Feltárul a pillanat, amikor az agyban megszületik a döntés

A Columbia Egyetemen (Egyesült Államok) működő Zuckerman Mind Brain Behavior Institute idegtudósai azt állítják: azonosították az agyban az „aha!”-élmény pillanatát, vagyis azt a szemvillanásnyi időt, amikor egyszerre csak hozzáférhetővé válik a tudatunk számára az agyunkban már korábban is ott lappangó információ, például a válasz egy nehéz kérdésre. Korábbi kutatások eredményeivel együtt a mostani adatok is arra utalnak, hogy a tudatküszöb átlépésének mozzanata – a pillanat, amikor úgy érezzük, határoztunk – akkor következik be, amikor az agy által összegyűjtött információ elér egy kritikus szintet.

A Current Biology című folyóiratban közölt amerikai tanulmányból az is kiderül, hogy a tudatosodás agyi mechanizmusa ilyenkor is ugyanaz, mint a sokkal egyszerűbb döntések esetében, így a tudatosság biológiai alapjainak megértése elérhető közelségbe kerülhet.

Mint egy fortyogó leves

Az agyunkban keringő gondolatok túlnyomó többsége nem jelenik meg tudatunk radarján, ami azt jelenti, hogy noha agyunk dolgozik velük, nekünk minderről nincs tudomásunk – magyarázza Michael Shadlen, a Zuckerman Institute csoportvezetője és a kutatás ötletgazdája. – Hogy miként emelkedik fel ebből a fortyogó levesből egy-egy buborék a tudatunk felszínére, az mindmáig megoldatlan rejtély. De most megtaláltuk a módját, hogyan figyeljük meg ezt a pillanatot valós időben, és miként hasznosítsuk eredményeinket a tudatosság egészének megértésében."

Shadlen felfogásában a legösszetettebb érzések is, amelyeket az ember csak átélhet – szerelem, gyász, bűntudat, erkölcsi ítélet – végső soron a külvilággal kommunikáló agy hozta döntések sorozatára vezethetők vissza. Kutatói pályáját annak szentelte, hogy megértse, hogyan vezetnek az agysejtek milliárdjai által küldött jelek ezekhez a döntésekhez. Reményei szerint ha megvilágítjuk e döntések létrejöttének mikéntjét, bepillantást nyerhetünk az agy legmagasabb rendű tevékenységét irányító mechanizmusokba.

Mentális kronometria

Egy 2008-as kísérletsorozatukban Shadlen és munkatársai azt találták, hogy ha nehéz döntés elé állítjuk, agyunk nem használja ki az összes rendelkezésére álló információt, mielőtt határozna. Nem mintha nem volna képes erre; inkább arról van szó, hogy egy adott pillanatban úgy érzi, hogy már épp eleget tud. Olyan, mintha egy adott ponton azt mondaná: „köszönöm, elég!”

„Ennek nyomán fogalmazódott meg bennünk a kérdés – folytatja Shadlen –, hogy vajon az a pillanat, amikor az agy úgy érzi, elegendő információt gyűjtött, egybeesik-e azzal a bizonyos aha!-élménnyel, amikor tudatosodik bennünk, hogy döntöttünk.” Hogy ezt kiderítsék, a kutatók öt jelentkezőt arra kértek, figyeljék a számítógép képernyőjén mozgó pontokat, amelyek úgy viselkedtek, mint a szélben szálló homokszemek. A résztvevők feladata annak eldöntése volt, hogy a homokszemek vajon balra vagy jobbra látszanak-e repülni.

A képernyő közepén egy óra volt látható. Röviddel azután, hogy a pontok mozgása megállt, a résztvevőknek válaszolniuk kellett a kérdésre, hogy merre repültek a homokszemek. A válasz természetesen lehetett helyes vagy helytelen, attól függően, hogy a résztvevőnek sikerült-e eltalálnia a pontok valós mozgási irányát. A lényeg azonban csak ezután következett: megkérték az alanyokat, hogy forgassák vissza az óra mutatóját addig a pillanatig, amikor érzésük szerint eldöntötték, melyik választ fogják adni. Ezt a szubjektivitása miatt gyakran vitatott időmérési technikát „mentális kronometria” néven ismeri a szakma. A feladatot – különböző nehézségi szinteken – sokszor egymás után megismételték a résztvevők.

Az elme filozófiája

„Az alanyok által megjelölt időpont, vagyis a mentális kronometria mérési eredménye teljesen szubjektív volt; kizárólag azt tükrözte, hogy a résztvevő saját becslése szerint meddig tartott neki döntésre jutni – hangsúlyozta Shadlen. – És pontosan azért, mert ez a becslés tisztán szubjektív volt, elvben azt várhatnánk, hogy a helyességéről semmiképp se lehet megbizonyosodni.” Ám a tudósok a döntéshozatal agyi mechanizmusait boncolgató több évtizednyi kutatás eredményeit felhasználva olyan trükkös módszerrel álltak elő, amely mégis képes volt ellenőrizni, hogy a résztvevők által becsült döntési idő megbízhatóan tükrözte-e a döntéshez ténylegesen igénybe vett időtartamot.

„Ha a résztvevők által érzékelt döntési idő valami valós dolgot fed, akkor következtetnünk kell tudni belőle a döntés helyességére – fedte fel a titkot Shadlen. – Korábbi kutatásaink szerint a döntés gyorsasága és helyessége egyazon agyi funkción keresztül összekapcsolódik, így egy matematikai trükkel következtethetünk egyikből a másikra.” Shadlen és mások megelőző munkáiból ismert volt, hogy a döntéshozatal során mi történik az egyedi agysejtek szintjén. Ezt a tudást az említett matematikai trükkel kombinálva tudományosan bizonyítható volt, hogy a résztvevők szubjektív érzete a döntés megszületésének pillanatáról tényleg hűen tükrözte az agyban zajló döntési folyamatot.

A döntés tudatosodásának mozzanata lényegében egybevág azzal a pillanattal, amikor az agy befejezi a döntési folyamatot. Ez igaz az olyan egyszerű döntésekre is, mint hogy jobbra forduljunk-e, vagy balra” – foglalta össze Shadlen, aki hisz abban, hogy egykor az agy valamennyi komplex gondolata és érzése tárgyalható lesz a biológia nyelvén. „Egyesek úgy vélik, hogy az idegtudomány aprómunkája messze esik azoktól a magasröptű dolgoktól, amik egy filozófust érdekelhetnek.

Őket szeretném biztosítani afelől, hogy e fogalmak idegtudományi eszközökkel történő magyarázata – legyen bár erkölcsről, tudatosságról vagy bármi egyébről szó – távolról sem mellébeszélés. Ellenkezőleg, éppen általuk kerül közelebb az agy biológiai tanulmányozása az elme filozófiai tanulmányozásához” – vallja a professzor.