Este obișnuit să concepem creierul ca pe un organ conceput pentru a reacționa la stimuli din lumea exterioară. O carte grea cade de pe o masă de lângă dumneavoastră, iar creierul vă permite să vedeți, să auziți și să simțiți impactul. Urmăriți însă un videoclip în surdină cu o carte care cade de pe o masă, iar creierul dumneavoastră poate genera totuși o versiune a acestor senzații – făcându-vă să săriți la trântirea iluzorie a cărții care lovește pământul, chiar dacă semnalele pe care le-am procesa în mod normal ca sunet sau vibrație sunt absente.
Acest lucru se datorează faptului că creierul nostru nu a evoluat pentru a reacționa la lumea din jurul nostru, ci mai degrabă pentru a prezice ceea ce ni se va întâmpla în continuare, explică președintele APS, Lisa Feldman Barrett de la Northeastern University.
„Creierul nu a evoluat pentru raționalitate”, a spus Barrett. „Ele nu au evoluat pentru ca tu să gândești sau să percepi lumea cu acuratețe. Ele nici măcar nu au evoluat cu adevărat pentru ca tu să vezi, să auzi sau să simți. Creierele au evoluat pentru a regla un corp, astfel încât acesta să se poată deplasa în lume în mod eficient.”
Sarcina principală a unui creier care lucrează în slujba corpului este alostazia: reglarea sistemelor interne ale corpului prin anticiparea nevoilor și pregătirea pentru a le satisface înainte ca acestea să apară. Interocepția – reprezentarea de către creier a senzațiilor din propriul corp – este consecința senzorială a acestei activități, spune Barrett, și este esențială pentru tot ceea ce înseamnă gândire, emoție, luare de decizii și sentimentul nostru de sine.
„Corpul tău face parte din mintea ta, nu într-un mod mistic și vag, ci într-un mod biologic foarte real”, a spus ea în timpul unui Simpozion de Știință Integrativă la Convenția Internațională de Științe Psihologice (ICPS) 2019 de la Paris. „Acest lucru înseamnă că există o bucată din corpul tău în fiecare concept pe care îl faci, chiar și în stări pe care le considerăm cogniție rece.”
Pentru a menține alostazia, a continuat Barrett, creierul trebuie să construiască în mod continuu concepte care să ghideze corpul prin integrarea resturilor de intrare senzorială cu amintiri ale unor experiențe similare din trecut. Crearea acestui model intern al corpului dumneavoastră în lume permite creierului să deducă cauzele datelor senzoriale pe care le primește prin retină și alte organe senzoriale.
„Acest proces predictiv este modul în care creierul dumneavoastră navighează în lume, vă ghidează acțiunile și vă construiește experiențele”, a spus ea.
Lucrările lui Barrett cu ajutorul RMN-ului funcțional (fMRI) au aruncat, de asemenea, lumină asupra rolului rețelei de mod implicit a creierului, care ajută la inițierea semnalelor de predicție, și a rețelei de saliență, care ajută la determinarea datelor senzoriale neașteptate care sunt importante de învățat într-un anumit moment. Cercetările lui Barrett arată că ambele rețele, lucrând în mod concertat, contribuie la alostazie și la consecințele sale interoceptive.
În mod ironic, notează Barrett, cortexul limbic al acestor regiuni, cândva ridiculizat ca fiind „bestia interioară” reactiv emoțională a creierului, poate fi strâns legat de procesele anticipative care ne construiesc percepția lumii.
Procese (in)predictive
Menținerea alostaziei seamănă foarte mult cu gestionarea unui buget pentru organism, în care glucoza, apa, sarea și alți compuși biologici constituie moneda, spune Barrett; ca în cazul oricărui buget, este posibil să se înregistreze un deficit metabolic. Când se întâmplă acest lucru, creierul va reduce cheltuielile pentru două lucruri „costisitoare”: mișcarea corpului și învățarea de noi informații. Acest lucru poate duce la oboseală, confuzie și anhedonie și, pe termen lung, la depresie.
Dezorganizarea alostatică este doar unul dintre mulții factori care contribuie la depresie, notează Barrett. Aprecierea bazei fizice a simptomelor poate fi de ajutor pentru persoanele care suferă de această tulburare, care simt adesea că nu-și pot controla gândurile și sentimentele negative.
„Uneori te simți mizerabil dintr-un motiv pur fizic”, a spus ea. „Nu sunt gândurile care conduc sentimentele, ci sentimentele care conduc gândurile.”
Diferențele în procesele predictive susținute de interocepție pot contribui, de asemenea, la psihopatologie, spune Martin Paulus de la Universitatea din California, San Diego. Indivizii sănătoși, explică el, au un set de așteptări cu privire la starea lumii pe care le actualizează prin observarea și evaluarea noilor dovezi în raport cu experiențele anterioare.
Un biciclist, de exemplu, poate avea un model de funcționare a locului unde poate pedala pe șosea care se bazează pe cât de aproape se apropie în general mașinile de bordură, pe care l-ar actualiza continuu pe baza sunetelor mașinilor care se apropie și a distanței la care vede vehiculele trecând pe lângă el.
„Nu este vorba că percepția este un proces pasiv”, a spus Paulus. „Percepția este un proces activ bazat pe ceea ce sunt experiențele tale anterioare.”
Acest proces poate merge prost, totuși. Un individ sănătos ar putea percepe o creștere a ritmului cardiac la sosirea la o petrecere ca pe un indicator al entuziasmului, au scris Paulus și Murray Stein (University of California, San Diego) în Brain Structure & Function; cineva cu anxietate, totuși, poate interpreta același semnal interoceptiv ca prezicând un pericol iminent.
Paulus, Stein și colegul Justin Feinstein (University of Tulsa) au investigat în continuare baza acestor scheme de predicție interoceptivă în Biological Psychiatry printr-un studiu fMRI pe 26 de participanți, dintre care jumătate aveau o anxietate de trăsătură ridicată. Constatările au arătat că participanții din cele două grupuri au obținut rezultate la fel de bune într-o serie de sarcini în care trebuiau să aleagă între două opțiuni. Cu toate acestea, chiar și atunci când existau puține șanse de a alege incorect, indivizii foarte anxioși au demonstrat o activitate semnificativ mai mare în cingulatul anterior, o regiune a creierului implicată în diferențierea între semnalele predictive și cele non-predictive.
Acest lucru sugerează că indivizii predispuși la anxietate ar putea avea nevoie să aloce mai multe resurse de procesare pentru luarea deciziilor pentru a distinge fluctuațiile obișnuite ale stării lor fiziologice de semnalele care prezic un potențial rău, a scris Paulus.
Indivizii care se confruntă cu acest tip de eșec interoceptiv, inclusiv persoanele cu depresie, a explicat el, nu vor trece la o convingere mai adaptivă despre starea lumii chiar și în fața dovezilor care dovedesc că înțelegerea lor actuală este incorectă.
„Adesea puteți prezenta acestei persoane dovezi că anxietatea este cu adevărat irațională sau că nu are nicio bază, și totuși există o rezistență puternică de a învăța aceste noi informații”, a spus el.
Rigiditatea contextului, pe de altă parte, îi poate determina pe indivizi să aplice în mod necorespunzător experiențele lor anterioare la înțelegerea unei situații fără legătură – de exemplu, dacă un excursionist care a avut o întâlnire cu un urs pe traseu a început să se aștepte să aibă urși la fiecare colț în timpul deplasării zilnice.
Semnalele interoceptive ne pot, de asemenea, duce pe căi greșite atunci când semnalele corpului nostru intră în conflict cu interesul nostru superior, interferând cu abilitățile noastre intuitive de luare a deciziilor. Pentru a investiga acest efect, Barnaby D. Dunn (Medical Research Council Cognition and Brain Sciences Unit, Regatul Unit) și colegii săi au monitorizat frecvența cardiacă a 92 de participanți în timp ce aceștia îndeplineau sarcina de joc de noroc din Iowa. Această măsură a gândirii intuitive se bazează pe faptul că indivizii identifică faptul că două dintre cele patru pachete de cărți pe care le au la dispoziție conțin în cea mai mare parte cărți profitabile, în timp ce celelalte două pachete sunt mai susceptibile de a scădea din scorul lor final. După ce au finalizat această sarcină, participanții și-au numărat bătăile inimii pe mai multe intervale de timp, pe care cercetătorii le-au comparat cu măsurile electrocardiografice (EKG) reale ale ritmului cardiac al participanților.
În general, au scris cercetătorii în Psychological Science, participanții cu o interocepție mai precisă au fost mai predispuși să ia decizii care se aliniau cu activitatea lor cardiacă – adică să aleagă un pachet de cărți ca răspuns la o creștere a ritmului cardiac. Cu toate acestea, dacă ritmul lor cardiac a crescut în anticiparea alegerii unor punți greșite, acest lucru ar putea conduce indivizii să obțină un scor mai prost decât cei care au avut mai puțină conștientizare a activității corpului lor.
Studiul longitudinal Tulsa 1000 în curs de desfășurare al lui Paulus se concentrează pe identificarea modului în care aceste tipuri de moduri de eșec predictiv contribuie la diverse psihopatologii care implică consumul de substanțe și comportamentul alimentar. Un aspect al studiului plasează interocepția cardiacă în centrul atenției, însărcinându-i pe participanți cu numărarea bătăilor inimii pentru a le evalua gradul de conștientizare a propriului corp.
„Ceea ce aș vrea să fac este să văd dacă putem construi, într-un sens literal, EKG-ul psihiatrului”, a spus Paulus.
Pe lângă sprijinirea unor diagnostice mai precise, acest lucru ar putea permite practicienilor să comunice modul în care eșecurile în procesele predictive care se bazează pe interocepție pot contribui la psihopatologie la nivel individual, a concluzionat el.
Ascultați-vă inima
În absența inputurilor din lumea exterioară, creierul și-ar putea genera propria activitate spontană, dar este de asemenea posibil ca o astfel de activitate să reflecte faptul că creierul procesează inputurile viscerale de la organele noastre interne, a declarat Catherine Tallon-Baudry, care studiază neuroștiința cognitivă la École Normale Supérieure din Franța. Atât inima, cât și tractul gastrointestinal își generează propria activitate electrică (aceasta este ceea ce permite unei inimi de donator păstrate la rece să continue să bată singură) și, în timpul dezvoltării fetale, aceste organe încep să se contracte înainte ca creierul să devină complet activ. Acest lucru sugerează că creierul se dezvoltă ca răspuns la aceste organe.
„Avem tendința de a crede că creierul se află în vârful piramidei și că el controlează corpul în general – de fapt, probabil că este invers”, a spus Tallon-Baudry.
Un indiciu în acest sens este modul în care informațiile sunt transmise către și de la creier prin intermediul căilor senzoriale ale corpului: 80% din fibrele din nervul vag urcă de la organe precum stomacul și inima la creier, în timp ce doar 20% coboară în sens invers.
Această interacțiune senzorială poate fi mai mult decât o simplă reglare alostatică, totuși – cercetările lui Tallon-Baudry sugerează că ar putea, de asemenea, să susțină luarea perspectivei la persoana întâi, o componentă fundamentală pentru sentimentul nostru de sine.
Pentru a fi conștient, trebuie să ai un subiect al conștiinței, explică ea, iar interoceptarea semnalelor de la organele noastre poate ajuta creierul nostru să unească informațiile primite – inclusiv vederea, plasarea corpului și categoriile cognitive – într-un punct de vedere singular.
Discuțiile despre conștiință pot deriva cu ușurință în teritoriu filozofic, a spus Tallon-Baudry, dar munca ei se concentrează în principal pe aspectele mecanice ale acestui fenomen.
„Știm că există o mulțime de procesare inconștientă a informațiilor în creier, așa că a avea o perspectivă la persoana întâi nu este neapărat un mod implicit. Avem nevoie de un mecanism care să explice acest lucru”, a spus ea.
Într-un studiu al Journal of Neuroscience care sondează legătura dintre inimă și perspectiva la persoana întâi, Tallon-Baudry și colegii Mariana Babo-Rebelo și Craig G. Richter (École Normale Supérieure) au monitorizat activitatea inimii și a creierului a 16 persoane cu ajutorul magnetoencefalografiei (MEG) în timp ce mințile lor rătăceau. Participanții au fost întrerupți periodic de un stimul vizual, moment în care au raportat conținutul gândurilor lor. În timpul gândurilor pe care participanții au raportat ulterior că erau despre ei înșiși, indivizii au demonstrat un răspuns neuronal mai mare la propriile bătăi ale inimii în rețeaua modului implicit decât în timpul gândurilor despre altcineva sau altceva.
„Modul în care creierul răspunde la bătăile inimii face distincția între sine și celălalt”, a spus Tallon-Baudry.
O aplicație a acestei descoperiri și a altor descoperiri legate de intrările viscerale, a remarcat ea, este aceea de a ajuta în sarcina dificilă de evaluare a pacienților în stări de lipsă de reacție, cum ar fi cei care ies din comă. Monitorizarea răspunsului creierului la ritmul cardiac poate dezvălui semne tranzitorii de conștiență la acești pacienți, a explicat Tallon-Baudry, ceea ce poate avea consecințe serioase pentru deciziile de sfârșit de viață.
Simțind că a simți înseamnă a vedea înseamnă a crede
Interocepția intrărilor de la inima noastră poate, de asemenea, să ne influențeze percepțiile vizuale, a declarat Manos Tsakiris (Royal Holloway University of London, Regatul Unit), membru al APS – indiferent dacă ceea ce vedem este acolo sau nu.
Codarea predictivă defectuoasă poate contribui la o serie de fenomene, notează el. În Statele Unite, de exemplu, indivizii de culoare au de două ori mai multe șanse decât albii să fie neînarmați atunci când sunt uciși în timpul întâlnirilor cu poliția, care uneori raportează că identifică greșit obiecte precum telefoanele drept pistoale și alte arme.
Această prejudecată rasială a fost demonstrată, de asemenea, în laborator, unde participanții albi implicați în sarcini de identificare a armelor și de fotografiere la persoana întâi sunt mai predispuși să raporteze că au văzut o armă sau să tragă cu arma lor digitală ca răspuns la imagini cu indivizi de culoare.
Într-un studiu similar din Nature Communications cu 30 de participanți albi, Tsakiris și colegii săi au monitorizat ciclurile cardiace ale indivizilor folosind EKG în timpul unei sarcini de identificare a armelor. Cercetătorii au descoperit că indivizii au fost mai predispuși să identifice un obiect neamenințător ca fiind o armă atunci când a urmat o imagine a unui individ de culoare prezentată în timpul sistolei cardiace, când sângele este expulzat din inimă, decât în timpul diastolei cardiace, sau între bătăile inimii.
Acest lucru sugerează că activitatea cardiacă în curs de desfășurare – și în special sistola cardiacă, despre care se crede că îmbunătățește percepția stimulilor care induc frica – poate influența exprimarea prejudecăților, Tsakiris și colegii Ruben T. Azevedo (University of Kent, Marea Britanie), Sarah N. Garfinkel (University of Sussex, Marea Britanie) și Hugo D. Critchley (Brighton and Sussex Medical School) au scris.
„În loc să spunem că a vedea înseamnă a crede, ar trebui să ne gândim mai degrabă că a crede înseamnă a vedea”, a spus Tsakiris. „Tipurile de credințe și experiențe anterioare pe care le aveți domină percepția.”
Răspunsul corpului nostru la imagini poate, de asemenea, să modeleze modul în care vedem lumea noastră sociopolitică, ceea ce, uneori, poate face dificilă separarea realității de ficțiune, spune el. În cercetările sale în curs de desfășurare, el a descoperit că accelerarea inimii ca răspuns la imaginile fotojurnalistice ale suferinței umane este corelată cu judecarea acelei imagini ca fiind reală, mai degrabă decât regizată sau editată. Persoanele care au dificultăți în a-și eticheta propriile emoții, pe de altă parte, sunt mai predispuse să respingă astfel de imagini ca fiind trucate.
Un factor care nu pare să joace un rol în aceste studii, notează Tsakiris, este orientarea politică: S-a constatat că atât conservatorii, cât și liberalii folosesc excitarea ca indice al realității, deși legătura dintre excitare și realitatea percepută a fost mai puternică la participanții mai în vârstă.
„Imaginile, de la picturi la icoane, la fotojurnalism și nu numai, au fost întotdeauna agenți culturali foarte puternici care modelează cultura și modul în care experimentăm evenimentele sociale și politice, în special atunci când acestea se întâmplă la distanță”, a spus Tsakiris.
Aceste imagini sunt adesea considerate „martori veridici ai realității”, a continuat el, dar, în același timp, ele reflectă convingerile noastre. Această iluzie a autenticității, susținută de proprietățile interoceptive care ne construiesc realitățile, este cea care poate face ca aceste și alte percepții să fie atât de puternice.
Referințe și lecturi suplimentare
Azevedo, R. T., Garfinkel, S. N., Critchley, H. D., & Tsakiris, M. (2017). Activitatea aferentă cardiacă modulează expresia stereotipurilor rasiale. Nature Communications, 8(1), articolul 13854. https://doi.org/10.1038/ncomms13854
Babo-Rebelo, M., Richter, C. G., & Tallon-Baudry, C. (2016). Răspunsurile neuronale la bătăile inimii în rețeaua implicită codifică sinele în gândurile spontane. The Journal of Neuroscience, 36, 7829-7840.
https://doi.org/10.1523/jneurosci.0262-16.2016
Dunn, B. D., Galton, H. C., Morgan, R., Evans, D., Oliver, C., Meyer, M., … Dalgleish, T. (2010). Ascultându-ți inima: Cum interocepția modelează experiența emoțională și luarea deciziilor intuitive. Psychological Science, 21, 1835-1844. https://doi.org/10.1177/0956797610389191
Kleckner, I. R., Zhang, J., Touroutoglou, A., Chanes, L., Xia, C., Simmons, W. K., … Feldman Barrett, L. (2017). Dovezi pentru un sistem cerebral pe scară largă care susține alostazia și interocepția la om. Nature Human Behavior, 1, articolul 0069. https://doi.org/10.1101/098970
Paulus, M. P., Feinstein, J. S., Simmons, A., & Stein, M. B. (2004). Activarea cingulată anterioară la subiecții anxioși cu trăsături înalte este legată de procesarea modificată a erorilor în timpul luării deciziilor. Biological Psychiatry, 55, 1179-1187.
https://doi.org/10.1016/j.biopsych.2004.02.023
Paulus, M. P., & Stein, M. B. (2010). Interocepția în anxietate și depresie. Brain Structure & Function, 214(5-6), 451-463. https://doi.org/10.1007/s00429-010-0258-9