot be formally tested using standard neuropsychometric measures and remain disoriented. Confusional state  patients exhibit a limited range of cognitive functions. Locked-in state (LIS) designates normal conscious awareness but severe motor impairment, limiting communication channels typically to eye move-ments  while  complete  locked-in  state  (CLIS)  indicates  the  same  level  of  function  in  a  patient  without any motor function to allow verifi cation of this degree of cognitive recovery.

התרשים שלי:

הכרה מודעת מול תפקוד קוגניטיבי   (ציר שלישי אפשרי להוספה– אזורי מוח פעילים בכל מצב)                                                                   

        

האזור המסומן בעיגול הוא האזור שבו אני טוען שיש פעילות קוגניטיבית חשובה שאיננה מודעת (רפלקטיבית). (הקו האדום מסמן את המעבר להכרה מודעת.)

תקציר הרעיון המחקרי: ידוע כי ההכרה (consciousness) היא איננה מצב של יש/אין דיכוטומי, אלא היא תופעה שיש בה כמה וכמה ממדים (כמו: תפיסה, שימת לב ממוקדת, הפעלת זיכרונות, יכולת הערכה של הנתונים, הכוונה לפעולה ….) שרמת פעילותם יכולה להשתנות עם הנסיבות (כמו למשל בנזקים מוחיים). אני רוצה לטעון שההכרה והתודעה הם הצטברות של מקטעים עצמאיים של יכולות קוגניטיביות "הנידלקים" בזמנים ובהקשרים שונים באזורי מוח שונים, עד שהם מביאים להפעלה מלאה של המכלול. מצב ההכרה המלא הוא מצבור של מרכיבי הכרה קוגניטיביים נפרדים שרק הצטרפותם יחד והגיעם ל"בשלות" מייצר את המכלול של ההכרה המלאה, המודעת והמוכרת. אבל, הנקודה החשובה היא, שלמקטעים הללו יש תפקיד בפני עצמו ולא רק לעורר את המכלול. המקטעים הללו הם תבניות קוגניטיביות חלקיות, שלמות ומשמעותיות כשלעצמן, ושבנוסף הן גם מכינות את המכלול השלם של ההכרה. נראה שתבניות קוגניטיביות אלו הן סוג של פעילות אינטואיטיבית, לא מודעת ולא רפלקטיבית. למשל: אני מכיר את עצמי ללא הפרדה בין האובייקט (את מי אני מכיר) לסובייקט (מי הוא האני המכיר). זו הכרות באופן של הבנה גולמית מיידית וראשונית. כך תבניות אינטואיטיביות אלה הם פעילות שממנה נוצרות היכולות הקוגניטיביות המוכרות. שאלה: עד כמה היכולות הקוגניטיביות הללו הן קשיחות או מתפתחות (מערכות לומדות)?

האם הכרה אינטואיטיבית, ראשונית כזו מתרחשת גם בשינה? נראה שכן. נראה כי לפחות חלק ממקטעים ותבניות אלו פועלים ומתפקדים גם בזמן שינה באזורי מוח הקרובים לאזורים האחראים גם על השינה. כלומר, בזמן השינה פועלים גם מקטעי ההכרה הללו באזורים תת-קורטיקליים, ויתכן כי פעילות זו היא אחת מההסברים לתפקידה וחשיבותה של השינה. יתכן שהשינה היא התשתית להכרה בעירות.  (האם היא גם מתרחשת אצל אנשים שיש להם ליקוי תפקודי בקורטקס? (אצל דמנטים?))   

דוגמאות לתבניות הקוגניטיביות הללו הן: תחושה מרחבית (הבנה של המגע של הגוף שלי עם העולם), אמוציות גופניות ורגשות (על פי הניסוחים של אנטוניו דמסיו), תפיסת מקצב, אבחון יחסים (כמו בין דמות לרקע), אבחון יחסי זמן (קודם ואחר-כך), אבחון בין דומים, אבחון בין אני ללא-אני, הבנת מנגנון סיבה – תוצאה, ניבוי, אבחון בין דמיון וזיכרון למציאות. (אבחון אחרון זה, בין דמיון למציאות, חשוב במיוחד. המציאות קיימת בדמיון במצב של סופר-פוזיציה, במצב של אפשרויות רבות הקיימות בו-זמנית, והפעילות הקוגניטיבית מקבעת ומבנה אותה תוך הקניית משמעות. ראה הדוגמה המפורסמת של ברווז-ארנב.)

בזהירות אומר שאולי יש כאן הבנה חדשה של מהי ההכרה. אולי התבניות הקוגניטיביות החלקיות הללו גם הם הכרה שמטרימה את השלב המודע הרפלקטיבי.

הכרה מודעת מלאה נוצרת כשיש כוונה (אינטנציונליות Intentionality). המעבר מהתבניות הקוגנטיביות האינטואיטיביות הלא-מודעות למצב של מודעות הכרתית מלאה, תלוי בהתכוונות לאובייקט או למטרה בהקשרה. כוונה מחייבת פרספקטיבה, מבט החוצה אל העבר ואל העתיד, ותוצרתה היא מושגיות שאיננה אינטואיטיבית ראשונית, אלא היא פרשנות הנותנת משמעות שמעבר לנוכח. (ראה הגותם של Franz Brentano, Edmund Husserl שמנסים להגדיר את היחס בין התפיסה החושית לקיום של הנתפס בתודעה המודעת כ'אובייקט'.) (לא במקרה יש קשר בין הכרה רפלקטיבית מודעת, מושגיות ושפה. הדיבור מבטא כוונה ומנכיח את הרפלקטיביות.) (האם יש הבדל בין כוונה אנושית לכוונה חייתית? האם כשחתול מתכוון לתפוס עכבר הוא מפעיל הכרה רפלקטיבית?)

מה קורה באזור הנחקר שמאפשר את הפעילות הקוגניטיבית הנבדקת?

נבחן זאת על פי כמה מודלים של פעילות הכרתית ותת-הכרתית. אלו הן תאוריות הנותנות רקע למחקר זה.  

Damasio Antonio. 1999. The Feeling of What Happens: Body and Emotion in the Making of Consciousness. New York: William Morris Agency. בעברית: דמאסיו אנטוניו. 2003. ההרגשה של מה שקורה: גוף ורגש ביצירת התודעה. ירושלים: מכון ברנקו וייס לטיפוח החשיבה.

המנגנון שיוצר את התודעה של העצמי החווה את מה שקורה מורכב מ-3 רכיבים: קדם עצמי, תודעה גרעינית ותודעה מורחבת (extended consciousness– שמספקת תחושת עצמי אוטוביוגרפי מצטבר הבונה תמונת אישיות לכידה ועקיבה לאורך זמן, והיא ההכרה המודעת שבה לא נעסוק).

  • קדם עצמי –proto-self– ייצוג אינטואיטיבי ומיידי של תחושות הגוף. "השורשים העמוקים של העצמי … מתגלים במקבץ של התקנים מוחיים שמחזיקים ברציפות, ובלא מודע, את מצבו של הגוף…" (עמ' 33) "הקדם עצמי הוא אוסף לכיד של דפוסים עצביים אשר ממפים, בכל רגע ורגע, את מצב המבנה הפיסי של האורגניזם בממדים הרבים שלו." (עמ' 168) הדגש הוא על קליטה מיידית של המצב הגופני וההרגשות הכרוכות בו. הרגשות אלו הן תחושות אינטואיטיביות ראשוניות, טרום מודעות, שאינן נשלטות ושמתפתחות ממה שדמסיו מכנה 'אמוציות'. אמוציות אלו משדרות למוח ברציפות את המצב הפנימי של הגוף, ובכך יוצרים 'תמונת מצב' של העצמי. "אמוציות הם אוספים סבוכים של תגובות כימיות ועצביות היוצרים תבנית…. האמוציות הן תהליכים קבועים מראש מבחינה ביולוגית, תלויים בהתקנים מוחיים קבועים מלידה…. אמוציות נוגעות לחיים של האורגניזם, לגופו ליתר דיוק, ותפקידן הוא לסייע לאורגניזם לשמור על החיים…. אמוציות מספקות לאורגניזם באורח אוטומטי התנהגויות מכוונות הישרדות." (עמ' 61-65). הקדם-עצמי איננו מודע והוא חסר "צורה" מגובשת. אין בו עדיין כל התכוונות ומשמעות מעבר לתחזוקת האורגניזם. "לקדם-עצמי אין שום יכולת של תפיסה ואין שום ידע." (עמ' 168) הוא מבצע ניהול אוטומטי של חיי האורגניזם. הקדם-עצמי מהווה נקודת ייחוס ראשונית לקיום בכלל ולתודעה בפרט. הוא יוצר את התחושה הראשונית של ה'אני'. למשל, תחושת השלד והשרירים ביחס לסביבתם (כמו למשל, מתח של שריר). או למשל, הפעלת מנגנון ביולוגי שיפורש בשלבים הבאים ככאב או כעונג. כלומר, הקדם עצמי הוא מנגנון ביולוגי תורשתי המבקר את מצב הגוף ביחס לעצמו ולסביבתו, ומגיב באופן אוטומטי, ומכוון את הצורך ההישרדותי של הגוף גם במצבים לא מוכרים (באמצעות למידה ורכישת ניסיון), ובכך תורם ליצירת התחושה וההרגשה של העצמי. הקדם עצמי יכול "להתעורר" גם במצב של מפגש ממשי עם סביבתו וגם כשאובייקטים נדלים מהזיכרון ונוכחים כדבר "חי".דבר זה מעיד על פעולה באמצעות ייצוגים הנשמרים במערכת העצבים ופועלים בה.
  • תודעה גרעינית –core consciousness– "מספקת לאורגניזם תחושת עצמי לגבי רגע אחד – עכשיו – ולגבי מקום אחד – כאן." (עמ' 26) תודעה גרעינית מתבטאת בהפעלה של ייצוג לא מילולי (המופעל על ידי אובייקט חיצוני) המשפיע על מצב האורגניזם. האובייקט גורם לשינוי במצב ה'קדם עצמי', שינוי מסדר שני שיש בו כבר משמעות, העצמי "מבין" כי יש כאן מצב הדורש התייחסות (למשל, תינוק המזהה את פני אימו, או תחושת פחד המביאה לבריחה). תהליך בניית המשמעות מתחיל מהיכולת לקלוט אותות, לעשות בהם סדר, לעבד אותם בתודעה ולהגיב בהתאם. במצב זה בולט הגירוי כ'דמות' מתוך ה'רקע' המושך את שימת הלב. זהו הבסיס לתהליך המתרחש בתוך ההרגשה של העצמי החווה את סביבתו ואת עצמו (בשברירי זמן של שניה) ומבשר את תהליך המודעות.

Merker Bjorn. 2007. Consciousness without a cerebral cortex: a challenge for neuroscience and medicine. Behav Brain Sci. 2007 Feb;30(1):63-81; discussion 81-134.

https://pdfs.semanticscholar.org/3db9/c2f8ca0bc9d73532f2e950a1ecfe7063064d.pdf?_ga=2.192583530.1931779783.1574166524-1046779927.1506427299

במאמר מתאר המחבר תופעות של הכרה בילדים שנולדו ללא cortex (המונח הרפואי הוא Anencephaly). הטענה המרכזית של המאמר היא שקיימת סוג של הכרה מונחית מטרה ביצועית המתקיימת בגזע המוח. קליפת המוח "רק" מרחיבה את החומרים העולים מגזע המוח. ההכרה המלאה המוכרת לנו היא, אכן, תוצר של ארגון היוצר ממשקים בין תפקודים עצביים מאזורי מוח רבים המגיעים לידי "סיכום" בקליפת המוח, אבל יש רמות "פחות מתוחכמות" של פעילות "הכרתית", המתקיימות ללא קליפת המוח. הכרה כזו, של אותם ילדים, היא הכרה שאיננה מגיעה לרמה "הגבוהה" של המודעות העצמית, אבל גם היא יוצרת חוויה ומכוונת לפעולה. גזע המוח יכול לשלוט, במידה מסויימת, בתנועתיות גם ללא "שיקולי הדעת הגבוהים" של קליפת המוח, גם הוא עושה אינטגרציה של מידע לצורך פעולה, וזו בהחלט סוג של הכרה. הכרה כזו, שהיא הכרה לצורך פעולה, היא שילוב של מרכיבי הכרה חשובים ביותר: בחירת מטרה מתוך תחושת הסביבה החיצונית, תחושות הגוף של העצמי במרחב (מזכיר את 'האמוציות' של דמסיו), הפעלת רגשות ובחירה רצונית של הפעולה המתאימה. היא חסרה הפעלת זיכרונות מורכבים, הערכת הנתונים שלה איננה נרחבת, ומעל הכל היא חסרת מודעות עצמית מלאה, אבל היא בכל זאת סוג של פעילות קוגניטיבית.   

עוד על הקשר בין הכרה לגזע המוח ראה:            J. Parvizi, A. Damasio. 2001. Consciousness and the brainstem. Cognition 79 pp.135-159.

Philip Winn. 2012. Putting the brain into brainstem. Physiology News / Autumn 2012 / Issue 88. Pp. 29-32.

Ran R. Hassin. 2013.Yes It Can: On the Functional Abilities of the Human Unconscious. Perspectives on Psychological Science8(2) pp. 195–207.https://journals.sagepub.com/doi/pdf/10.1177/1745691612460684.

רן חסין במאמרו המקיף המתאר את היכולות הקוגניטיביות הרבות במצבים שאינם ההכרה המודעת, טוען כי ההבדל בין פעילות הכרתית לפעילות לא-הכרתית הוא בתהליך, בפרוצדורה, ובדרכי הייצוג, באופן היישום וההוצאה לפועל של הפעילות, שפועלים דרך רשתות מוחיות שונות, ולא ביכולות הבסיסיות.  

The novelty here is the postulation that the same functions can be carried out consciously and nonconsciously and that their cognitive and brain implementations may sometimes differ. This postulation should not be taken to imply that there are two different and distinct mind–brain systems—one conscious, the other not—that perform cognitive functions independently of each other. This multitude of minds–brains seems unlikely given what we know about evolutionary pressures. Conscious awareness, rather, is seen here as a contingent property of fundamental functions.

David A. Oakley and Peter W. Halligan. 2017. Chasing the Rainbow: The Non-conscious Nature of Being. Frontiers in Psychology, 14 November 2017 | https://doi.org/10.3389/fpsyg.2017.01924

החידוש של המודל הזה הוא בהפרדה בין שני רבדים: personal awareness (החוויה הסובייקטיבית המודעת הערנית והמוכרת) ו – personal narrative היוצר את תכני ההכרה על ידי רבדים לא מודעים. תכני ההכרה נוצרים על ידי מערכות מוחיות לא מודעות כתבניות של personal narrative רציפות שאינם הכרה מודעת. ה-personal narrative שמתעדכן כל הזמן, נובע משידור פנימי לא מודע שיש לו גישה לכל צורות העיבוד הקוגניטיבי. חווית ההכרה המודעת היא (רק) תוספת הנובעת בצורה פסיבית מתוך ה-personal narrative, והיא נמשלת לקשת בענן הנובעת מתהליכים פיזיקליים ונוצרת באופן פסיבי מהם. (המחברים מעדיפים את הביטוי non-conscious על הביטוי unconscious כדי לבטא שכל התהליך היוצר את ה personal narrative מתרחש מחוץ לחוויה המודעת.)

It is important to note that our account does not challenge the significance and theoretical importance of current concepts of “self-awareness” (“self-consciousness” in traditional terminology) and “self-image” but rather places the processes and constructs they refer to as products of non-conscious systems mediated by the CES and reflected in the personal narrative. Our model proposes that they do not depend on, or require, a collateral “experience of consciousness” (personal awareness).

המאמר ממשיך לדון גם על המשמעיות החברתיות וההשרדותיות של "הפיצול" בין שני הרבדים הללו.

להלן תרשים המודל מתוך המאמר

Figure 1. The Oakley-Halligan model. The schematic diagram shows all current CES functions and other psychological activities as non-conscious processes and their products. The most task-relevant of these psychological products are selected by a Central Executive Structure (CES) to create an ongoing personal narrative via the process of Internal Broadcasting. This personal narrative is passively accompanied by personal awareness – a by-product of Internal Broadcasting. Some components of this narrative are selected by the CES for further transmission (External Broadcasting) via spoken or written language, music, and art to other individuals. The recipients in turn transmit (internally then externally) their own narrative information, which may contain, or be influenced by, the narrative information they have received. The CES also selects some contents of the current personal narrative for storage in autobiographical memory. The contents of external broadcasts contribute (via Cultural Broadcasting) to an autonomous pool of images, ideas, facts, customs, and beliefs contained in folklore, books, artworks, and electronic storage systems (identified as “Culture” in the Figure) that is accessible to others in the extended social group but is not necessarily dependent on direct interpersonal contact. The availability of culturally based resources is a major adaptive advantage to the social group and ultimately to the species as a whole. The CES has access to self- and other-generated externally broadcast content as well as to cultural information and resources, all of which have the potential to provide information that supports the adaptedness of the individual and to be reflected in the contents of their personal narrative. As a passive phenomenon, personal awareness exerts no influence over the CES, the contents of the personal narrative or on the processes of External and Cultural Broadcasting. In the Figure non-conscious process are identified in green and personal awareness (subjective experience) in blue.

הקשר נוסף שרלוונטי למחקר זה הוא רשת ברירת המחדל (The Default Network ) שפעילה כאשר המוח אינו נדרש לעשות שום פעולה מכוונת. קיימת במחקר התייחסות לקירבה בין פעילות רשת זו למצבי חוסר הכרה מתוך הנחה כי כנראה שרשת זו "בוחנת" את הסביבה הפנימית של האדם, את העצמי. האם "בחינה עצמית" כזו מעידה על פעילות קוגניטיבית (כזו שאני מכוון אליה?)? האם היא קיימת גם במצבים של חוסר הכרה מלאה?  

,Signature of consciousness in the dynamics of resting-state brain activity

Pablo Barttfeld, Lynn Uhrig, Jacobo D. Sitt, Mariano Sigman, Béchir Jarraya, and Stanislas Dehaene

PNAS January 20, 2015 112 (3) 887-892; first published January 5, 2015; https://doi.org/10.1073/pnas.1418031112

המאמר שואל האם פעילות במצב מנוחה שהיא גם ביטוי לקישוריות המבנית המאורגנת של המוח, קיימת גם בהיעדר תודעה? והאם פעילות זו משקפת פעילות קוגניטיבית? נראה כי יש ראיות מסויימות לכך שבמצב 'צמח' (vegetative state), התשובה לכך חיובית. אמנם המאמר דן יותר במצב של "חוסר הכרה" הנובע מהרדמה כללית מכוונת, אבל גם שם יש סימנים של קישוריות רשתית מסויימת שאולי מעידה גם על פעילות קוגניטיבית.

למערך הניסוי המתואר במאמר יכולה להיות משמעות קלינית חשובה בבחינת מצבי הכרה אצל נפגעי מוח קשים. מתואר כאן מבחן שאיננו דורש שיתוף פעולה אקטיבי או תגובתי של הנבדק, אלא מסתפק בבחינה של מצב הקישריות הפונקציונלית שיכולה להיות תנאי מספיק לזיהוי של מצבי הכרה חלקיים שאולי אפילו חלקם לא מודעים. (ראה גם A. G. Casali, O. Gosseries, M. Rosanova, M. Boly, S. Sarasso, K. R. Casali, S. Casarotto, M.-A. Bruno, S. Laureys, G. Tononi, M. Massimini, A theoretically based index of consciousness independent of sensory processing and behavior. Sci. Transl. Med. 5, 198ra105 (2013).)

דב שמחון dovsimchon@gmail.com    Dov.Simchon@mail.huji.ac.il

פרסם תגובה או השאר עקבות: Trackback URL.

להשאיר תגובה

הזינו את פרטיכם בטופס, או לחצו על אחד מהאייקונים כדי להשתמש בחשבון קיים:

הלוגו של WordPress.com

אתה מגיב באמצעות חשבון WordPress.com שלך. לצאת מהמערכת /  לשנות )

תמונת גוגל

אתה מגיב באמצעות חשבון Google שלך. לצאת מהמערכת /  לשנות )

תמונת Twitter

אתה מגיב באמצעות חשבון Twitter שלך. לצאת מהמערכת /  לשנות )

תמונת Facebook

אתה מגיב באמצעות חשבון Facebook שלך. לצאת מהמערכת /  לשנות )

מתחבר ל-%s

%d בלוגרים אהבו את זה: