Το παρόν αποτελεί μετάφραση ενός άρθρου του Andrey Vyshedskiy.
O Andrey Vyshedskiy είναι καθηγητής νευροεπιστήμης στο Πανεπιστήμιο της Βοστώνης.
Μπορείτε εύκολα να φανταστείτε τον εαυτό σας να οδηγεί ένα ποδήλατο στον ουρανό, παρότι αυτό είναι κάτι που δεν μπορεί να συμβεί στην πραγματικότητα. Μπορείτε να φανταστείτε τον εαυτό σας να κάνει κάτι που δεν έχετε ξανακάνει -όπως π.χ. θαλάσσιο σκι- ή ακόμα και να σκεφτείτε έναν τρόπο ώστε να το κάνετε καλύτερα.
Η φαντασία αφορά την δημιουργία μιας διανοητικής εικόνας για κάτι το οποίο δεν βρίσκεται εδώ, ώστε να το ανιχνεύσουν οι αισθήσεις σας, ή ακόμα και για κάτι το οποίο δεν βρίσκεται κάπου εκεί έξω· δεν υπάρχει στην πραγματικότητα. Η φαντασία αποτελεί μια από τις βασικές ικανότητες που μας καθιστούν ανθρώπους. Από πού προήλθε, όμως;
Είμαι ένας νευροεπιστήμονας που μελετά το πώς αποκτούν τα παιδιά φαντασία. Με ενδιαφέρουν ιδιαίτερα οι νευρολογικοί μηχανισμοί της φαντασίας. Οι επιστήμονες σαν κι εμένα, μόλις προσδιορίσουν ποιές είναι οι απαραίτητες δομές και συνδέσεις του εγκεφάλου για την πνευματική κατασκευή νέων αντικειμένων και σκηνών, μπορούν να ανατρέξουν στην πορεία της εξέλιξης για να δουν πότε εμφανίστηκαν αυτές οι περιοχές του εγκεφάλου – δυνητικά γεννώντας τα πρώτα είδη φαντασίας.
Από τα βακτήρια στα θηλαστικά
Από την εμφάνιση της ζωής επάνω στη Γη -πριν από 3,4 περίπου δισεκατομμύρια χρόνια- οι οργανισμοί άρχισαν να γίνονταν όλο και πιο περίπλοκοι. Πριν από 700 περίπου εκατομμύρια χρόνια, οι νευρώνες οργανώθηκαν σε απλά νευρωνικά δίκτυα, τα οποία στη συνέχεια εξελίχθηκαν σε εγκέφαλο και νωτιαίο μυελό πριν από περίπου 525 εκατομμύρια χρόνια.
Τελικά οι δεινόσαυροι εξελίχθηκαν πριν από περίπου 240 εκατομμύρια χρόνια, με τα θηλαστικά να εμφανίζονται μερικά εκατομμύρια χρόνια αργότερα. Για όσο μοιράζονταν τα εδάφη, οι δεινόσαυροι ήταν ιδιαίτερα καλοί στο να πιάνουν και να τρώνε τα μικρά, τριχωτά θηλαστικά. Ωστόσο, οι δεινόσαυροι ήταν ψυχρόαιμοι και -όπως και τα σύγχρονα ψυχρόαιμα ερπετά- μπορούσαν να κινούνται και να κυνηγούν αποτελεσματικά μόνο κατά τη διάρκεια της ημέρας που είχε ζέστη. Η λύση που βρήκαν τα θηλαστικά για να γλυτώσουν ήταν να κρύβονται κάτω από τη γη κατά τη διάρκεια της ημέρας.
Ωστόσο, τα τρόφιμα δεν αφθονούν υπογείως. Για να φάνε, τα θηλαστικά έπρεπε να κινούνται επάνω από το έδαφος – όμως, η ασφαλέστερη περίοδος για να αναζητήσουν τροφή ήταν η νύχτα· όταν οι δεινόσαυροι δεν αποτελεούσαν τόσο μεγάλη απειλή. Η εξέλιξη των θηλαστικών σε θερμόαιμα σήμαινε ότι αυτά θα μπορούσαν να κινούνται τη νύχτα. Υπήρξε, βέβαια, και ένα αντίτιμο: τα θηλαστικά έπρεπε να τρώνε πολύ περισσότερη τροφή από τους δεινόσαυρους (ανά μονάδα βάρους) ώστε να διατηρήσουν τον υψηλό μεταβολισμό τους και να διατηρήσουν σταθερή την θερμοκρασία του σώματός τους (γύρω στους 37 βαθμούς Κελσίου).
Τα θηλαστικά-πρόγονοί μας έπρεπε να βρουν 10 φορές περισσότερη τροφή μέσα στο σύντομο χρονικό διάστημα που ήταν ξύπνια, και έπρεπε να την βρουν μέσα στο σκοτάδι της νύχτας. Πώς τα κατάφεραν;
Για να βελτιστοποιήσουν την αναζήτηση τροφής, τα θηλαστικά ανέπτυξαν ένα νέο σύστημα για την αποτελεσματική απομνημόνευση των σημείων όπου είχαν βρει τροφή: συνέδεσαν το τμήμα του εγκεφάλου που καταγράφει τα αισθητηριακά χαρακτηριστικά του τοπίου (το πώς μοιάζει ή μυρίζει ένα μέρος) με το μέρος του εγκεφάλου που ελέγχει την πλοήγηση. Κωδικοποιούσαν τα χαρακτηριστικά του τοπίου στον νεοφλοιό, το εξωτερικό στρώμα του εγκεφάλου. Κωδικοποιούσαν την πλοήγηση στον ενδορινικό φλοιό. Και όλο το σύστημα ήταν διασυνδεδεμένο με την εγκεφαλική δομή που ονομάζεται ιππόκαμπος. Οι άνθρωποι εξακολουθούμε να χρησιμοποιούμε αυτό το σύστημα μνήμης για να θυμόμαστε αντικείμενα και γεγονότα του παρελθόντος, όπως το αυτοκίνητό μας και πού το σταθμεύσαμε.
Αυτές οι μνήμες αντικειμένων και γεγονότων του παρελθόντος, κωδικοποιούνται από ομάδες νευρώνων στον νεοφλοιό. Η ανάμνηση ενός αντικειμένου ή ενός επεισοδίου ενεργοποιεί ξανά τους ίδιους νευρώνες· αυτούς που το είχαν κωδικοποιήσει αρχικά. Πιθανότατα, όλα τα θηλαστικά είναι σε θέση να ανακαλέσουν και να ξαναζήσουν αντικείμενα και γεγονότα που είχαν κωδικοποιηθεί στο παρελθόν, ενεργοποιώντας εκ νέου αυτές τις ομάδες νευρώνων. Αυτό το -βασισμένο σε νεοφλοιό/ιππόκαμπο- σύστημα μνήμης, το οποίο εξελίχθηκε πριν από 200 εκατομμύρια χρόνια, αποτέλεσε το πρώτο βασικό βήμα προς τη φαντασία.
Το επόμενο δομικό στοιχείο είναι η δυνατότητα κατασκευής μιας “ανάμνησης” που στην πραγματικότητα δεν έχει συμβεί.
Ακουσίως φτιαχτές “αναμνήσεις”
Η απλούστερη μορφή φαντασίωσης νέων αντικειμένων και σκηνών συμβαίνει στα όνειρα. Αυτές οι ζωηρές, παράξενες ακούσιες φαντασιώσεις συνδέονται με το στάδιο της ταχείας κίνησης των ματιών (rapid eye movement) του ύπνου, γνωστό και ως REM.
Οι επιστήμονες υποθέτουν ότι τα είδη των οποίων η ανάπαυση περιλαμβάνει περιόδους ύπνου REM, μπορούν να δουν όνειρα. Τα μαρσιποφόρα και τα πλακουντοφόρα θηλαστικά εμφανίζουν στάδιο ύπνου REM, όμως οι ταχυγλωσσίδες (έχιδνες) -ένα θηλαστικό που γεννά αυγά- όχι· γεγονός που υποδηλώνει ότι το REM στάδιο του ύπνου εξελίχθηκε αφού διαχωρίστηκαν αυτές οι εξελικτικές γραμμές, πριν από 140 εκατομμύρια χρόνια. Στην πραγματικότητα, καταγραφές από εξειδικευμένους νευρώνες στον εγκέφαλο που ονομάζονται κύτταρα περιοχής (place cells) έδειξε ότι τα ζώα μπορούν να “ονειρευτούν” ότι πηγαίνουν σε μέρη που δεν έχουν επισκεφτεί ποτέ.
Στους ανθρώπους, κατά τη διάρκεια του ονείρου μπορούν να βρεθούν λύσεις σε διάφορα προβλήματα. Υπάρχουν αρκετά παραδείγματα όπου η επίλυση ενός επιστημονικού ή μηχανικού ζητήματος, οπτικοποιήθηκε αυθόρμητα κατά τη διάρκεια του ύπνου.
Ο νευροεπιστήμονας Otto Loewi ονειρεύτηκε ένα πείραμα, το οποίο απέδειξε ότι οι νευρικές ώσεις μεταδίδονται χημικώς. Έτρεξε αμέσως στο εργαστήριό του για να πραγματοποιήσει το πείραμα – λαμβάνοντας αργότερα το βραβείο Νόμπελ για την ανακάλυψη αυτή.
Ο Elias Howe, ο εφευρέτης της ραπτομηχανής, ισχυριζόταν πως η κύρια καινοτομία -η τοποθέτηση της οπής για το νήμα κοντά στην άκρη της βελόνας- του ήρθε σε ένα όνειρο.
Ο Dmitri Mendeleev περιέγραψε πως είδε σε όνειρο «ένα τραπέζι όπου όλα τα στοιχεία έμπαιναν στη θέση τους, όπως απαιτείτο. Ξυπνώντας, τα σημείωσα αμέσως σε ένα κομμάτι χαρτί». Αυτός ήταν ο περιοδικός πίνακας.
Οι ανακαλύψεις αυτές, κατέστησαν δυνατές από τον ίδιο μηχανισμό ακούσιας φαντασίας, τον οποίο απέκτησαν για πρώτη φορά τα θηλαστικά πριν από 140 εκατομμύρια χρόνια.
Φαντασιωνόμενοι σκοπίμως
Η διαφορά μεταξύ εκούσιας και ακούσιας φαντασίας είναι ανάλογη με τη διαφορά μεταξύ εκούσιου μυϊκού ελέγχου και μυϊκού σπασμού. Ο ηθελημένος έλεγχος των μυών επιτρέπει στους ανθρώπους να συνδυάζουν σκόπιμα τις μυϊκές κινήσεις. Ο σπασμός εμφανίζεται αυθόρμητα και δεν μπορεί να ελεγχθεί.
Ομοίως, η εκούσια φαντασία επιτρέπει στους ανθρώπους να συνδυάζουν σκόπιμα σκέψεις. Εάν σας ζητηθεί να συνδυάσετε νοερά δύο πανομοιότυπα ορθογώνια τρίγωνα ενώνοντας τις μακρύτερες πλευρές -ή, αλλιώς, τις υποτείνουσές τους- εσείς φαντάζεστε ένα τετράγωνο. Εάν σας ζητηθεί να κόψετε νοερά μια στρογγυλή πίτσα με δύο κάθετες τομές, τότε φαντάζεστε τέσσερις ίδιες φέτες.
Αυτή η σκόπιμη, προσαρμοστική και αξιόπιστη ικανότητα συνδυασμού και ανασυνδυασμού νοητικών αντικειμένων ονομάζεται προμετωπιαία σύνθεση (prefrontal synthesis). Βασίζεται στην ικανότητα του προμετωπιαίου φλοιού, ο οποίος βρίσκεται στο μπροστινό μέρος του εγκεφάλου, να ελέγχει τον υπόλοιπο νεοφλοιό.
Πότε απέκτησε το είδος μας αυτή την ικανότητα της προμετωπιαίας σύνθεσης; Κάθε τεχνούργημα παλαιότερο των 70.000 ετών, θα μπορούσε να είχε κατασκευαστεί από έναν δημιουργό που δεν διέθετε την ικανότητα αυτή. Ξεκινώντας από εκείνη περίπου την εποχή, βλέπουμε αρχαιολογικά αντικείμενα τα οποία δείχνουν ξεκάθαρα την παρουσία της: σύνθετα απεικονιστικά αντικείμενα όπως το αγαλματίδιο λιονταριού-ανθρώπου· οστέινες βελόνες με οπή· τόξα και βέλη· μουσικά όργανα· κατασκευή κατοικιών· στολισμένες ταφές που υποδηλώνουν πεποιθήσεις για μετά θάνατον ζωή και πολλά άλλα.
Πολλαπλοί τύποι αρχαιολογικών αντικειμένων που συνδέονται αναμφίβολα με την προμετωπιαία σύνθεση εμφανίζονται ταυτόχρονα -πριν από περίπου 65.000 χρόνια- σε διάφορες τοποθεσίες. Αυτή η απότομη αλλαγή στη φαντασία έχει χαρακτηριστεί από τον ιστορικό Yuval Harari ως “γνωσιακή επανάσταση”. Αξιοσημείωτα, συμπίπτει προσεγγιστικά με τη μεγαλύτερη μετανάστευση του Homo sapiens από την Αφρική.
Γενετικές αναλύσεις δείχνουν πως αρχικά ήταν ορισμένα τα άτομα που απέκτησαν αυτή την ικανότητα προμετωπιαίας σύνθεσης, τα οποία στη συνέχεια διέδωσαν ευρέως τα γονίδιά τους, εξαλείφοντας την συμβολή των υπόλοιπων σύγχρονών τους αρσενικών με χρήση στρατηγικών που ενεργοποιούνται από τη φαντασία, καθώς και με ανάπτυξη νέων όπλων.
Χρειάστηκε, λοιπόν, ένα ταξίδι πολλών εκατομμυρίων ετών εξέλιξης για να εξοπλιστεί το είδος μας με την φαντασία. Τα περισσότερα θηλαστικά μπορούν ακούσια να φανταστούν πράγματα που δεν υπάρχουν ή καταστάσεις που δεν έχουν συμβεί, κατά τη διάρκεια του σταδίου REM· όμως, μόνο οι άνθρωποι μπορούμε να επινοήσουμε σκόπιμα νέα αντικείμενα και γεγονότα στο μυαλό μας, χρησιμοποιώντας προμετωπιαία σύνθεση.
Πηγή: https://theconversation.com/
Με ενδιαφέρουν τα θέματα που αναρτώνται!
Πολυ ενδιαφέρον , πρέπει να συνδέεται με την ανάπτυξη της νοημοσύνης στους ανθρώπους , και νομίζω ότι πριν απο την φαντασία πρέπει να άρχισε η ανάπτυξη της μνήμης .