Η φύση της μνήμης και ο τρόπος με τον οποίο αυτή αποθηκεύεται στον ανθρώπινο εγκέφαλο αποτελούν από τα πιο περίπλοκα και αμφιλεγόμενα ζητήματα στη νευροεπιστήμη.

Αν και υπάρχει γενική συμφωνία ότι η μνήμη έχει μια φυσική βάση, οι απόψεις διίστανται όσον αφορά το αν στο μέλλον θα μπορέσουμε να εξάγουμε τις αναμνήσεις από έναν διατηρημένο εγκέφαλο ή ακόμη και να τις μεταφέρουμε ψηφιακά σε υπολογιστικό σύστημα.

Η προοπτική της ψηφιακής μεταφοράς της συνείδησης έχει προσελκύσει έντονο ενδιαφέρον τόσο στην επιστημονική κοινότητα όσο και σε επιχειρηματικούς κύκλους, εμπνέοντας συγγραφείς επιστημονικής φαντασίας αλλά και καινοτόμες εταιρείες αθανασίας, χρηματοδοτούμενες από σημαντικούς επενδυτές.

Σε αυτό το πλαίσιο, πρόσφατη μελέτη, που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό PLOS One, επιχειρεί να καταγράψει τις απόψεις των νευροεπιστημόνων σχετικά με τη δυνατότητα εξαγωγής και ψηφιακής αποθήκευσης αναμνήσεων από διατηρημένους εγκεφάλους. Η έρευνα αποκαλύπτει ότι η πλειονότητα των ειδικών αναγνωρίζει την ύπαρξη φυσικής βάσης της μνήμης και εκτιμά μεσοσταθμικά μια πιθανότητα περίπου 40% να μπορέσουμε στο μέλλον να προσομοιώσουμε έναν ανθρώπινο εγκέφαλο.

Παρά τη γενική αυτή αποδοχή, ωστόσο, δεν υπάρχει συναίνεση σχετικά με το ποια ακριβώς είναι η φυσική υπόσταση της μνήμης. Αυτή η αβεβαιότητα υπογραμμίζει τα μεγάλα κενά στην κατανόηση των μηχανισμών με τους οποίους οι αναμνήσεις σχηματίζονται και διατηρούνται, καθώς και τις προκλήσεις που αντιμετωπίζει η νευροεπιστήμη στην προσπάθεια αναπαραγωγής της λειτουργίας του εγκεφάλου με ψηφιακά μέσα.

Οι ερευνητές πραγματοποίησαν μελέτη σε 312 νευροεπιστήμονες – τόσο ειδικούς στη μνήμη όσο και γενικούς νευροεπιστήμονες – με σκοπό να συλλέξουν τις απόψεις τους σχετικά με τη δυνατότητα διατήρησης ενός ανθρώπινου εγκεφάλου και την ενδεχόμενη εξαγωγή των αναμνήσεών του. Η έρευνα διευθύνθηκε από τον Ariel Zeleznikow-Johnston, νευροεπιστήμονα στο Πανεπιστήμιο Monash της Αυστραλίας και συγγραφέα του βιβλίου The Future Loves You: How and Why We Should Abolish Death.

Παρά το γεγονός ότι οι συγγραφείς περιγράφουν τα ερωτήματα γύρω από την εξαγωγή μνήμης από διατηρημένους εγκεφάλους ως «περίεργα και αμιγώς υποθετικά», η μελέτη προσφέρει πολύτιμη εικόνα για τον τρόπο με τον οποίο οι νευροεπιστήμονες αντιλαμβάνονται τον σχηματισμό της μνήμης.

Τα ευρήματα καταδεικνύουν ότι υπάρχει ευρεία συμφωνία μεταξύ των ειδικών ως προς την ύπαρξη φυσικού υποστρώματος της μνήμης, το οποίο δεν βασίζεται σε μια μεταβατική δυναμική διαδικασία κατά τη διατήρησή της. Οι αναμνήσεις πιθανώς αποθηκεύονται στις συνάψεις μεταξύ νευρώνων, οι οποίες ενισχύονται ή αποδυναμώνονται μέσω της εμπειρίας.

Συγκεκριμένα, το 70% των συμμετεχόντων συμφωνεί ότι η μνήμη διατηρείται ως ένα φυσικό, μοριακό αρχείο – αποτυπωμένο σε σταθερές αλλαγές στη νευρωνική συνδεσιμότητα και στις αλληλεπιδράσεις μεταξύ πρωτεϊνών και άλλων κυτταρικών συστατικών – από το οποίο θεωρητικά θα μπορούσε να εξαχθεί ένα στιγμιότυπο.

 

 

Ωστόσο, δεν διαπιστώθηκε ομοφωνία όσον αφορά το ποιο νευροφυσιολογικό χαρακτηριστικό ή ποια κλίμακα είναι καθοριστική για την αποθήκευση της μνήμης. Οι ερωτηθέντες διαφώνησαν ως προς το αν η απαραίτητη ανάλυση για την εξαγωγή μνήμης από έναν διατηρημένο εγκέφαλο πρέπει να είναι σε μοριακό, ατομικό επίπεδο ή σε νανομετρική κλίμακα υποκυτταρικών δομών. Αυτή η διαφωνία αντανακλά την αβεβαιότητα που επικρατεί σχετικά με τη συγκεκριμένη φύση της φυσικής βάσης της μνήμης.

Επιπλέον, η μελέτη διερεύνησε κατά πόσο τα υπάρχοντα τεχνολογικά μέσα θα μπορούσαν να διατηρήσουν επαρκώς τη δομή ενός εγκεφάλου ώστε να καταστεί δυνατή η εξαγωγή αναμνήσεων. Η διατήρηση της ακεραιότητας πρωτεϊνών και κυττάρων αποτελεί σημαντική πρόκληση, καθώς οι διαδικασίες κατάψυξης ενδέχεται να προκαλέσουν βλάβες στον νευρικό ιστό.

Μια ενδεδειγμένη μέθοδος που ανέφεραν οι ερευνητές είναι η κρυοσυντήρηση με σταθεροποίηση μέσω αλδεΰδης, μια τεχνική που συνδυάζει τη χημική στερέωση με την υαλοποίηση – τη διαδικασία ταχείας ψύξης που μετατρέπει μια ουσία σε γυάλινο στερεό. Οι συμμετέχοντες κλήθηκαν να εκτιμήσουν την πιθανότητα εξαγωγής αναμνήσεων από έναν εγκέφαλο που έχει υποστεί τέτοια κρυοσυντήρηση. Οι απαντήσεις διέφεραν σημαντικά, με τη μέση πιθανότητα να κυμαίνεται περίπου στο 40%.

Παράλληλα, ζητήθηκε από τους νευροεπιστήμονες να αξιολογήσουν την πιθανότητα μίμησης ενός πλήρους εγκεφάλου – δηλαδή της ψηφιοποίησης και μεταφόρτωσης της συνείδησης ενός ατόμου από διατηρημένο νευρικό ιστό σε υπολογιστικό σύστημα. Σε αυτή την περίπτωση, η μέση εκτίμηση ήταν επίσης περίπου 40%, αν και οι απαντήσεις παρουσίασαν μεγάλη διασπορά.

Όπως δήλωσε η Zeleznikow-Johnston στο IFLScience, «Παρότι δεν πρόκειται για απόλυτη βεβαιότητα, το γεγονός ότι δεν είναι ούτε ελάχιστη πιθανότητα (π.χ. 0,1% ή 0,01%) σημαίνει πως υπάρχει ένα σημαντικό ποσοστό νευροεπιστημόνων που θεωρεί ρεαλιστική αυτή την προοπτική. Εκτιμώ ότι αυτό το ποσοστό θα αυξηθεί με την πρόοδο που θα επιτευχθεί σε τομείς όπως τα εμφυτεύματα εγκεφάλου και οι προσομοιώσεις».

Η μελέτη επιβεβαιώνει ότι απέχουμε ακόμη σημαντικά από την ικανότητα μίμησης ενός πλήρους ανθρώπινου εγκεφάλου. Όταν οι συμμετέχοντες ρωτήθηκαν πότε θεωρούν πιθανή αυτή την εξέλιξη, η μέση απάντηση ήταν το έτος 2125.