Förhållandet mellan sinne, hjärna och kropp har hållit filosofer och forskare upptagen i århundraden. Några av de första intressanta - om än grusamma - experimenten på kroppens roll i människans medvetande ansåg livet efter avkapning.

I 1905 trodde den franska läkaren Dr Gabriel Beaurieux att han hade kommunicerat med fånge Henri Languille efter hans huvudet hade avbrutits från hans kropp. Skrivning av erfarenheten, Sa Beaurieux:

Jag kallade in en stark och skarp röst: "Languille!" Jag såg ögonlocken långsamt upp, utan några krampiga sammandragningar. Jag insisterar på detta speciella, men med en jämn rörelse, helt distinkt och normalt, som det händer i vardagen , med människor väckta eller rivna från sina tankar.

Nästan två decennier senare höll den sovjetiska forskaren Sergei Brukhonenko uppsåtligen en hunds avskärda huvud levande för nästan sex månader med hjälp av en primitiv hjärtlungmaskin. Video inspelning påstås att huvudet svarar mot ljus, ljud och citronsyra stimuli. Men medan Brukhonenkos forskning kan ha varit en viktig del i utvecklingen av hjärtkirurgi Det betraktas också som förfalskat Sovjetålders propaganda.

Medvetenhet och icke-fysikaliska egenskaper

Undersökningar i det mänskliga medvetandet har gått på sedan dessa initiala observationer - även om vi inte har blivit borta från avkapning ännu. Mer nyligen har dock neurovetenskapare ifrågasatt hur det är att den fysiska materien kommer samman för att göra sinnet.

I 1995 skrev Dr Francis Crick i hans Den förvånande hypotesen att vi inte är mer än en "oerhört komplex samling av neuroner". Denna teori är en form av reduktiv fysikalism - en filosofisk position som modern neurovetenskap typiskt abonnerar på - att allt som existerar är inte mer än dess fysiska egenskaper.

Igen med hjälp av djurdebitering har neurovetenskaparna undersökt frågan om hur länge hjärnaktiviteten observeras efter döden - ett steg framåt från att undersöka medvetandet.

I ett 2011-experiment var det Rapporterade att decapiterad råttans tid till medvetslöshet - definierad av en minskning av kognitiv aktivitet av 50% - var fyra sekunder. Forskarna observerade också en mycket stor och mycket senare långsam våg i hjärnaktiviteten. Detta tolkades som vad de kallade "dödens våg" - när alla hjärnans neuroner dog samtidigt - och kanske den yttersta gränsen mellan liv och död.

Men vissa tror att sinnet är mer än bara summan av sina fysiska hjärnceller. Ett kontrastläge mot physicalism är det dualistiska antagandet att det fysiska och det mentala är fundamentalt olika ämnen.

Dessutom har vissa filosofer och forskare föreslagit att "information kan vara nyckeln till medvetandet”. I överensstämmelse med denna idé är integrerad informationsteori, som accepterar förekomsten av medvetande, men kontroversiellt innebär att någonting alls kan vara medveten - även en smartphone - om den har en tillräckligt hög "phi": ett mått på information i ett system som inte kan reduceras till det som specificeras av dess delar.

Från psykologiska ögonblick till dödlighet

Medan jag har släppt ut många viktiga detaljer i denna fascinerande diskussion, har bättre förståelse av länken mellan sinne, hjärna och kropp varit i fokus för min egen forskning, de senaste åren genom att titta på funktionerna i vagusnerven.

Högre vagusnervfunktion (mätt och indexerad av hjärtfrekvensvariation) stöder en persons förmåga att känna reglering, socialt engagemang och kognitiv funktion. Däremot kan nedsatt vagfunktion - och lägre hjärtfrekvensvariation - spela en roll i början av depression.

Men vagusnerven påverkar inte bara sinnet. Högre nivåer av vagal funktion kan leda till förbättrad glukosreglering, minskad inflammation och minskad risk för sjukdom och dödsfall.

Vagalfunktionen är också känd för att spela en viktig roll i hjärnkognition. Det bidrar till att undertrycka irrelevanta och störande stimuli. Studier har också föreslagit att vagusnerven kan spela en viktig reglerande roll över inflammatoriska processer, bidrar till diabetes, fetma och kardiovaskulär sjukdom - som alla också påverkar kognitiv funktion.

Men lite forskning har gjorts som ser på hur vagusnerven påverkar kropp och själ tillsammans. Därför samarbetade jag med kollegor för att ifrågasätta om tidigare rapporterade relationer mellan vagalfunktion och kognitiv prestation kan förklaras genom en enda fysiologisk väg.

Stödjer denna möjlighet, observerades att nedsatt vagalfunktion tycks öka insulinresistensen, vilket bidrar till en förtjockning av carotidartärerna, vilket i sin tur påverkar kognitiv funktion negativt. Detta innebär att låg vagalfunktion initierar en kaskad av negativa nedströms effekter som därefter leder till kognitiv försämring.

Medan enkla hälsobeteenden - viktminskning och motion till exempel - kan "kortsluta" biverkningar på hjärnans funktion krävs mer forskning om de involverade orsakssätten för att upptäcka hur vagusnerven kopplar samman kropp, hjärna och sinne.

Vår forskning är ett första steg för att avslöja hur kroppens och sinnets hälsa kan påverkas av den här nerven. Men det är ett steg på en väg som vi hoppas kommer att utvecklas med egen forskning om "positiv psykologi"För människor som lever med neurologiska störningar.

Om författaren

Andrew H Kemp, docent, Swansea University.  Jag är en tvärvetenskaplig forskare med forskningsintressen som spänner över kognitiv och affektiv neurovetenskap till epidemiologi, som överbryggar klyftan mellan biologisk mekanism och folkhälsa. Jag har utvecklat ett produktivt forskningsprogram för att bättre förstå sambandet mellan mental och fysisk välbefinnande, vilket väcker stor uppmärksamhet från vetenskapliga och låga samhällen.

Den här artikeln publicerades ursprungligen den Avlyssningen. Läs ursprungliga artikeln.

relaterade böcker

at InnerSelf Market och Amazon