grenzen in de menselijke neurowetenschappen

Wie ben ik?We weten dat zelfs in de prehistorie mensen probeerden de schedels van hun zieke soortgenoten te openen. Bovendien gebruikten prehistorische mannen menselijke schedels, meestal die van voorouders, voor religieuze aanbidding lang na de dood. Zo leek het hoofd altijd een voorwerp van belang voor ons. Misschien namen de prehistorische mannen aan dat iets in onze schedel gerelateerd is aan onze gevoelens, gedachten en herinneringen. Maar we moesten wachten tot de Franse filosoof René Descartes, die als eerste het onderscheid tussen lichaam en geest zeer expliciet maakte. Zijn beroemde filosofische uitspraak ” Cogito ergo sum “kan worden vertaald als”ik denk, dus ik ben”. Daarom concludeert hij dat hij er zeker van kan zijn dat hij bestaat omdat hij denkt. Voor veel onderzoekers markeren deze gedachten het begin van de moderne westerse filosofie. De verklaring van Descartes roept veel vragen op, met name over de relatie tussen lichaam en geest, die vandaag de dag nog steeds onderwerp van discussie zijn.

dit is met name het geval sinds de moderne neurowetenschap het mysterie van de hersenen begon te ontrafelen. Nieuwe beeldvormingshulpmiddelen zoals fMRI stellen ons in staat om naar onze hersenen te kijken terwijl het werkt. Deze nieuwe benaderingen hebben de deur geopend om de vragen te beantwoorden die Descartes stelde over de relatie tussen geest en lichaam op een manier die hij zich nooit had voorgesteld.In dit artikel suggereren we het idee dat de verwerking van zelfreferentiële stimuli in corticale middenlijnstructuren een belangrijk deel van het bewuste zelf kan vertegenwoordigen, dat kan worden aangevuld met een onbewust deel van het zelf dat een “belichaamde geest” wordt genoemd (Varela et al., 1991), die steunt op andere hersenstructuren.

het bewuste zelf: corticale Middenlijnstructuren

sinds de beroemde woorden van René Descartes zijn er talloze pogingen gedaan om te verduidelijken wat hij beschreef als een zelf. Descartes suggereerde dat het zelf een substantie is, zoals een ding, dat met het lichaam geconfronteerd kan worden. Maar zo ja, hoe en waar interageren deze twee stoffen? Opmerkelijk genoeg suggereerde Descartes een plaats waar deze interactie zou moeten plaatsvinden: de epifyse cerebri. Descartes geloofde dat dit gebied de belangrijkste zetel van de ziel was. In tegenstelling, de Schotse filosoof David Hume betoogde dat er geen zelf als een mentale entiteit; er is slechts een complexe set van percepties van onderling gerelateerde gebeurtenissen die de wereld weerspiegelen. Daarom zijn er alleen gebeurtenissen die we waarnemen. In deze visie is het zelf slechts een illusie. Vergelijkbaar stelt de hedendaagse Duitse filosoof Thomas Metzinger dat er geen zelf als mentale entiteit bestaat (Metzinger, 2003).

recenter is dit probleem ook besproken in de neurowetenschappen. Om het zelf op een neurowetenschappelijke manier te onderzoeken, richtten de studies zich op verschillende kenmerken van het zelf. Centrale kenmerken van het zelf kunnen zijn gevoelens van Agentschap, eigendomsgevoelens voor het lichaam, autobiografisch geheugen, het ervaren van het zelf als een eenheid, of het labelen van stimuli als zelfreferentieel. Afhankelijk van de eigenschap van het zelf dat is onderzocht, gevarieerde de neurowetenschappelijke benadering. Bijvoorbeeld, onderzoek op het laatste facet gericht op zelfreferentiële relatief aan niet-zelfreferentiële taken. In een typisch experimenteel paradigma Kelley et al. (2002) vroeg deelnemers om trait adjectives (bijvoorbeeld, agressief of vriendelijk) te beoordelen of ze zichzelf, een bepaalde zaak, of de huidige president van de VS goed beschreven. Daardoor werden stimuli gecategoriseerd als zelf-relevant, ander-referentieel, of case referentieel. Hersengebieden geassocieerd met zelf-relevante stimuli worden dan geïnterpreteerd als het beschrijven van de neurale handtekening van ons zelf (Kelley et al., 2002).

ondanks deze verschillende benaderingen identificeerde een toenemend aantal aanwijzingen consequent regio ‘ s in de middellijn van de menselijke hersenschors, die zijn bestempeld als corticale middenlijnstructuren (CMS), die cruciaal zijn voor zelfspecifieke verwerking (Northoff)., 2004, 2011, 2013, 2016). Er is gesuggereerd dat die structuren centraal staan voor zelfrelevante of zelfgerelateerde verwerking, waardoor we interne en externe prikkels kunnen koppelen (Northoff, 2016). Zelfgerelateerde verwerking beschrijft de verwerking van een stimulus in relatie tot (maar niet in) het zelf.

Wat zijn de structuren van het CMS en hoe zijn ze gerelateerd aan het zelf? De CMS structuren omvatten verscheidene phylogenetic oude hersenenstructuren. Ze dienen verschillende functies voor het vestigen van een zelf. De orbitomediale prefrontale cortex (OMPFC) is bijvoorbeeld gekoppeld aan een continue representatie van zelfreferentiële stimuli. De supragenual anterior cingulate cortex (SAC) lijkt deze zelfreferentiële stimuli te monitoren, terwijl de dorsomediale prefrontale cortex (DMPFC) ze kan evalueren met betrekking tot de relevantie voor het zelf. Bijvoorbeeld, de DMPFC en de SAC waren betrokken toen de deelnemers werden gevraagd om te controleren en te beoordelen of auditieve verbale feedback was hun eigen of de stem van een ander persoon (McGuire et al., 1996). De posterior – cingulate cortex (PC) kan dan belangrijk zijn om deze stimuli te integreren in het emotionele en autobiografische kader van de persoon (Northoff en Bermpohl, 2004; Northoff, 2016).

het CMS kan worden begrepen als een anatomische eenheid omdat deze regio ‘ s sterke en wederkerige projecties tussen elkaar behouden. Bovendien tonen zij een gelijkaardig patroon van connectiviteit aan hersenengebieden buiten het CMS, B.V., aan de ventro – en dorsolaterale prefrontale cortex of het limbisch systeem met inbegrip van hippocampus, amygdala en insula.

het is intrigerend dat dit netwerk van CMS overlapt met een ander netwerk, de rusttoestand of default mode network (DMN). Deze DMN beschrijft op elkaar inwerkende hersengebieden en is meestal actief wanneer een persoon niet op de buitenkant is gericht en de hersenen in wakeful rust zijn. De DMN is betrokken bij passieve rust, gedachten dwalen, herinneren aan het verleden en het plannen van de toekomst, en ook bij het denken over anderen. De DMN omvat onder andere hersengebieden zoals de mediale prefrontale cortex, De hoekige gyrus en structuren van de hippocampale formatie (Huang et al., 2016).

dus wat voor soort zelf vertegenwoordigt het CMS? Bestaande studies onderzochten de relatie tussen het CMS en het zelf voornamelijk met de focus op het vermogen om over zichzelf te denken. Dit wordt ook ondersteund door de link naar het resting state activity network. Omdat men niet aan zichzelf kan denken zonder bewust te zijn, beschrijven we hier het CMS als een belangrijk onderdeel van het bewuste zelf. Dit bewuste zelf vertegenwoordigt een stabiel zelf in de loop van de tijd, waardoor we bijvoorbeeld door de tijd kunnen reizen (herinneren aan het verleden en projecteren in de toekomst).

het onbewuste zelf: belichaming

in de vorige paragraaf betoogden we dat een set hersenstructuren die als CMS worden aangeduid, een belangrijk onderdeel is van een bewust zelf. We suggereren hier dat er ook onbewuste delen van het zelf zijn. Het onderscheid tussen bewust en onbewust zelf is belangrijk omdat het wijst op de observatie dat ons zelf niet beperkt is tot de stroom van bewustzijn, maar ook andere kenmerken omvat. Deze andere kenmerken kunnen bijvoorbeeld onbewuste delen van het zelf omvatten. Het begrip tussen bewuste en onbewuste delen van het zelf is in ieder geval beroemd tot het werk van Freud. Echter, we noemen hier processen als onbewust wanneer het denken over het zelf ons meestal niets over deze processen vertelt. In deze zin zijn onbewuste processen automatisch. We gaan ervan uit dat er talloze processen in onze geest zijn die beschreven kunnen worden als onbewust. In dit artikel richten we ons op een bepaalde onderzoekslijn, omdat studies op basis van deze benadering convergente anatomische substraten suggereren die ten grondslag liggen aan deze onbewuste facetten van het zelf. Daarom stellen we voor dat belichaamde cognities belangrijke aspecten van het onbewuste zelf kunnen vertegenwoordigen.

Wat is uitvoeringsvorm? Er zijn verschillende theorieën over belichaming en definities. Embodiment in de meest algemene vorm stelt dat de menselijke mentale functies worden gevormd door de manier waarop het menselijk lichaam interageert met de wereld (Wilson, 2002). Geest, lichaam en omgeving beïnvloeden elkaar om adaptief succes te bevorderen (Thompson en Varela, 2001; Wilson, 2002; Gallagher, 2005; Barsalou, 2008). In deze zin is het lichaam een interface tussen de geest en de wereld, het versmelt onze gedachten met de ruimte om ons heen (Varela et al., 1991). Gallagher wijst erop dat belichaming werkt voorafgaand aan enige kennis, het is niet toegankelijk voor ons bewustzijn. Gallagher concludeert dan ook dat het lichaam de geest op een fundamenteel basisniveau vormt, terwijl het achter de schermen blijft (Gallagher, 2005).

wat zijn neurale substraten van deze belichaming? Onderzoek naar de conceptuele of belichaamde metafoor theorie (Lakoff and Johnson, 1999; Williams et al., 2009; Lakoff, 2014) geeft suggesties over de neurale onderbouwing van belichaamde cognities. Conceptuele metaforen verschillen van linguïstische metaforen. Terwijl linguïstische metaforen duidelijk aanwezig zijn in taal, betekenen conceptuele metaforen begrip en ervaring van een soort ding in termen van een ander (Lakoff en Johnson, 1980). Talrijke studies tonen aan hoe die belichaamde metaforen een steiger bouwen en ons dagelijks gedrag onbewust begeleiden (Lakoff and Johnson, 1999). Een voorbeeld is de morele zuiverheid metafoor, die morele zuiverheid en fysieke reinheid bindt (Zhong en Liljenquist, 2006). Studies over deze metafoor hebben aangetoond dat het wassen van de handen maken ons beoordelen volgende scenario ‘ s beschrijven morele overtredingen als minder ernstig (Schnall et al., 2008). Daarom kunnen abstracte gedachten over moraliteit onbewust gegrondvest zijn in zintuiglijke ervaringen. Wat zijn neurale substraten gerelateerd aan deze conceptuele metafoor effecten? Verscheidene studies bepaalden primaire motorische en vooral primaire somatosensorische cortices als cruciale neurale onderbouwing van de belichaamde cognities (Lacey et al., 2012; Schaefer et al., 2014). Zo is bijvoorbeeld aangetoond dat de metafoor van morele zuiverheid gerelateerd is aan sensorische hersengebieden (Schaefer et al., 2015; Denke et al., 2016). Dit is ook in lijn met recente theorieën over embodied simulation processen. Simulatie betekent hier dat het terugvinden van conceptuele Betekenis een gedeeltelijke re-enactment van zintuiglijke en motorische ervaringen impliceert (Gallese and Lakoff, 2005). De bovengenoemde beeldvormingsstudies ondersteunen deze aanname.

maar hoe kunnen primaire somatosensorische gebieden worden gekoppeld aan belichaamde metaforen? In de traditionele visie zijn die hersengebieden gekend om primaire modaliteiten te vertegenwoordigen. Zo is het klassieke begrip van de primaire somatosensorische cortex om aanraking op het lichaamsoppervlak op een min of meer mechanische manier te reflecteren (Kaas, 2008). Echter, recente bevindingen in de neurowetenschappen vestigen de aandacht op meer complexe functies van de primaire somatosensorische cortex, wijzend op een rol voor de somatosensorische Cortex in het waarnemen eerder dan reflecteren aanraking op het lichaamsoppervlak. Bovendien lijken deze hersengebieden zelfs sociale percepties zoals empathie te bevatten (Keysers et al., 2010; Schaefer et al., 2012). In zijn neural reuse theory stelt Anderson dat hersengebieden betrokken kunnen zijn bij verschillende neurale partnerschappen, afhankelijk van taken en omstandigheden (Anderson, 2014). Volgens Anderson verwijst “neuraal hergebruik” naar een vorm van neuroplasticiteit, waarbij neurale elementen die oorspronkelijk voor één doel werden ontwikkeld, voor meerdere doeleinden worden gebruikt. Belichaamde metaforen zijn voorbeelden van hoe onze hersenen oude strategieën op nieuwe manieren gebruiken. Vandaar, hogere orde cognitieve processen zoals moreel denken kunnen gewoon recombinaties van meer eenvoudige en fundamentele onbewuste hersenprocessen zijn.

de hersengebieden die het belichaamde zelf vertegenwoordigen (in het bijzonder de sensorimotorische hersengebieden) verschillen van de gebieden die we hebben genoemd om betrokken te zijn bij het CMS. We stellen voor dat, terwijl het CMS een bewust zelf vertegenwoordigt, hersenstructuren die zich bezighouden met belichaamde cognities gerelateerd kunnen zijn aan een onbewust zelf. Ten minste een deel van dit onbewuste zelf kan gebaseerd zijn op sensorimotorische hersengebieden. We gaan er verder van uit dat beide delen van het zelf consistent met elkaar in wisselwerking staan.

maar zijn we ons niet vaak bewust van sensorimotorische activering? En spreekt dit niet tegen een rol van de sensorimotorische hersengebieden voor onbewuste delen van het zelf? In feite zijn we ons vaak bewust van sensorimotorische activering. Vaak is deze activering echter ook automatisch en onbewust. Nogmaals, we argumenteren met Anderson dat hersengebieden meerdere rollen kunnen hebben. Op basis van de theorie van belichaamde cognities gaan we ervan uit dat veel conceptuele metaforen (b.v. reinheid en morele zuiverheid) ooit bewust werden geleerd en nu een onbewuste schakel in ons zelf vertegenwoordigen (Lakoff en Johnson, 1980).

hoe interageert het bewuste zelf met het lichaam en de omgeving?

de suggestie van een bewust zelf en een belichaamd zelf als een onbewust zelf dat een link biedt met onze lichaamservaringen roept een aantal problemen op. We zullen hier slechts één belangrijk punt bespreken, dat verwijst naar de manier waarop het bewuste zelf kan worden gerelateerd aan het belichaamde zelf. In tegenstelling tot Descartes’ suggestie heeft eerder werk dit zelf beschreven als een op hersenen gebaseerde structuur en organisatie, in plaats van een mentale of fysieke entiteit ergens in de hersenen (Northoff, 2013). Dit bewuste zelf als structuur of organisatie is gerelateerd aan zowel het lichaam als de sociale wereld.

Hoe kunnen we ons deze relaties voorstellen? Als we het zelf beschrijven als structuur en organisatie, begrijpen we het als een systeem. Maar het concept van het belichaamde zelf stelt dat het zelf of de cognitie niet alleen een activiteit van de geest is, maar verdeeld is over de gehele situatie inclusief geest, lichaam, omgeving (b.v. bier, 1995), waarbij het wijst op een belichaamd en gesitueerd zelf. Hoe kan een systeem ook zijn omgeving omvatten? Volgens de Britse filosoof en wiskundige Georg Spencer-Brown wordt een systeem gedefinieerd door zijn grens, die niet alleen het systeem scheidt van de omgeving, maar ook de manier is waarop een systeem wordt gedefinieerd in het allereerste begin: maak een onderscheid en een universum ontstaat (Spencer-Brown, 1969).Wilson suggereert dat het belichaamde zelf een open systeem is. De grenzen van een systeem zijn dus deels een kwestie van oordeel en hangen af van de specifieke doeleinden van iemands analyse (Wilson, 2002). Maar we moeten ons nog steeds afvragen wat de grens in die gevallen bepaalt. De recente algemene systeemtheorie geeft hier een interessant beeld. Systemen zoals het bewustzijn zijn beschreven als functioneel gesloten, wat betekent dat het systemen zijn die gescheiden zijn van andere systemen en hun omgeving door de specifieke manier waarop ze werken (Luhmann, 1985, 1988, 1995). In deze visie is ons bewustzijn een gesloten systeem, dat is opgebouwd uit gedachten en niets anders. We kunnen ons dit systeem voorstellen als een zelfreferentieel systeem, waarin elke gedachte wordt gevolgd door een andere gedachte, die weer wordt gevolgd door de volgende gedachte enzovoort. Dit wordt ook wel een “autopoietisch” systeem genoemd (Luhmann, 1995). Op deze manier is het zelf een gesloten systeem, omdat zowel de situatie als het lichaam tot de omgeving van dit systeem behoren (Luhmann, 1995). Dit systeem is echter alleen gesloten in de manier waarop het werkt, maar het staat open voor inkomende informatie van de sociale situatie of van het lichaam, bijvoorbeeld reacties van een ander individu of informatie die het lichaam warmte voelt. Interessant is dat het zelf als autopoietisch systeem niet direct kan worden gestuurd, het kan alleen maar verstoord worden. De zelfreferentiële cirkel is dus nog steeds gesloten, maar kan worden “aangeraakt” of verstoord door informatie uit de omgeving (bijvoorbeeld gevoelens van warmte of vriendelijke reacties van een conspecifiek). Het systeem zelf moet dan zin hebben uit deze” verstoring”, het interpreteren op een of andere manier.

op deze manier kan het bewuste zelf zowel open als gesloten zijn. Verder stellen we voor dat het onbewuste zelf, dat we (ten minste gedeeltelijk) beschreven als het belichaamde zelf, op één manier de omgeving representeert (bijv., de sociale wereld via het eigen lichaam) kan het bewuste zelf beïnvloeden (verstoren, verstoren). Daarom, gegeven het feit dat tenminste delen van het onbewuste zelf kunnen worden belichaamd, moet de geest ook worden begrepen in de context van zijn relatie met een fysiek lichaam dat interageert met de wereld.

het blijft echter onduidelijk welke neurale structuren deze interactie van het bewuste met het onbewuste zelf dragen. Toekomstig werk is nodig om deze conceptuele relatie met neurale substraten aan te vullen.

verder stellen we dat door belichaming het zelf ook ingebed is in de omgeving. Dit betekent dat ons zelf niet geïsoleerd is, maar intrinsiek sociaal. De sociale dimensie van het zelf is besproken door talrijke filosofen, vaak behandeld als de vraag voor intersubjectiviteit.

daarom moet het zelf niet worden begrepen als een entiteit ergens in de hersenen, geïsoleerd van zowel het lichaam als de omgeving. Het zelf kan daarentegen gezien worden als een hersengebaseerde neurosociale structuur en organisatie, altijd verbonden met de omgeving (of de sociale sfeer) via belichaming en inbedding. We stellen verder dat embeddedness eerst is en belichaming kan verschijnen in een latere ontwikkelingsfase. De structuur en organisatie die ons zelf kunnen definiëren ontwikkelt zich door de kindertijd en adolescentie. Terwijl het zelf is ingebed in de omgeving vanaf het allereerste begin, belichaming kan later in deze vooruitgang verschijnen. Bovendien, gezien het feit dat er geen zelf is zonder omgeving, stellen we dat de omgeving het zelf heeft gecreëerd.

aldus concluderen we dat het zelf deel uitmaakt van een breder milieusysteem, met inbegrip van lichaams-en sociale dimensies. De activiteit van de corticale middenlijnstructuren van de hersenen lijkt een neurale aanleg te zijn voor deze constitutie, die tegelijkertijd afhankelijk is van de omgevingscontext.

Wie zijn wij: het bewuste en het onbewuste zelf

Wie ben ik? Omdat de menselijke evolutie ooit de staat van een uitgewerkt bewust zelf bereikte, stelden we onszelf dit soort filosofische vragen ter discussie. En sinds tenminste het werk van Sigmund Freud is het bekend dat het zelf ook gebieden buiten ons bewustzijn omvat.

In dit artikel hebben we de suggestie gedaan dat het bewuste zelf kan worden gerelateerd aan een netwerk van hersengebieden dat is gelabeld als CMS. Bovendien wilden we laten zien dat er extra onbewuste delen van het zelf zijn; ten minste delen daarvan noemen we hier belichaamd zelf, dat in het bijzonder gebaseerd kan zijn op sensorimotorische hersengebieden. Verder probeerden we de interactie tussen beide systemen te beschrijven door te suggereren dat het bewuste zelf een functioneel gesloten (of autopoietisch) systeem is dat verstoord kan worden door het onbewuste belichaamde zelf. Wij zijn ons ervan bewust dat dit zeer voorlopige overwegingen zijn. Verder benadrukken we opnieuw dat het belichaamde zelf slechts delen van het onbewuste zelf mag vertegenwoordigen. We geloven echter dat zowel toekomstige neurowetenschappen ontrafelen als filosofische of theoretische ontwikkelingen ons verder kunnen helpen bij het begrijpen van het zelf, een van de meest eigenaardige prestaties van de menselijke evolutie.

Auteursbijdragen

MS en GN schreven het manuscript.

belangenverstrengeling verklaring

de auteurs verklaren dat het onderzoek werd uitgevoerd zonder enige commerciële of financiële relatie die als een potentieel belangenconflict kon worden opgevat.