Você não é o seu Connectome!

A Crónica de Ensino Superior de hoje tem uma história interessante sobre a ligaçãoética – o estudo do diagrama de fiação do nosso cérebro – e algumas das ciências como o carregamento da mente que surgiram da crença de que esta é, finalmente, a grande idéia que irá romper o código. O problema é: não é, e não será. Então, não se esqueça e deli-slice seu cérebro com a vã esperança de acordar em um novo corpo robótico. Porque você ficará desapontado. Ou, na verdade, você não será; você estará morto.

Não me interprete mal. Eu sou um grande fã de connectomics, e acredito que vai nos ensinar uma quantidade imensa do cérebro. Mas eu não sou fã de GUTs do cérebro – são as grandes teorias unificadas da função cerebral. Não haverá um único princípio organizador para a função cerebral, e devemos parar de procurar um. O cérebro funciona como resultado da interação dinâmica entre muitos sistemas diferentes, em diferentes níveis de organização, cada um operando de acordo com suas próprias regras. Considere apenas três contribuintes extra-conectomic para a função cerebral, em três diferentes níveis de organização:

1. Transmissão de volume. Também conhecida como neurotransmissão de difusão não-sináptica, isso se refere a uma classe de mecanismos neuro-moduladores que dependem da difusão de moléculas para células que não estão conectadas simpaticamente à célula liberadora. A transmissão de fiação clássica depende do contato sináptico e das barreiras de difusão que mantêm os neurotransmissores relativamente contidos; A difusão é, nesse sentido, o inimigo da transmissão sináptica confiável. Mas há também uma espécie de comunicação química no cérebro que aproveita a difusão e, em particular, características estruturais do cérebro que permitem uma maior difusão em algumas direções do que em outras (chamada anisotropia), liberando moléculas de não-sinápticas sites. Considerando que as células piramidais, por exemplo, tipicamente sinapse com apenas cerca de um por cento das células dentro do seu arrazo dendrítico, o potencial funcional da transmissão de volume é enorme. A transmissão de volume é conhecida por desempenhar um papel na aprendizagem e modular a transmissão sináptica, e também pode desempenhar um papel importante na geração de novas parcerias de longa distância no cérebro. Dizer que a transmissão de volume é mal compreendida seria um eufemismo grave, mas o ponto aqui é que esse aspecto da função cerebral não pode ser capturado por connectomics, mesmo em princípio.

2. Interações neurônio-glia. Há uma crescente evidência de que as células gliais – o que R. Douglas Fields chamou de "o outro cérebro" – são mais do que apenas os antecedentes nutricionais e estruturais dos neurônios. Em vez disso, eles contribuem de forma importante para a função cerebral. Glise é pensada para regular a formação de sinapses, modular mecanismos de aprendizagem como a potencialização a longo prazo e regular a transmissão sináptica porque ambos administram a depuração de neurotransmissores da fenda sináptica e também liberam suas próprias substâncias neuro-moduladoras. Fields escreve: "Glia se comunica, e eles fornecem uma rede separada e não elétrica para fluxo de informações através do nosso cérebro que opera de forma independente, mas cooperativamente com redes neuronais. Glia não usa eletricidade para se comunicar, então glia não precisa do axônio ou dendritas ou sinapses das células nervosas. Glia se comunica transmitindo mensagens químicas. Além disso, glia pode sentir a informação que flui através de circuitos neurais e alterar as comunicações entre os neurônios nas sinapses! "Nenhuma dessas interações cruciais é capturada pelo connectomics.

3. Realização. O cérebro evoluiu antes de mais como um sistema de controle para um tipo particular de organismo – você – em um determinado tipo de ambiente. A cognição humana não é apenas função do cérebro humano, mas função do corpo humano-corpo humano. É marcado pelo uso e interação com o meio ambiente de várias maneiras: usando um lápis e papel para armazenar resultados intermediários em divisão longa ou multiplicação em grande número; organizando uma mão de cartas ou telhas de scrabble para ver melhor padrões relevantes, fósforos ou palavras em potencial; girando peças de quebra-cabeças para discernir melhor o seu ajuste; fazendo listas de mantimentos, rótulos, sinais, enciclopédias e, de outro modo, armazene informações no mundo para serem consultadas mais tarde; e usando estruturas de gerenciamento, e as restrições impostas por papéis sociais individuais, para realizar tarefas complexas como navegação de navios ou construção de edifícios. A imagem geral que isso sugere é uma inteligência que se encontra menos no cérebro individual – e ainda menos nas conexões internas do cérebro – e mais na interação dinâmica de agentes com e dentro do mundo mais amplo. A mentalidade neste nível de descrição é a atividade de tornar o mundo um lar, uma casa que reflete a natureza do seu ocupante. Seu signo principal é um tipo de integração adaptativa com o meio ambiente, incluindo especialmente os mundos sociais e culturais que são tão importantes para a cognição humana. Tornar a conexão como um GUT cerebral é, ao contrário, um retorno de um tipo estranho de cartesianismo.

Então, o contato é importante – de certo. Mas também a transmissão de volume, as interações neurônio-glia e a incorporação. E nem sequer mencionei hormônios, ou dinâmicas oscilatórias locais ou em larga escala, ou proteínas intercelulares, ou muitas das outras estruturas e processos importantes que são conhecidos por fazer contribuições cruciais para a função cerebral. Então, definitivamente vamos estudar o tecido cerebral usando todos os meios à nossa disposição; mas vamos deixar o GUT do cérebro sozinho.

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