Ο εγκέφαλος δεν είναι αποθήκη αναμνήσεων

Η πεποίθηση ότι οι αναμνήσεις και οι γνώσεις μας αποθηκεύονται στον εγκέφαλο είναι τόσο γενική και απόλυτη ώστε κάθε αντίλογος εκλαμβάνεται ως παραδοξολογία. Τι άλλη εξήγηση πέραν αυτής της εγγραφής των εμπειριών στη μνήμη μπορεί να υπάρξει για την επανειλημμένη ανάδυση των ίδιων βιωμάτων και γνώσεων στη συνείδηση; Αλλά η απουσία εναλλακτικών ερμηνειών του φαινομένου και η πιεστική ανάγκη μιας εύλογης ερμηνείας του δεν συνιστούν τεκμήριο ότι όντως οι εμπειρίες εγγράφονται στη μνήμη ή στον εγκέφαλο. Κι αυτό δεν πέρασε απαρατήρητο από τον Πλατωνικό Σωκράτη: «Είναι λοιπόν η μνήμη μας κέρινη πλάκα όπου χαράζονται οι γνώσεις μας, ή μήπως είναι οι γνώσεις μας σαν τα πουλιά και η μνήμη μας κλουβί όπου τα φυλάμε;» ρωτά τον μαθητευόμενο γεωμέτρη Θεαίτητο. Ελέγχοντας κι οι δυο τους τις λογικές επιπτώσεις αυτών των υποθέσεων συμφώνησαν ότι, εν τέλει, η μνήμη δεν μπορεί να είναι κήρινον εκμαγείον ούτε περιστερεών παντοδαπών ορνίθων· ότι η υπόθεσις της διαφυλάξεως των αναμνήσεων σε οτιδήποτε «δοχείο» δεν ευσταθεί.

Ωστόσο, κάπου 25 αιώνες αργότερα, τόσο οι επιστήμονες όσο και το ευρύτερο κοινό επιμένουμε να πιστεύουμε –πράγμα το οποίο φαίνεται και από τον τρόπο που εκφραζόμαστε –ότι όλες οι αναμνήσεις μας εγγράφονται στον εγκέφαλο εν είδει νευρωνικών κυκλωμάτων. Πώς όμως τεκμηριώνεται επιστημονικά αυτή η κατά τα άλλα ευλογότατη υπόθεση; Δύο βασικά είδη μεθόδων έχουν κατά καιρούς χρησιμοποιηθεί για τον σκοπό αυτόν: το πρώτο και παλαιότερο είναι η μελέτη των επιπτώσεων των διαφόρων εγκεφαλικών κακώσεων στη μνήμη. Το δεύτερο συνίσταται στην εφαρμογή των νέων τεχνολογιών απεικονίσεως των λειτουργιών του ανθρωπίνου εγκεφάλου εν δράσει. Φαίνεται λοιπόν ότι και τα δύο είδη συγκλίνουν στο συμπέρασμα ότι υπάρχουν εξειδικευμένες περιοχές στον εγκέφαλο για διάφορα είδη γνώσεων, όπως επί παραδείγματι για τη γνώση και την αναγνώριση προσώπων, τοπίων, χωμάτων, κ.λπ.· εν ολίγοις, περιοχές οι οποίες κατά τη γνώμη πολλών και εγκρίτων επιστημόνων περιέχουν τα μνημονικά κυκλώματα των αντιστοίχων εννοιών.

Αλλά, όπως απεδείχθη στον διάλογο «Θεαίτητος» τον οποίο προ ολίγου εμνημόνευσα, το φαινομενικώς εύλογο δεν είναι κατ’ ανάγκη αληθές. Αναμφιβόλως υπάρχουν εξειδικευμένες περιοχές οι οποίες ενεργοποιούνται επιλεκτικώς: μία όταν αναγνωρίζουμε πρόσωπα, μια άλλη όταν αναγνωρίζουμε τοπία, κι άλλες για χρώματα, για σωματικές κινήσεις, για αντικείμενα που μεταχειριζόμαστε, για κυρίως οπτικά ερεθίσματα, για κυρίως ακουστικά και ούτω καθ’ εξής. Οταν δε μια εξειδικευμένη περιοχή υφίσταται βλάβες λόγω τραυματισμών, νεοπλασιών, εγκεφαλικών επεισοδίων ή νευροεκφυλιστικών νόσων πράγματι εκπίπτει και η επάρκεια με την οποία αναγνωρίζεται η αντίστοιχη κατηγορία εννοιών και αντικειμένων.

Από προσεκτικότερη όμως ανάλυση των κλινικών και των νευροαπεικονιστικών αυτών δεδομένων προκύπτει άλλο συμπέρασμα, το οποίο συνάδει με την άποψη ότι οι εξειδικευμένες περιοχές περιέχουν νευρωνικούς μηχανισμούς αναλύσεως αισθητικών σημάτων από το περιβάλλον και σημάτων τα οποία παράγονται από άλλους, παρόμοιους μηχανισμούς και όχι μνημονικά κυκλώματα. Πολλοί παράγοντες καθιστούν το συμπέρασμα αυτό ευλογότερο, εάν όχι απολύτως αναγκαίο. Θα αναφερθώ εδώ στους βασικότερους: Εάν, φέρ’ ειπείν, η εξειδικευμένη «περιοχή προσώπων» ή η «περιοχή χρωμάτων» ήταν αποθήκη κυκλωμάτων, καίτοι πεπερασμένη, θα έπρεπε να περιέχει άπειρα τέτοια κυκλώματα δεδομένου ότι αναγνωρίζουμε δυνάμει άπειρο αριθμό χρωμάτων και προσώπων. Επιπλέον, καμία βλάβη σε καμία περιοχή του εγκεφάλου δεν έχει ποτέ προκαλέσει αμετάκλητη απώλεια μιας συγκεκριμένης εμπειρίας ή μιας κατηγορίας εννοιών όπως θα αναμένετο εάν κάθε ανάμνηση ήταν κωδικευμένη σε ένα κύκλωμα. Αντιθέτως, αμετάκλητη απώλεια αναγνωρίσεως όλων των οπτικώς (ή ακουστικώς ή απτικώς, κ.λπ.) προσλαμβανομένων αντικειμένων παρατηρείται μόνον όταν οι νευρωνικοί μηχανισμοί επεξεργασίας των αντιστοίχων ερεθισμάτων υφίστανται βλάβες, όπως σε περιπτώσεις αγνωσίας ή αφασίας.

Αλλά, εάν κανένα μέρος του εγκεφάλου δεν λειτουργεί ως αποθήκη αναμνήσεων αλλά όλα τα μέρη του περιέχουν μηχανισμούς επεξεργασίας νευρωνικών σημάτων, πώς εξηγείται η απόλυτη πεποίθηση ότι, επί παραδείγματι, το πρόσωπο ή το τοπίο που βλέπουμε το έχουμε ιδεί στο παρελθόν (και γι’ αυτό, άλλωστε, το «ανα-γνωρίζουμε»); Ή, πώς εξηγείται το γεγονός ότι βλέποντας ένα αντικείμενο αυτομάτως θυμόμαστε το όνομά του και τανάπαλιν εάν και τα δύο δεν ήταν κάπου μαζί καταγεγραμμένα; Τέλος, πώς εξηγείται η ενίοτε απροσδόκητη και αυθόρμητη ανάδυση αναμνήσεων, εάν δεν ήταν όλες ήδη κάπου εγγεγραμμένες;

Τα ερωτήματα αυτά απαντώνται ικανοποιητικώς στο πλαίσιο μιας θεωρίας της μνήμης από όπου εκλείπει το αίτημα της εναποθηκεύσεως των μνημονικών κυκλωμάτων και η οποία προϋποθέτει, πολύ σχηματικά, δύο τινά. Πρώτον, ότι ο εγκέφαλος εμπεριέχει μόνον μηχανισμούς επεξεργασίας εξωγενών και ενδογενών σημάτων –κάποιοι εκ των οποίων έχουν ήδη ταυτοποιηθεί. Δεύτερον, ότι οι μηχανισμοί αυτοί είναι συνδεδεμένοι έτσι ώστε τα σήματα που παράγει ο καθένας να αρκούν ως αίτια παραγωγής σημάτων από τους άλλους μηχανισμούς –δυνατότητα του νευρικού συστήματος ήδη αποδεδειγμένη: Ο ήχος που προαναγγέλλει τροφή (δηλαδή ο σχηματισμός σημάτων που παράγονται από τον μηχανισμό αναλύσεως ακουστικών ερεθισμάτων) αρκεί να ενεργοποιήσει τους σιελογόνους αδένες του σκύλου στο πλαίσιο του γνωστού πειραματικού πρωτοκόλλου του Παβλόφ. Με τον ίδιο τρόπο, το άκουσμα «καρέκλα» (δηλαδή ο σχηματισμός σημάτων που παράγονται από τον μηχανισμό αναλύσεως ακουστικών ερεθισμάτων) αρκεί να ενεργοποιήσει τους μηχανισμούς επεξεργασίας οπτικών ερεθισμάτων για να δημιουργήσουν τον σχηματισμό σημάτων που αντιστοιχεί στο εν λόγω αντικείμενο δεδομένου ότι πολλές φορές στο παρελθόν το ίδιο άκουσμα (τα ίδια ακουστικά σήματα) συνυπήρξαν με αυτά που προέκυπταν από την παρουσία του αντικειμένου. Το δε σύνολο των σημάτων αντιστοιχεί στη γνώση (και την αναγνώριση) του αντικειμένου. Ακολούθως, κάθε φορά που ενθυμούμαστε κάτι το αναπαράγουμε και δεν το ανακαλούμε ενεργοποιώντας το αντίστοιχό του μνημονικό κύκλωμα όπως προτείνεται στο πλαίσιο της κλασικής θεωρίας. Οσο για την πεποίθηση ότι το αντικείμενο είναι οικείο, ότι είναι ήδη γνωστό, προέρχεται από την ευκολία και την αμεσότητα με την οποία προκύπτει ο σύνθετος σχηματισμός σημάτων, πράγμα που δεν συμβαίνει με άγνωστα αντικείμενα και ασαφείς έννοιες. Τέλος, δεδομένου ότι το συνειδησιακό γίγνεσθαι, η αλληλουχία, δηλαδή, των εμπειριών είναι συνεχής, πάντα κάτι προηγείται και προκαλεί την ανάδυση κάποιων αναμνήσεων, ασχέτως εάν ενίοτε αυτό το κάτι εκπίπτει της προσοχής μας. Καμία, επομένως, ανάμνηση δεν είναι απολύτως απρόκλητη και αυθόρμητη.

Ο κ. Ανδρέας Κ. Παπανικολάου είναι ομότιμος καθηγητής της Ιατρικής Σχολής του Πανεπιστημίου του Tennessee, όπου διηύθυνε τον τομέα Κλινικών Νευροεπιστημών, επισκέπτης καθηγητής Νευρολογίας στο Πανεπιστήμιο Αθηνών και πρόεδρος του Κέντρου Εφηρμοσμένων Νευροεπιστημών του Πανεπιστημίου Κύπρου.