Informatie

Delen van de hersenen die cruciaal zijn voor het behoud van het bewustzijn


Uit een antwoord op een andere vraag (over bewuste ervaringen van comapatiënten) heb ik geleerd dat

er kunnen geen bewuste ervaringen, complexe gedachten of complexe emoties optreden wanneer men in coma is (klinisch niet-reagerend, met afwezige of minimale hersenstamreflexen en met ernstig abnormaal EEG)

Dit betekent dat de juiste werkingsmodi van de cortex en de hersenstam zijn vereist voorwaarden voor bewuste ervaringen.

Er rijzen twee vragen:

  1. Is aangetoond dat een goede activiteit van de hersenstam en de cortex ook een voldoende voorwaarde voor bewuste ervaringen, d.w.z. dat alle andere delen van de hersenen mogelijk stom of anderszins niet goed actief zijn? Of zijn er andere delen van de hersenen waarvan de juiste activiteit ook nodig is voor bewuste ervaringen?

  2. Waarom is het dat naast de nieuwste delen van de hersenen (cortex en neocortex) ook zijn oudste deel (de hersenstam) cruciaal is voor het in stand houden van het bewustzijn? Hoe zit het met andere delen die later zijn geëvolueerd?

Merk op dat ik met "noodzakelijk" niet causaal noodzakelijk bedoel, maar alleen logisch of observationeel noodzakelijk, d.w.z. "niet waargenomen zonder".


De minimale neurale mechanismen die gezamenlijk voldoende zijn om bewustzijn (bewust waarnemen, denken, geheugen, etc.) te laten plaatsvinden, onder constante achtergrondomstandigheden, worden de neurale correlaten van bewustzijn (NCC) genoemd [1]. De achtergrondvoorwaarden zijn: faciliterende factoren die aanwezig moeten zijn om de NCC te laten functioneren (bijv. het hart moet kloppen en de longen moeten lucht uitwisselen om de hersenen van zuurstofrijk bloed te voorzien, de bloedspiegels van suiker en andere bloedbestanddelen moeten binnen normale waarden liggen, de stijgende reticulair activerend systeem (ARAS) moet functioneren, enz.), maar ze zijn: niet de NCC.

De ARAS is het neurale netwerk in de kern van de hersenen dat zich uitstrekt van de rostrale pons tot zowel de thalami als de basale voorhersenen, en van daaruit stuurt het uitgebreide axonale projecties naar de hersenschors, inclusief het neurale bewustzijnsnetwerk (het anatomische deel van het NCC). De ARAS is verantwoordelijk voor de alertheid van het bewustzijn, maar is niet verantwoordelijk voor de inhoud van het bewustzijn. Zo is het maakt geen deel uit van het eigenlijke NCC. Er kan echter geen bewustzijn zijn als er geen stimulatie van de ARAS is, zelfs als het neurale netwerk van bewustzijn intact is en kan functioneren, zoals in het geval van uitgebreide hersenstambloeding, infarct en trauma. En het niveau van bewuste alertheid hangt af van de activering van de ARAS - hoe meer activering, hoe hoger het niveau van alertheid. Dit resulteert in verschillende bewustzijnsniveaus, zoals (van lager naar hoger alertheidsniveau) coma, stupor, slaperigheid, normale alertheid en verhoogde alertheid [2]. Het antwoord op vraag #2 - waarom dit oudste deel (de hersenstam) cruciaal is voor het in stand houden van het bewustzijn - is dat het de manier is waarop het neurale proces van bewustzijn is geëvolueerd om afhankelijk te zijn van de ARAS voor zijn functieniveau (dwz zijn alertheid ).

Integendeel, als de ARAS normaal werkt, maar het neurale proces van bewustzijn niet, kan er alertheid zijn zonder, met minimaal of met enig bewustzijn. De mate van aantasting van het bewustzijn hangt af van de mate waarin het neurale proces van bewustzijn disfunctioneel is. Bijvoorbeeld, in het geval van schade aan het neurale proces van bewustzijn door diffuse cerebrale hypoxie, uitgebreide bilaterale herseninfarcten of diffuus hersenschorsletsel, kunnen de resultaten verschillende abnormale bewustzijnstoestanden zijn die variëren in ernst van abnormaal bewustzijn, afhankelijk van hoe het neurale proces van bewustzijn is grotendeels aangetast, zoals (van mild tot ernstig) acute verwardheid, akinetisch mutisme, minimaal bewuste toestand (MCS) en vegetatieve toestand (VS). In de laatste twee categorieën, die ernstige aandoeningen zijn, kunnen de patiënten ogen openen en enkele reflexreacties hebben, zoals knipperen, kauwen en geeuwen, maar geen (in VS) of minimale (in MCS) tekenen van bewust bewustzijn van zichzelf vertonen en het milieu (door klinische testen of door speciale onderzoeken zoals EEG, evoked potentials en fMRI) [2].

Wat betreft de neurale circuits van het bewustzijn, lijkt het, voor zover men op basis van het huidige bewijsmateriaal kan opmaken, zeer waarschijnlijk dat de Standaardmodus Netwerk of Rustend staatsnetwerk [3], die de mediale prefrontale cortex, posterieure cingulate cortex, precuneus, hippocampale en parahippocampale cortex, retrospleniale cortex en enkele pariëtale en temporale cortex omvat, is het netwerk van het neurale bewustzijnsproces wanneer de geest zich in de staat van passieve interne mentatie, het niet uitvoeren van cognitief veeleisende taken en het niet letten op prikkels van buitenaf. Dit netwerk overlapt met het netwerk dat functioneert voor toegang tot bewustzijn (bewustzijn van episodische prikkels, niet bewustzijn van continue prikkels zoals in het eerste geval). Op dit moment toont het bewijs aan dat het netwerk van Global Workspace theorie voorgesteld door Baars [4] of het netwerk van Wereldwijde neuronale werkruimte hypothese van Dehaene [5], die de cortico-thalamische (CT) kern en een netwerk van neuronen omvat met lange afstand axonen die dicht verspreid zijn in de prefrontale, fronto-pariëtale, parieto-temporale en cingulate cortex, is het netwerk van toegang bewustzijn. Dus het complete neurale netwerk van bewustzijn dat functioneert om bewust te zijn van continue gebeurtenissen en episodische gebeurtenissen is waarschijnlijk een vorm van combinatie van deze netwerken, zoals het neurale netwerk in de uitgebreide theorie van de wereldwijde werkruimte van bewustzijn voorgesteld door Song [6].

Het complete neurale circuit van bewustzijn, waar het uiteindelijk ook uit blijkt te zijn samengesteld, en de manier waarop het functioneert, zal de complete NCC vormen. De volledige NCC is noodzakelijk en voldoende om bewustzijn te laten plaatsvinden. Zelfs als we nu niet de volledige NCC hebben, worden de bovenstaande huidige modellen die we hebben redelijk goed ondersteund door experimenten. Ik hoop dat dit vraag 1 beantwoordt.

Referenties.

  1. Tononi G, Koch C. Bewustzijn: hier, daar en overal? Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. 2015 mei 19;370 (1668):20140167. DOI: 10.1098/rstb.2014.0167.

  2. Ukachoke C. Hoofdstuk 6 - Bewustzijn. In: De basistheorie van de geest. 1e ed. Bangkok, Thailand; Charansanitwong Printing Co. 2018.

  3. Andrews-Hanna Jr. [Het standaardnetwerk van de hersenen en zijn adaptieve rol bij interne mentaliteit. (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3553600/) Neurowetenschapper. 2012 juni;18(3):251-270. DOI: 10.1177/1073858411403316.

  4. Baars BJ, Franklin S, Ramsoy TZ. Globale dynamiek van de werkruimte: Corticale "Binding en verspreiding" maakt bewuste inhoud mogelijk. Voor Psychol. 2013;4:200. DOI: 10.3389/fpsyg.2013.00200.

  5. Dehaene S, Charles L, King JR, Marti S. Op weg naar een computationele theorie van bewuste verwerking. Curr Opin Neurobiol. 2014 april;25:76-84. doi: 10.1016/j.conb.2013.12.005.

  6. Song X, Tang X. Een uitgebreide theorie van de wereldwijde werkruimte van bewustzijn. Vooruitgang in de natuurwetenschappen. 10 juli 2008;18(7):789-793. DOI: https://doi.org/10.1016/j.pnsc.2008.02.003.


Delen van de hersenen die cruciaal zijn voor het behoud van het bewustzijn - Biologie

De hersenstam regelt vitale hart- en ademhalingsfuncties en fungeert als een voertuig voor sensorische informatie.

Leerdoelen

Beschrijf de functies van de hersenstam

Belangrijkste leerpunten

Belangrijkste punten

  • In de anatomie van gewervelde dieren is de hersenstam het achterste deel van de hersenen dat grenst aan en structureel doorloopt met het ruggenmerg.
  • Hoewel klein, is de hersenstam een ​​uiterst belangrijk onderdeel van de hersenen, omdat de zenuwverbindingen van de motorische en sensorische systemen van de cortex er doorheen gaan om te communiceren met het perifere zenuwstelsel.
  • De hersenstam speelt ook een belangrijke rol bij de regulatie van de hart- en ademhalingsfunctie, het bewustzijn en de slaapcyclus.
  • De hersenstam bestaat uit de medulla oblongata, de pons en de middenhersenen.

Sleutelbegrippen

  • pons: Bevat kernen die signalen van de voorhersenen naar het cerebellum doorgeven, samen met kernen die zich voornamelijk bezighouden met slaap, ademhaling, slikken, blaascontrole, gehoor, evenwicht, smaak, oogbewegingen, gezichtsuitdrukkingen, gezichtsgevoel en houding.
  • middenhersenen: Geassocieerd met zicht, gehoor, motorische controle, slaap- en waakcycli, alertheid en temperatuurregeling.
  • merg: De onderste helft van de hersenstam die de hart-, ademhalings-, braken- en vasomotorische centra bevat en autonome, onvrijwillige functies zoals ademhaling, hartslag en bloeddruk regelt.

Voorbeelden

Ziekten van de hersenstam kunnen leiden tot afwijkingen in de hersenzenuwfunctie, wat leidt tot visuele en gehoorstoornissen, veranderingen in het gevoel, spierzwakte, duizeligheid, coördinatieproblemen, slik- en spraakproblemen en stemveranderingen.

Locatie en basisfysiologie

In de anatomie van gewervelde dieren is de hersenstam het meest inferieure deel van de hersenen, grenzend aan en structureel doorlopend met de hersenen en het ruggenmerg. De hersenstam geeft aanleiding tot hersenzenuwen 3 tot en met 12 en zorgt via de hersenzenuwen voor de belangrijkste motorische en sensorische innervatie van het gezicht en de nek. Hoewel het klein is, is het een uiterst belangrijk onderdeel van de hersenen, omdat de zenuwverbindingen van de motorische en sensorische systemen van het hoofdgedeelte van de hersenen die communiceren met het perifere zenuwstelsel door de hersenstam gaan. Dit omvat het corticospinale kanaal (motor), de achterste kolom-mediale lemniscus-route (fijne aanraking, vibratiegevoel en proprioceptie) en het spinothalamische kanaal (pijn, temperatuur, jeuk en ruwe aanraking). De hersenstam speelt ook een belangrijke rol bij de regulatie van de hart- en ademhalingsfunctie. Het reguleert het centrale zenuwstelsel (CZS) en is cruciaal voor het in stand houden van het bewustzijn en het reguleren van de slaapcyclus.

Onderdelen van de hersenstam

De drie componenten van de hersenstam zijn de medulla oblongata, middenhersenen en pons.

Anatomie van de hersenstam: Structuren van de hersenstam zijn afgebeeld op deze diagrammen, inclusief de middenhersenen, pons, medulla, basilaire slagader en wervelslagaders.

De medulla oblongata (myelencephalon) is de onderste helft van de hersenstam die doorloopt in het ruggenmerg. Het bovenste deel loopt door met de pons. De medulla bevat de hart-, ademhalings-, braken- en vasomotorische centra die de hartslag, ademhaling en bloeddruk regelen.

De middenhersenen (mesencephalon) worden geassocieerd met zicht, gehoor, motorische controle, slaap- en waakcycli, alertheid en temperatuurregulatie.

De pons (onderdeel van metencephalon) ligt tussen de medulla oblongata en de middenhersenen. Het bevat traktaten die signalen van de grote hersenen naar de medulla en de kleine hersenen transporteren. Het heeft ook kanalen die sensorische signalen naar de thalamus transporteren.

Hersenstamfunctie

De hersenstam heeft veel basisfuncties, waaronder het reguleren van de hartslag, ademhaling, slapen en eten. Het speelt ook een rol bij de geleiding. Alle informatie die van het lichaam naar het cerebrum en het cerebellum en vice versa wordt doorgegeven, moet de hersenstam doorkruisen. De opgaande paden van het lichaam naar de hersenen zijn de sensorische paden, waaronder het spinothalamische kanaal voor pijn en temperatuursensatie en de dorsale kolom, fasciculus gracilis en cuneatus voor aanraking, proprioceptie en druksensatie. De gezichtssensaties hebben vergelijkbare paden en reizen ook in het spinothalamische kanaal en de mediale lemniscus.

Aflopende banen zijn bovenste motorneuronen die bestemd zijn om synapsen te maken op lagere motorneuronen in de ventrale hoorn en de tussenhoorn van het ruggenmerg. Bovendien vinden de bovenste motorneuronen hun oorsprong in de vestibulaire, rode, tectale en reticulaire kernen van de hersenstam, die ook afdalen en synapsen in het ruggenmerg. De hersenstam heeft ook integratieve functies, waaronder controle van het cardiovasculaire systeem, ademhalingscontrole, controle van pijngevoeligheid, alertheid, bewustzijn en bewustzijn.

Menselijk brein met hersenzenuwen: Hersenzenuwen zijn zenuwen die rechtstreeks uit de hersenen komen, in tegenstelling tot spinale zenuwen, die uit segmenten van het ruggenmerg komen. Bij de mens zijn er traditioneel twaalf paar hersenzenuwen. Alleen het eerste en het tweede paar komen uit de grote hersenen, de overige tien paar komen uit de hersenstam.


Delen van de hersenen die cruciaal zijn voor het behoud van het bewustzijn - Biologie

De hersenen passen zich gedurende het hele leven voortdurend aan, hoewel soms gedurende kritieke, genetisch bepaalde perioden. Neuroplasticiteit is het vermogen van de hersenen om nieuwe neurale paden te creëren op basis van nieuwe ervaringen. Het verwijst naar veranderingen in neurale paden en synapsen die het gevolg zijn van veranderingen in gedrag, omgevings- en neurale processen en veranderingen als gevolg van lichamelijk letsel. Neuroplasticiteit heeft de voorheen heersende theorie vervangen dat de hersenen een fysiologisch statisch orgaan zijn, en onderzoekt hoe de hersenen gedurende het hele leven veranderen.

Neuroplasticiteit komt voor op verschillende niveaus, variërend van minieme cellulaire veranderingen als gevolg van leren tot grootschalige corticale remapping als reactie op letsel. De rol van neuroplasticiteit wordt algemeen erkend bij gezonde ontwikkeling, leren, geheugen en herstel van hersenbeschadiging. Gedurende het grootste deel van de 20e eeuw was de consensus onder neurowetenschappers dat de hersenstructuur relatief onveranderlijk is na een kritieke periode tijdens de vroege kinderjaren. Het is waar dat de hersenen vooral tijdens de kritieke periode van de kindertijd van plastic zijn, waarbij voortdurend nieuwe neurale verbindingen worden gevormd. Recente bevindingen tonen echter aan dat veel aspecten van de hersenen zelfs in de volwassenheid plastisch blijven.

Plasticiteit kan worden aangetoond in de loop van vrijwel elke vorm van leren. Om een ​​ervaring te onthouden, moet het circuit van de hersenen veranderen. Leren vindt plaats wanneer er een verandering is in de interne structuur van neuronen of een verhoogd aantal synapsen tussen neuronen. Studies uitgevoerd met ratten illustreren hoe de hersenen veranderen als reactie op ervaringen: ratten die in meer verrijkte omgevingen leefden, hadden grotere neuronen, meer DNA en RNA, zwaardere hersenschors en grotere synapsen in vergelijking met ratten die in schaarse omgevingen leefden.

Een verrassend gevolg van neuroplasticiteit is dat de hersenactiviteit die bij een bepaalde functie hoort, zich naar een andere locatie kan verplaatsen, dit kan het gevolg zijn van normale ervaring, en treedt ook op in het proces van herstel van hersenletsel. In feite is neuroplasticiteit de basis van doelgerichte ervaringsgerichte therapeutische programma's bij revalidatie na hersenletsel. Nadat een persoon bijvoorbeeld aan één oog blind is geworden, zit het deel van de hersenen dat wordt geassocieerd met het verwerken van input van dat oog niet gewoon stil, maar neemt het nieuwe functies aan, misschien het verwerken van visuele input van het resterende oog of het doen van iets heel anders. Dit komt omdat, hoewel bepaalde delen van de hersenen een typische functie hebben, de hersenen kunnen worden 'opnieuw bedraad', allemaal vanwege plasticiteit.

Synaptisch snoeien

'Synaptische (of neuronale of axon) snoei' verwijst naar neurologische regulerende processen die veranderingen in de neurale structuur vergemakkelijken door het totale aantal neuronen en synapsen te verminderen, waardoor efficiëntere synaptische configuraties overblijven. Bij de geboorte zijn er ongeveer 2500 synapsen in de hersenschors van een menselijke baby. Op driejarige leeftijd heeft de hersenschors ongeveer 15.000 synapsen. Omdat het kinderbrein zo'n groot groeivermogen heeft, moet het uiteindelijk worden gesnoeid om onnodige neuronale structuren uit de hersenen te verwijderen. Dit proces van snoeien wordt apoptose of geprogrammeerde celdood genoemd. Naarmate het menselijk brein zich ontwikkelt, wordt de behoefte aan complexere neuronale associaties veel relevanter, en eenvoudigere associaties die in de kindertijd zijn gevormd, worden vervangen door ingewikkelder onderling verbonden structuren.

Snoeien verwijdert axonen van synaptische verbindingen die niet functioneel geschikt zijn. Dit proces versterkt belangrijke verbindingen en elimineert zwakkere, waardoor een effectievere neurale communicatie ontstaat. Over het algemeen neemt het aantal neuronen in de hersenschors toe tot de adolescentie. Apoptose treedt op tijdens de vroege kinderjaren en adolescentie, waarna het aantal synapsen afneemt. Ongeveer 50% van de neuronen die bij de geboorte aanwezig zijn, overleven niet tot de volwassenheid. De selectie van de gesnoeide neuronen volgt het 'use it or lose it'-principe, wat betekent dat synapsen die vaak worden gebruikt sterke verbindingen hebben, terwijl de zelden gebruikte synapsen worden geëlimineerd.

groei van neuronen: Neuronen groeien tijdens de adolescentie en worden vervolgens gesnoeid op basis van de verbindingen die het meest worden gebruikt.

Synaptische snoei verschilt van de regressieve gebeurtenissen die op oudere leeftijd worden waargenomen. Hoewel ontwikkelingssnoei ervaringsafhankelijk is, zijn de verslechterende verbindingen die optreden bij het ouder worden dat niet. Synaptisch snoeien is als het snijden van een standbeeld: de ongevormde steen in zijn beste vorm krijgen. Zodra het standbeeld voltooid is, zal het weer het standbeeld beginnen te eroderen, wat de verloren verbindingen vertegenwoordigt die optreden met ouderdom.


Trauma en de hersenen

Voordat we het specifiek hebben over hoe trauma de hersenen beïnvloedt, laten we eerst enkele van de structuren bekijken die betrokken zijn bij het verwerken en genereren van emoties, het is tenslotte onmogelijk om te begrijpen hoe een trauma de hersenen kan veranderen als je niet eerst begrijpt wat er gebeurt onder “normale” (minder stressvolle) omstandigheden.

4 gebieden om te weten:

De hersenstamdit reguleert het centrale zenuwstelsel en is cruciaal voor het in stand houden van het bewustzijn en het reguleren van veel basisfuncties, waaronder hartslag, ademhaling, slapen en eten.

De limbische regiodit omvat de amygdala of zoals Bessel Van der Kolk het noemt ‘de rookmelder van de hersenen’, de hippocampus, de thalamus, de hypothalamus, de cingulate gyrus en een aantal andere structuren. Het is een integraal onderdeel van het ervaren en uiten van emotie, gedrag, motivatie en langetermijngeheugen. De amygdala waarschuwt ons (snel en onbewust) wanneer er een dreiging is en stuurt een bericht naar de hypothalamus. De hypothalamus stuurt dan snel een bericht door de hersenstam en bereidt het lichaam voor op de vecht-, vlucht- of bevriezingstoestand.

De anterior cingulate cortex (ACC) dit is het voorste deel van het middenhersengebied. Het lijkt op een "kraag" die het voorste deel van het corpus callosum omgeeft (een brug tussen de linker- en rechterhersenhelft die verantwoordelijk is voor de communicatie tussen de twee helften). De ACC is (mede) verantwoordelijk voor het reguleren van emoties en heeft (idealiter) een nauwe werkrelatie met het denkcentrum van de hersenen (de PFC). Onder normale omstandigheden stelt het ons in staat om moeilijke gedachten en emoties te beheersen zonder er volledig door overweldigd te worden. De ACC blijkt ook een rol te spelen bij aandacht, anticipatie op beloning, besluitvorming, ethiek, impulsbeheersing (bijvoorbeeld prestatiemonitoring en foutdetectie) en moraliteit.

De cortex bevat de prefrontale cortex (PFC) of het "Thinking Center", een deel van de hersenen dat betrokken is bij rationeel denken, probleemoplossing, persoonlijkheid, planning, empathie en bewustzijn van onszelf en anderen. Het bevat ook de neocortex, die verantwoordelijk is voor onze hogere orde functies zoals taal, abstract redeneren en uitvoerende functies, zoals doelgericht gedrag en werkgeheugen.

Begrijp dat het erg belangrijk is dat al deze structuren te allen tijde samenwerken. Voor een normale informatieverwerking is het ook essentieel dat de rechter- en linkerhersenhelft actief informatie delen en overdragen via het corpus callosum, een structuur die de linker- en rechterkant van de hersenen overbrugt. Onder normale omstandigheden (niet-bedreigend) komt er informatie binnen, deze wordt gedeeld, verwerkt en opgeslagen zonder dat de “rookmelder” afgaat.

Als er echter een dreiging, reëel of waargenomen, wordt geregistreerd, verandert alles. De amygdala, zoals hierboven vermeld, zendt onmiddellijk een signaal via de hypothalamus naar de hersenstam (achterhersenen), wat op zijn beurt de op angst gebaseerde overlevingsreactie van vechten/vluchten/bevriezen in gang zet.

De hippocampus verwerkt vervolgens de informatie over de dreiging en helpt samen met de amygdala de herinnering op te slaan van waar en wanneer de dreiging plaatsvond. Het voegt ook temporele (tijd) en ruimtelijke context toe, consolideert de informatie en "codeert" het geheugen. Dit stelt ons in staat om dezelfde dreiging in de toekomst opnieuw te identificeren en te voorkomen.

Zodra de vecht-/vlucht-/bevriezingsreactie is geactiveerd, zullen de hersenen de dreiging bewust beoordelen en verwerken. Dit is waar de prefrontale cortex in het spel komt. Het helpt ons om onze gevoelens te beheersen, onze impulsen te beheersen en te plannen hoe we op de dreiging zullen reageren. De prefrontale cortex kan de vecht/vlucht/bevriezingsreactie daadwerkelijk "uitschakelen" zodra is vastgesteld dat het gevaar niet langer aanwezig is.

Maar wat gebeurt er als de hersenen besluiten dat het gevaar echt IS?

Onder deze omstandigheden wordt de normale stressrespons verlengd en geïntensiveerd. De resulterende stijging van de cortisolspiegels (Murray-Closeet al., 2008) zal de hippocampus stilleggen en kan, na verloop van tijd, zelfs het volume ervan verminderen (veroorzaken tot krimpen). Dit wordt geassocieerd met aandachtsproblemen, slechter geheugen, depressie en wijdverbreide ontstekingen door het hele lichaam (Danese et al., 2007) (Hedges en Woon, 2011 Pechtel en Pizzagalli, 2011).

Net als bij de hippocampus zijn ook de prefrontale cortex en de 'hogere' hersenen kwetsbaar voor traumatische stress (Silberg, 2013). Tijdens een traumatische ervaring kunnen de hersenen enigszins ongeorganiseerd en overweldigd raken. Dit kan een tijdelijke afsluiting van de hogere redeneer- en taalstructuren van de hersenen veroorzaken, wat betekent dat alle normale executieve functies zoals het vermogen om rationeel denken, reflecteren en flexibel reageren worden offline gehaald. Het resultaat is een ingeprente stressreactie. Met andere woorden, als deze reeks neurale paden eenmaal is ingeschakeld, wordt deze nooit helemaal uitgeschakeld, waardoor de persoon veel gevoeliger wordt voor toekomstige stressoren, 'triggers' genoemd.


In feite zien getraumatiseerde hersenen er anders uit dan de hersenen van mensen die geen emotioneel trauma hebben meegemaakt, wat helpt bij het verklaren van veel van de uitdagingen die de overlevende ervaart.

Het brein van iemand die een trauma heeft meegemaakt, toont:

Verminderde activiteit in het gebied van Broca (een gebied van de hersenen dat verantwoordelijk is voor spraak). Dit kan het moeilijk maken om over het trauma te praten en het in detail te beschrijven (Hull, 2002).

Het corpus callosum, dat de linker- en rechterhelft van de hersenen verbindt, is in activiteit verminderd. Dit voorkomt dat de twee hersenhelften op een gecoördineerde manier werken. Er wordt minder informatie gedeeld tussen de twee partijen, waardoor het voor de hersenen moeilijk is om te "begrijpen", redeneren, context te bieden voor de stroom van emoties (Wilson et al., 2011)

Veranderingen in de amygdala-functie (Wilson et al., 2011 Pechtel en Pizzagalli, 2011). Hierdoor kan een persoon eerder reageren op triggers, vooral emotionele.

Verminderde activiteit in verschillende delen van de cortex en frontale kwabben (McCrory et al, 2012). Dit kan betekenen dat een overlevingsreactie wordt geactiveerd als er geen gevaar is (Ali, et al., 2011).

Veranderingen in 'beloningsroutes'. Dit kan betekenen dat overlevenden minder plezier beleven aan verschillende activiteiten en minder gemotiveerd lijken (Pechtel en Pizzagalli, 2011).

Deze veranderingen verklaren veel van de ervaringen die door trauma-overlevenden worden beschreven: chronische stress, waakzaamheid, angst en irritatie. Het verklaart ook waarom het voor bepaalde personen moeilijk kan zijn om zich veilig te voelen, te kalmeren of te slapen lang nadat de oorspronkelijke 'dreiging' is geweken. Dit betekent dat nieuwe ervaringen nu onvrijwillig rond deze ervaring worden gestructureerd en dat na verloop van tijd angstreacties kunnen worden geactiveerd door steeds minder stress. Niet-gerelateerde ervaringen kunnen worden geïnterpreteerd als bedreigend of agressief, terwijl ze dat niet zijn. Dit kan het leven van een overlevende nog uitdagender maken, wat uiteindelijk niet alleen de kwaliteit van leven maar ook hun algemene gezondheid beïnvloedt.

Hoe trauma de hormoonspiegels en gezondheid kan beïnvloeden

Het is niet verwonderlijk, gezien de vitale rol die de hypothalamus speelt in de stressrespons, dat de HPA-hormonale as vaak is veranderd bij mensen die een trauma hebben meegemaakt. Ter verduidelijking: de HPA-as of de hypothalamus-hypofyse-bijnieras (HPA-as) maakt deel uit van ons centrale stressresponssysteem. Het verbindt het zenuwstelsel met het endocriene (hormonale) systeem.

De HPA-as werkt vrij eenvoudig. Tijdens een stressvolle situatie geeft de hypothalamus een hormoon af dat corticotropine-releasing factor (CRF) wordt genoemd, ook bekend als CRH corticotropin-releasing hormoon. Wanneer CRF zich bindt aan zijn receptoren op de hypofyse, komt het adrenocorticotroop hormoon ACTH vrij. ACTH bindt zich aan receptoren op de bijnieren en stimuleert de afgifte van cortisol.

De bijnieren blijven enkele uren cortisol uitpompen, of totdat een bepaalde concentratie in het bloed is bereikt. Wanneer de niveaus in het bloed tot dit niveau stijgen, zal cortisol de afgifte van CRF door de hypothalamus en de afgifte van ACTH door de hypofyse stoppen en het systeem zal zichzelf uitschakelen (negatieve feedback) en de hormoonspiegels zullen weer terugkeren naar normaal.

Helaas vindt u bij herhaalde blootstelling aan stress, zoals bij sensibilisatie na een trauma, een aanhoudende activering van de HPA-as, wat kan leiden tot een breed scala aan hormonale onevenwichtigheden en gezondheidsproblemen, waaronder:

Verhoogd risico op drugsgebruik en verslaving

Slaapverstoring en slapeloosheid

Brandend maagzuur, prikkelbare darm en zweren

Verhoogd risico op infecties en kanker

Obesitas en verhoogd risico op diabetes

Verergerende vormen van alle pijn

Verergering van PMS en onvruchtbaarheid

Verergering van bepaalde huidziekten

Verergering van bepaalde auto-immuunziekten zoals artritis

Verhoogd risico op bijnieruitputting en crash

Tot slot

Meer dan een ervaring, kan trauma worden beschreven als een verwonding die het gevolg is van een complexe reeks biologische, psychologische en sociale factoren. In deze serie willen we niet alleen onderzoeken hoe trauma de hersenen, het lichaam en het leven van de overlevende beïnvloedt en verandert, we willen ook delen hoe we als gezondheids- en welzijnsprofessionals de verschillende componenten ervan aanpakken om te helpen bij genezing en herstel. Er is niet één weg naar herstel en er is ook geen wondermiddel. Omdat elk trauma uniek is, zouden de benaderingen voor het vinden van een oplossing dat ook moeten zijn. Het belangrijkste is om niet alleen de fysiologie van trauma te begrijpen, maar ook hoe elke techniek specifieke symptomen kan aanpakken en een rol kan spelen in het genezingsproces.


Wat is het reptielenbrein?: definitie

Zoals we weten, zijn de hersenen gedurende meer dan 250 miljoen jaar voortdurend in ontwikkeling geweest en tijdens dit proces heeft het nieuwe functies en steeds complexere vaardigheden verworven. Het oudste brein, waaraan de limbisch en de neocortex later zijn toegevoegd is de reptielen brein.

Dit brein werd geïdentificeerd en ontwikkeld door middel van de drie-enige hersentheorie van MacLean. Het reptielenbrein, ook bekend als het R-complex of reptielencomplex, is wat we delen met andere zoogdieren en reptielen. Het is voornamelijk verantwoordelijk voor het uitvoeren van onze meest elementaire en primitieve functies, zoals onszelf beschermen tegen mogelijke bedreigingen, onszelf verdedigen en vluchten om ons eigen voortbestaan ​​te verzekeren. Hij is ook verantwoordelijk voor het uitvoeren van onbewust en onvrijwillig gedrag, zoals onze ademhaling, bloeddruk, temperatuur, balans, onder andere. Het reptielenbrein of reptielencomplex beslaat ongeveer 5% van onze totale hersenmassa.

Kenmerken van het reptielenbrein

Dit type hersenen is niet reflexief en, integendeel, handelt onbewust en instinctief. Omdat het zijn belangrijkste functie heeft om voor ons eigen voortbestaan ​​te zorgen, wordt aangenomen dat het ook verantwoordelijk is om het ons moeilijk te maken om onze persoonlijke doelen te bereiken, omdat het veilig voelt om alleen op een bekend terrein te zijn, maar wanneer het onbekend terrein betreedt , het voelt zich extreem bedreigd en geeft er de voorkeur aan te vluchten en te ontsnappen voordat hij met iets nieuws wordt geconfronteerd.


Ruggengraat

In het midden van deze feedbacklus bevindt zich het ruggenmerg, een gecentraliseerde databus die sensorische en motorische signalen van en naar de hersenen vervoert.

Het biedt ook een onderdrukking van de cerebrale feedbacklus - in de vorm van reflexen - als het lichaam zich in een compromitterende situatie bevindt waarin de integriteit in gevaar komt.

Bestaande uit vijf secties die verschillende delen van het lichaam besturen, het ruggenmerg geeft informatie door via de ruggengraat naar zijn eindbestemming, een structuur genaamd de thalamus, in de hersenen.

Een andere manier om naar het ruggenmerg te kijken is als: een antenne voor de chakra's, integratiecentra voor orthogonale dimensies van de lichaamservaring.

Verschillende beschrijvingen, dezelfde fenomenen.


De zetel van het bewustzijn kan in twee hersengebieden liggen. Door ze te stimuleren, kunnen patiënten uit coma ontwaken

Het definiëren van bewustzijn is een immense filosofische vraag, een vraag waar waarschijnlijk al over wordt nagedacht zolang er mensen zijn. Vele jaren van contemplatie over de aard van het menselijk bewustzijn liggen in het verschiet, maar, vanuit een wetenschappelijk perspectief tenminste, lijken we ons te concentreren op de biologische componenten en mechanismen die aanleiding geven tot het.

Voortbouwend op tientallen jaren aan neuraal onderzoek, beweert een team van de Harvard Medical School en het Beth Israel Deaconess Medical Center dat het hersengebieden heeft gelokaliseerd die waarschijnlijk een cruciale rol spelen bij het in een bewuste staat houden van mensen.

Volgens leerboek neurologie wordt bewustzijn gedefinieerd door twee cruciale componenten: bewustzijn en opwinding. Eerder onderzoek suggereert dat de hersenstam - de centrale stam van de hersenen van zoogdieren die grenst aan het ruggenmerg en verantwoordelijk is voor de slaap-waakcyclus, maar ook de ademhaling automatiseert en de hartslag - het hersengebied is dat verantwoordelijk is voor het reguleren van opwinding. De neurale systemen die verantwoordelijk zijn voor bewustzijn zijn veel moeilijker te lokaliseren, maar we weten dat ze ergens in de cortex zijn, waar veel van de hogere functies van de hersenen zijn ingeschakeld.

Het begrijpen van de schijnbaar verwarde puinhoop bestaande uit honderden miljarden neuronen kan een gigantische taak worden. Daarom pasten de onderzoekers een soort reverse-engineering toe door patiënten met hersenstamlaesies te bestuderen. Van de 36 patiënten die bij het onderzoek betrokken waren, waren er 12 in coma en waren er 24 bij bewustzijn.

Met behulp van hersenscans werd voor elke deelnemer een kaart gemaakt van de geblesseerde plek waaruit bleek dat de rostrale dorsolaterale pontine tegmentum — een zeer klein gebied van de hersenstam — is sterk geassocieerd met het induceren van coma. Tien van de twaalf comapatiënten hadden laesies in dit gebied, terwijl slechts één van de 24 controles dat had.

Met behulp van de meest complexe en gedetailleerde bedradingsschema's van het menselijk brein, gebaseerd op een dataset genaamd het Human Connectome, was het toen een kwestie van identificeren welke andere delen van de hersenen verbonden waren met de coma-veroorzakende laesies. De onderzoekers selecteerden ze één voor één en ontdekten dat twee delen van de cortex in het bijzonder verbonden waren met het coma-geassocieerde gebied van de hersenstam. Een ervan bevond zich in de links, ventraal, anterieure insula, the other in the pregenual anterior cingulate cortex (pACC), as reported in the journal Neurology.

Both of these regions were previously associated by other studies as being involved in arousal and awareness.

“For the first time, we have found a connection between the brainstem region involved in arousal and regions involved in awareness, two prerequisites for consciousness,” said Michael Fox, HMS assistant professor of neurology at Beth Israel Deaconess. “A lot of pieces of evidence all came together to point to this network playing a role in human consciousness.”

“We can look at not just the location of lesions, but also their connectivity,” he said. “Over the past year, researchers in my lab have used this approach to understand visual and auditory hallucinations, impaired speech and movement disorders. A collaborative team of neuroscientists and physicians had the insight and unique expertise needed to apply this approach to consciousness.”

To investigate further, a special kind of MRI machine scanned the brains of another subset of patients with consciousness disorders. In those patients with impaired consciousness, the newly identified brain network was disrupted seemingly confirming its importance in maintaining a state of awareness and arousal.

The implications of this study might be huge for the thousands of patients currently in comas. Some 90% of brain injured patients who are vegetative for one month or longer will fail to improve to a state better than severe disability if they wake up.

“The added value of thinking about coma as a network disorder is it presents possible targets for therapy, such as using brain stimulation to augment recovery,” Aaron Boes, a co-author of the new paper, said.

“This is most relevant if we can use these networks as a target for brain stimulation for people with disorders of consciousness,” said Fox. “If we zero in on the regions and network involved, can we someday wake someone up who is in a persistent vegetative state? That’s the ultimate question.”


Parts of the Brain: Structures and Their Functions

The brain is made up of 3 essential parts: Cerebrum, Cerebellum, and Brainstem.

1.Cerebrum

The cerebrum is the largest part of the human brain. It has a rough surface (cerebral cortex) with gyri and sulci. It can also be divided into 2 parts: the left hemisphere and the right hemisphere.

Although the hemispheres look identical, the left and right hemispheres have particular functions. While the left hemisphere (logical side) controls language and speech, the right hemisphere (creative side) is responsible for translating visual information.

According to the function, the cerebrum is further divided into 4 different lobes: frontal lobes, parietal lobes, temporal lobes, and occipital lobes. Each lobe has different functions:

Frontal Lobe

The frontal lobe rests just below the forehead and controls our reasoning, organizing, our ability to speak, solve problems, pay attention, and our emotions.

Parietal Lobe

The parietal lobe lies at the upper rear of our brain. This lobe manages our complex behaviors, including the 5 senses: touch, vision, and spatial awareness.

The parietal lobe also relays sensory information from different parts of the body, helps us process and learn a language, and maintains the body’s positioning and movement.

Occipital Lobe

The occipital lobe is located at the rear of our brain. This lobe is responsible for our visual awareness, including visual attention, optical recognition, and spatial awareness.

It also controls our ability to interprets body language like facial expressions, gestures, and body postures.

Temporal Lobe

Your temporal lobe sits close to your ears and is associated with interpreting and translating auditory stimuli. For example, your temporal lobe allows you to focus on one voice at a loud party.

This lobe also helps you understand oral language, general process knowledge and stores your verbal and visual memory.

2. Cerebellum

The cerebellum, also known as the little brain, is located in the back of the brain. It sits just below the occipital lobes and on top of the pons. Just like the cerebrum, the cerebellum has two equal hemispheres and a wrinkly surface.

Although the cerebellum is small, it contains numerous neurons. It can help coordinate the movement of body muscles, especially the fine movement of hands and feet. The function of the cerebellum also includes maintaining posture, equilibrium, body balance, and even speech.

3. Brainstem

The brain stem is the posterior part of the brain that connects the brain with the spinal cord. Brain stem works together to regulate essential life functions, including body temperature, breathing, heartbeat, and blood pressure.

In addition, the brain stem coordinates the fine movement of the face and limbs. Functions of this area include sneezing, vomiting, swallowing, and movement of the eyes and mouth.

The brain stem comprises parts of the midbrain, pons, and medulla, all of which have specific functions.

Midbrain

The midbrain consists of the tegmentum and the tectum, located in the mouth of the brain stem. It plays a key role in controlling voluntary motor function and transferring messages. In addition, it controls eye movement and processes auditory, visual information, and eye movement.

The pons is the largest structure in the brain stem and is found above the medulla and underneath the midbrain, and in front of the cerebellum. It functions as a bridge between several parts of the nervous system, including the cerebrum and cerebellum. The pons also contains many vital nerves, such as

  • The trigeminal nerve – This nerve controls facial muscles involved in chewing, biting, and swallowing.
  • The abducens nerve – The abducens nerve allows the eyes to look from side to side.
  • The vestibulocochlear nerve – This nerve controls hearing and balance.

The pons also helps regulate sleep cycles, breathing patterns, respiration, and reflexes.

Medulla

The medulla is a cone-shaped structure located in front of the cerebellum. The prominent role of the medulla oblongata is regulating involuntary (autonomic) functions, including breathing, digestion, sneezing, swallowing, and heart rate.

4. Limbic System

The limbic system is a complex brain structure that lies deep in the cerebrum. It contains the thalamus, hypothalamus, hippocampus, and amygdala.

Since it plays a significant role in controlling our emotions and forming our memories, it is often called our “emotional brain” or ‘childish brain.’

Thalamus

The thalamus is a small mass of grey matter that relays sensory information from the spinal cord, brainstem, and other parts of the brain to the cerebral cortex.

The thalamus is a relay station for signals received by the human body from the outside to enter the brain. In addition, it is also related to consciousness, memory, and sleep.

Hypothalamus

The hypothalamus is a part of the brain that sits right below the thalamus. Although the hypothalamus is a tiny part of the brain, it has one of the most crucial and busiest roles.

The primary function of the hypothalamus is maintaining homeostasis in the body. It’s also responsible for releasing hormones, regulating body temperature, controlling appetite, and managing sexual behavior.

Amygdala

The amygdala is a small, almond-shaped structure in the limbic system that processes strong emotions like fear, aggression, and anxiety.

The amygdala is located close to the hippocampus. It contains many receptor sites that can also perceive certain emotions and the storing and retrieving of emotional memories.

Hippocampus

The principal role of the hippocampus is forming, organizing, and storing short and long-term memories.

The hippocampus also helps form new memories and links emotions, feelings, and sensations such as specific smell and sound to these memories.

Pituitary Gland

The pituitary gland is a small, pea-shaped gland located at the brain’s base, just behind the bridge of the nose. The pituitary gland produces different hormones that regulate many of the body’s processes, including growth, sexual development, metabolism, and reproduction.

5. Skull

The skull is a fusion of bones that protects the brain, the brainstem and outlines the face. The 8 bones that protect your bones from injury include:

  • 1 frontal bone
  • 2 parietal bones
  • 1 occipital bone
  • 2 temporal bones
  • 1 sphenoid bone
  • 1 Ethmoid bone

Brain Conditions When the Brains Structure is Damaged

Your brain is one of the most complex organs in the human, and if one of the brain’s structures is damaged, it could lead to a brain condition.

For example, if your Broca’s area is damaged, you may have trouble moving your tongue, and your speech may be slow and poorly articulated. Other conditions that could affect the brain include:

Brain aneurysm: When an artery in the brain swells, it could lead to a brain aneurysm. If the aneurysm ruptures, it could cause a stroke.

Brain tumor: When any tissue in your brain starts growing abnormally, it could be symptoms of benign or malignant cancer.

Intracerebral hemorrhage: Bleeding inside the brain can cause difficulty speaking or difficulty walking.

Concussion: When there’s a heavy blow to the head, you may experience a concussion and temporarily lose brain function.

Cerebral edema: Electrolyte imbalance in the brain could lead to swelling of the brain tissue.

Glioblastoma: Glioblastoma is a brain tumor that develops very rapidly and creates pressure on the brain.

Pro tip: Glioblastoma is usually aggressive and could be very difficult to cure.

Meningitis: When the lining around the brain or spinal cord becomes inflamed from an infection, you may have meningitis. Other symptoms associated with meningitis include headache, fever, sleepiness, neck pain, and stiff neck.

Encephalitis: Encephalitis usually arises when tissue in the brain becomes inflamed. It’s usually a result of a viral infection and could cause fever, headache, and confusion.

Traumatic brain injury: A severe head injury could lead to permanent brain damage. Other symptoms include mental impairment and personality and mood changes.

Parkinson’s disease: Degeneration of nerves in the brain could lead to the development of Parkinson’s disease. People with Parkinson’s disease may experience hand tremors and problems with their coordination and movement.

Epilepsy: Although there’s no exact cause for epilepsy, head injuries and several strokes can trigger epilepsy. People with epilepsy may also experience seizures.

Dementia: When a nerve cell in the brain starts malfunctioning or degenerating slowly, it could lead to dementia. Strokes and alcohol abuse could also cause brain dementia.

Alzheimer’s disease: Alzheimer’s disease is known as senile dementia. Here, the nerves in the brain degenerate, causing progressive dementia.

Brain abscess: A brain abscess occurs when there’s a pocket of infection in the brain. Brain abscesses are usually caused by bacteria and may require either antibiotics or surgical removal.

How to maintain a healthy brain

As we age, certain brain areas start to shrink, especially areas that are important to learning and storing memories. The good news is – You can follow some tips to keep your brain in excellent health and slow down mental decline. Here are some tips you can use to maintain a healthy brain.

Doing mental exercises like doing crossword puzzles, reading regularly, or learning a new language helps improve your mental fitness. Doing mental exercises stimulate nerve cells and may even trigger the development of new brain cells.

Injuries to the head can cause brain concussions, other severe brain injuries. You can protect your head by wearing helmets or other protective gear when you’re playing contact sports.

Doing regular physical exercises doesn’t only help your muscles it helps your brain too. Exercising improves blood flow in your body, including your brain.

Moderate exercise also lowers blood pressure, reduces mental stress, and could trigger the development of new nerve cells.

Smoking isn’t only bad for your general health it could also lead to cognitive decline in the brain.


Other Cells in The Brain

Although neurons play a crucial role in the brain, this would not be possible without the other brain cells called glia or glial cells. Glial cells are the cells that support the neurons in many different ways. There are three glial cell types: astrocytes, oligodendrocytes, and microglia.

Astrocytes are star-shaped cells that perform several supportive functions to neurons and other cells in the brain. For example, astrocytes support endothelial cells that make up the blood-brain barrier, contribute to the repair and scarring process following an injury to the CNS, and act as guides for migrating neurons during brain development. Oligodendrocytes wrap myelin sheath around the axons of neurons in the brain. Microglia is the macrophages of the CNS. They are the primary form of immune defense in the brain and maintain the brain environment.


How Is Consciousness Related to the Brain?

When I studied cognitive neuroscience as a doctoral student, I attended a discussion group that focused on the “hard problem of consciousness.” I had never thought of consciousness as a problem, but as we read classic papers on the topic, I realized just how difficult it was to explain how—and why—matter gives rise to subjective experience.

There were vigorous debates on the topic, with some members of the group arguing that consciousness eventually could be accounted for by particular patterns of activity in the brain: Once we understood exactly how the brain works, we would see how consciousness arises from it.

Others, however, argued that the awareness of our experience—the feeling of what it’s like to see the color green or to fall in love—could never be reduced to on-or-off patterns of neurons, no matter how complex the patterning. I wasn’t sure where I stood in this debate, but I agreed that consciousness was a truly difficult phenomenon to account for.

I encountered the topic of consciousness again in my research as I reviewed the brain correlates of self-related processing (e.g., recalling an autobiographical memory). Some researchers argued that their findings provided clues about the brain areas involved in consciousness itself, given the overlap between consciousness and self-awareness. However, my co-author and I found no reliable brain areas that were specifically involved in self-related processes, which would seem to bring us no closer to understanding how the brain might give rise to consciousness.

More recently, I’ve heard some truly mind-blowing hypotheses about the nature of consciousness. I recently encountered the ideas of Eben Alexander, a neurosurgeon who had a near-death experience (NDE) in 2008 which was the subject of his New York Times number-one bestselling book, Proof of Heaven. He described familiar NDE elements from his days in a meningitis-related coma—traveling through a tunnel, encountering a being of light, connecting with profound, all-embracing love.

I recently spoke with Alexander on the Think Act Be podcast, and he described a relationship between consciousness and the brain that turns conventional scientific thinking on its head. Alexander suggests that rather than creating consciousness, the brain actually limits het.

“I often say that we are conscious in spite of our brain, not because of it,” he said. “It really has to do with the fact that consciousness is fundamental.” He continued, “Consciousness is not something you can get behind. You can’t see it as a derivative from the matter of the brain.” (See "What If Consciousness Comes First?")

So if our experience of consciousness doesn’t arise from the brain, where does it come from? According to Alexander, “We truly live in a mindful universe, with top-down causal principles that are very powerful in determining the events of human lives.” He posits that these causal principles “are not the simple, predicted result of a kind of bottom-up causation looking at the subatomic particles and cells.” Instead, consciousness is the building block of the universe and gives rise to everything we experience—including ourselves.

If you find this description of reality and human experience hard to fathom, you’re in the same position that Alexander was in before his NDE. He described his current view as a “180-degree flip from what I used to believe about the primacy of the material world.” Earlier in his life, he assumed, as some in my consciousness discussion group had argued, that “consciousness was nothing more than an epiphenomenon of the chemical reactions and electron fluxes occurring in the brain.” Accordingly, he was “dismissive of any fundamental role of mind or soul, or anything like that.”

The change in Alexander’s thinking emerged after his NDE, as he struggled to understand how a brain so addled by the E coli that caused his severe meningitis could produce such transcendent experiences as he witnessed. The damage to his brain extended throughout the cortex, and from the surface of the brain through the full thickness of his gray matter to the junction with white matter (see Figure 1).

Nevertheless, Alexander said the “spiritual aspects of that deep coma journey” were much more “rich, real, detailed, vibrant, alive, and memorable than anything I’d ever been through. I remember them as if they just happened yesterday.” In contrast, he said his memories from the first 36 hours after coming out of his coma “faded within a week or two.”

Since that time he has come to the conclusion that the brain impairment he experienced didn’t impair his consciousness, but actually allowed him to experience consciousness in a more profound way.

Psychedelic Experiences

As others have pointed out, NDEs share some features with the effects of psychedelic substances like LSD and psilocybin. Alexander notes that people who take these powerful serotonin 2A drugs have “profound, vibrant, meaningful” experiences that seem “shockingly real.”

According to Alexander, a similar mechanism underlies the psychedelic experiences and what he encountered through his NDE. In both cases, he suggests, a drop in brain activity reveals these altered experiences of consciousness. “It’s not increased activity in any brain region that leads to such extraordinary phenomenal experiences,” he said. “It’s actually the brain turning off.”

Alexander cites a 2012 paper that found that psilocybin-based psychedelic trips were associated with decreases in brain activation in certain regions, including the thalamus (the brain’s “relay station”) and the cingulate cortex. The greater the degree of deactivation in these regions, the more profound participants reported their experience to be.

Other studies have found that ingesting psychedelics causes specific areas of the brain to become less active. For example, a 2016 study found that LSD led to less activity in areas of the brain called the “default mode network” (which is postulated to underlie our sense of self) the degree of deactivation in these areas was significantly correlated with participants’ ratings of “ego dissolution.”

This study also found greater activity in the primary visual areas of the brain among those in the LSD condition, which is in line with the visual hallucinations they experienced. Researchers have found that LSD leads to a higher degree of communication among some brain areas as well, including between “normally distinct brain networks.”

Can You Get There Through Meditation?

Is it possible to have the kinds of transcendent experiences described by those who have survived an NDE or taken psychedelics, without almost dying or taking drugs? Alexander says it is. “I often get right back into that world in meditation,” he said—especially while listening to audio featuring binaural beats, like those available from Sacred Acoustics (which he co-developed). “You don’t have to have an NDE to come to a much richer understanding of your consciousness and its relationship to the universe. You can cultivate that through meditation.”

Neuroscientist and author Sam Harris agrees. He describes having had similar experiences during his meditation practice, as well as in lucid dreams and “through the use of various psychedelics (in times gone by).” Interestingly, Harris was one of Alexander’s most forceful critics around the time Proof of Heaven was released, as is evident in the article from which that last quote is taken.

A number of months ago I happened to be following a guided meditation from Harris’s popular meditation app (Waking Up) in which he suggested that our experience of consciousness as being located in the head (somewhere behind the eyeballs) was an illusion. Rather, I should consider that my head is actually located in consciousness. I was having a “medi-date” with my wife at the time, and afterward, we both expressed the mind-blowing quality of that suggestion. My head is in consciousness?

As Harris states in this video, “If you lose your sense of a unitary self—that there’s a permanent, unchanging center to consciousness—your experience of the world actually becomes more faithful to the facts. It’s not a distortion of the way we think things are at the level of the brain. It actually brings your experience into closer register with how we think things are.” And in a recent podcast episode with his wife, the author Annaka Harris, he entertains the possibility of “panpsychism,” which holds that consciousness is an inherent property of all matter.

So Harris and Alexander have intriguing areas of overlap in challenging our conventional ways of thinking about the brain and consciousness. However, noting this overlap doesn’t discount the considerable daylight between Harris’s and Alexander’s views of consciousness and its relation to the brain. For example, Alexander believes that long-term memories are not actually stored in the brain, after the initial period of encoding and consolidation that requires an intact hippocampus—an idea that Harris dismisses.

There is a meta-level to these debates about consciousness and experiences like NDEs. Prior to having his own NDE, Alexander dismissed interpretations of NDEs as supporting the reality of an afterlife and a divine being of love, as he described in Proof of Heaven and in his most recent book, Living in a Mindful Universe (co-written with Karen Newell). Most likely he would have argued against his own interpretation, before his coma experience.

In a similar way, Harris's experiences with meditation and psychedelics seem to have informed his understanding of what consciousness is, in a way that's hard to grasp for others who haven't had those experiences—speaking for myself, and others I've talked to.

Consciousness is, by definition, an inherently subjective phenomenon. Nobody else has had exactly the experience that Alexander had during his coma. Only Sam Harris knows what his meditative and psychedelic states have been. I’m the only person who had my specific death dream.

While we can study the physical effects of drugs and their phenomenological correlates and debate the facts of medical cases, perhaps ultimately their interpretation is a matter of subjectivity, based on minds unknowable by everyone but their owners. Consciousness is, indeed, a hard problem.

The full conversation with Dr. Eben Alexander is available here.

LinkedIn Image Credit: simona pilolla 2/Shutterstock

Alexander, A. (2012). Proof of heaven: A neurosurgeon's journey into the afterlife. New York: Simon and Schuster.

Alexander, A., & Newell, K. (2017). Living in a mindful universe: A neurosurgeon's journey into the heart of consciousness. Emmaus, PA: Rodale Books.

Carhart-Harris, R. L., Erritzoe, D., Williams, T., Stone, J. M., Reed, L. J., Colasanti, A., . & Hobden, P. (2012). Neural correlates of the psychedelic state as determined by fMRI studies with psilocybin. Proceedings of the National Academy of Sciences, 109, 2138-2143.

Carhart-Harris, R. L., Muthukumaraswamy, S., Roseman, L., Kaelen, M., Droog, W., Murphy, K., . & Leech, R. (2016). Neural correlates of the LSD experience revealed by multimodal neuroimaging. Proceedings of the National Academy of Sciences, 113, 4853-4858.

Tagliazucchi, E., Roseman, L., Kaelen, M., Orban, C., Muthukumaraswamy, S. D., Murphy, K., . & Bullmore, E. (2016). Increased global functional connectivity correlates with LSD-induced ego dissolution. Current Biology, 26, 1043-1050.


Bekijk de video: Boodschap RelatiesDankbaarheid. vergeving. Keuzes durven maken uit liefde voor jezelf (November 2021).