Hunter
Nem áll a szabad akarat útjába az agy
A szabad akarat nem csupán a filozófia egyik régi és sok vitát kiváltó fogalma. A filozófia régi kérdéseinek egyike, hogy létezik-e szabad akarat: azaz hatalmunkban áll-e cselekedeteink, gondolataink irányítása, vagy egy külső erő determinál minket cselekvésre? Nagyon hasonló a neurológia kérdése is, amit egy, az 1980-as években elvégzett kísérlettel szoktak megválaszolni, tagadva a szabad akarat létezését. Egy új tanulmány szerint azonban könnyen lehet, hogy ezt a 30 éves klasszikus kísérletet félreértelmezték.
Az 1980-as évek elején Benjamin Libet, a San Francisco-i Kalifornia Egyetem elektroencefalográfiával (EEG) vizsgálta az ujj mozgatását megelőző agytevékenységet és az úgynevezett készenléti potenciált (RP). Munkatársaival arra kérték a résztvevőket, hogy egy óra számlapját figyelve jegyezzék meg, mikor jutnak el arra az elhatározásra, hogy az ujjukat megmozdítsák. Libet átlagosan 200 milliszekundumos késleltetést észlelt a kényszer és maga a mozdulat között, az EEG-ben azonban felfedett egy jelet is, ami még ennél is korábban - átlagosan 550 milliszekundummal a cselekvés előtt jelentkezett. Ezt nevezték el készenléti potenciálnak, amit a szabad akaratra mért csapásként értékelték, mivel ez ebben a formában arra utal, hogy az agy jóval azelőtt felkészül a cselekvésre, mielőtt tudatába kerülnénk a mozgási kényszernek.
Ebből arra következtetett, hogy nem tudatosuló folyamatok irányíthatják cselekvéseinket, még akkor is, ha úgy érezzük, tudatosan kezdeményeztük azokat. Ez a konklúzió feltételezi, hogy a készenléti potenciál az agy mozgástervezésének és előkészítésének jelzése. "Még azok sem kérdőjelezték meg ezt a feltevést, akik kritikusan szemlélték Libet munkáját" - mondta Aaron Schruger, a francia Nemzeti Egészségügyi és Orvosi Kutató Intézet munkatársa.
Az első ilyen kísérletre 2009-ig kellett várni. Judy Trevena és Jeff Miller, az új-zélandi Otago Egyetem kutatói egy Libetéhez hasonló kísérletet terveztek meg, azzal a jelentő különbséggel, hogy az önkénteseknek egy hangjelzés hatására kellett meghozniuk egy döntést, miszerint megnyomnak-e egy billentyűt egy billentyűzeten, vagy sem. Ebben a kísérletben sikerült a döntéshozatal előtt készenléti potenciált mérése, azonban az akkor is jelen volt, ha az alany a billentyű megnyomása mellett döntött és akkor is, ha nem. Az RP a döntéstől függetlenül minden esetben azonos volt, azt sugallva, hogy az csupán az agy figyelmének fokozódását jelzi, nem azt, hogy az agy egy mozdulatra készül, a pontos jelentését azonban nem sikerült tisztázni.
Most Schurger és munkatársai előálltak egy magyarázattal. Mindenek előtt feltettek egy kérdést: hogy dönti el az agy, hogy egy spontán mozdulatot végez? Ennek megválaszolásához más döntéshozó forgatókönyveket vettek szemügyre. A korábbi tanulmányok azt bizonyították, hogy amikor például egy vizuális inputon alapuló döntést kell meghoznunk, a neuronok egyes csoportjai elkezdik felhalmozni a különböző lehetséges kimeneteleknek kedvező vizuális bizonyítékokat. Ebben az esetben a döntés akkor születik meg, amikor az egyik lehetséges kimenetelhez szükséges bizonyítékok elég erősek lesznek ahhoz, hogy a hozzájuk társuló neuron csoport átbillenjen egy küszöbön.
Schurger csapata szerint valami hasonló történik az agyban a Libet-kísérlet során is, azzal a jelentős különbséggel, hogy ott az alanyokat megkérték, hagyjanak figyelmen kívül minden külső információt a mozdulat megtétele előtt. A cselekvési kényszernek tehát belülről kell fakadnia, például az agy neurális tevékenységének véletlenszerű fluktuációjából. Schurger csapata szerint a mozgást ennek a neurális zajnak a felgyülemlése és egy bizonyos küszöb átlépése váltja ki.
Az elmélet letesztelésére először elkészítették egy ilyen neurális "akkumulátor" számítógépes modelljét. Amikor a modellben a neurális zaj átlépett egy határt, az egy döntést jelzett. A modell sokszori lefuttatásával felfedezték, hogy a döntéshez vezető neurális zaj mintája megegyezik a készenléti potenciállal.
Ezután a csapat megismételte Libet kísérletét, beiktatva egy kattanást, aminek hatására a spontán cselekvésre váró alanyoknak azonnal kellett cselekedniük. A kutatók elmélete szerint a kattanásra adott leggyorsabb reakció azoktól várható, akikben a felgyülemlett neurális zaj nagyon közel van a küszöbértékhez, ami az EEG-jükön egy készenléti potenciálként jelentkezik. Az eredmények pontosan ezt tükrözték vissza, a lassabb reakcióidővel rendelkezőknél az RP hiányzott az EEG adatokból. "Libet azt állította, hogy agyunk már jóval azelőtt elhatározta a mozdulatot, mint ahogy azt mi tudatosan kezdeményeztük volna" - mondta Schurger. "Mi azt állítjuk, hogy ami egy tudat visszanyerése előtt döntési folyamatnak tűnik, egyáltalán nem tükrözi vissza egy döntést. Csak a spontán agytevékenység természete miatt tűnik olyannak"
Mit jelent ez a szabad akaratra nézve? "Ha igazunk van, akkor a Libet-kísérlet nem tekinthető bizonyítéknak a tudatos akarat lehetőségével szemben" - összegzett Schurger.
Anil Seth, a brit Sussex Egyetem kognitív idegtudósa elismeréssel szólt a francia intézet munkájáról, azonban óvatos Libet eredményeinek megcáfolását illetően. "Ez a készenléti potenciál egy jóval kielégítőbb mechanisztikus magyarázata, azonban önmagában még nem állítja vissza a tudatos szabad akarat képét" - mondta. "Azzal hogy bebizonyították, Libet kísérlete másként is értelmezhető, még nem jelenti azt, hogy az összes tudatos szabad akarat elleni bizonyítást el kellene vetni"
Seth azzal érvel, hogy Libet kísérletének alanyai egy cselekvési kényszert éreztek, ez a kényszer egyfajta érzékelés, hasonló a szagláshoz vagy az ízleléshez. Az új modell "megnyitja a kaput az akarat tudatos észlelésének természetes alapjainak alaposabb megismerése előtt" - mondta.
Több viselkedési rendellenességet is össze lehet kötni a szabad akarat kérdéskörével: a megrögzött-megszállott zavarokkal küzdő betegek nagy része érez leküzdhetetlen vágyat, késztetést olyan cselekedet, vagy cselekedetek végrehajtására, amik ellentétesek saját akaratukkal. Sok minden sorolható ide a napi többszöri, indok nélküli kézmosástól, a Tourette szindrómán, illetve az ehhez hasonló másfajta kényszeres mozgások, kényszerbetegségeken át, egészen a személyben rejlő esetlegesen beteges hajlamok felszínre töréséig, illetve azok saját vágyaiként való elismeréséig.
Az 1980-as évek elején Benjamin Libet, a San Francisco-i Kalifornia Egyetem elektroencefalográfiával (EEG) vizsgálta az ujj mozgatását megelőző agytevékenységet és az úgynevezett készenléti potenciált (RP). Munkatársaival arra kérték a résztvevőket, hogy egy óra számlapját figyelve jegyezzék meg, mikor jutnak el arra az elhatározásra, hogy az ujjukat megmozdítsák. Libet átlagosan 200 milliszekundumos késleltetést észlelt a kényszer és maga a mozdulat között, az EEG-ben azonban felfedett egy jelet is, ami még ennél is korábban - átlagosan 550 milliszekundummal a cselekvés előtt jelentkezett. Ezt nevezték el készenléti potenciálnak, amit a szabad akaratra mért csapásként értékelték, mivel ez ebben a formában arra utal, hogy az agy jóval azelőtt felkészül a cselekvésre, mielőtt tudatába kerülnénk a mozgási kényszernek.Ebből arra következtetett, hogy nem tudatosuló folyamatok irányíthatják cselekvéseinket, még akkor is, ha úgy érezzük, tudatosan kezdeményeztük azokat. Ez a konklúzió feltételezi, hogy a készenléti potenciál az agy mozgástervezésének és előkészítésének jelzése. "Még azok sem kérdőjelezték meg ezt a feltevést, akik kritikusan szemlélték Libet munkáját" - mondta Aaron Schruger, a francia Nemzeti Egészségügyi és Orvosi Kutató Intézet munkatársa.
Az első ilyen kísérletre 2009-ig kellett várni. Judy Trevena és Jeff Miller, az új-zélandi Otago Egyetem kutatói egy Libetéhez hasonló kísérletet terveztek meg, azzal a jelentő különbséggel, hogy az önkénteseknek egy hangjelzés hatására kellett meghozniuk egy döntést, miszerint megnyomnak-e egy billentyűt egy billentyűzeten, vagy sem. Ebben a kísérletben sikerült a döntéshozatal előtt készenléti potenciált mérése, azonban az akkor is jelen volt, ha az alany a billentyű megnyomása mellett döntött és akkor is, ha nem. Az RP a döntéstől függetlenül minden esetben azonos volt, azt sugallva, hogy az csupán az agy figyelmének fokozódását jelzi, nem azt, hogy az agy egy mozdulatra készül, a pontos jelentését azonban nem sikerült tisztázni.
Most Schurger és munkatársai előálltak egy magyarázattal. Mindenek előtt feltettek egy kérdést: hogy dönti el az agy, hogy egy spontán mozdulatot végez? Ennek megválaszolásához más döntéshozó forgatókönyveket vettek szemügyre. A korábbi tanulmányok azt bizonyították, hogy amikor például egy vizuális inputon alapuló döntést kell meghoznunk, a neuronok egyes csoportjai elkezdik felhalmozni a különböző lehetséges kimeneteleknek kedvező vizuális bizonyítékokat. Ebben az esetben a döntés akkor születik meg, amikor az egyik lehetséges kimenetelhez szükséges bizonyítékok elég erősek lesznek ahhoz, hogy a hozzájuk társuló neuron csoport átbillenjen egy küszöbön.Schurger csapata szerint valami hasonló történik az agyban a Libet-kísérlet során is, azzal a jelentős különbséggel, hogy ott az alanyokat megkérték, hagyjanak figyelmen kívül minden külső információt a mozdulat megtétele előtt. A cselekvési kényszernek tehát belülről kell fakadnia, például az agy neurális tevékenységének véletlenszerű fluktuációjából. Schurger csapata szerint a mozgást ennek a neurális zajnak a felgyülemlése és egy bizonyos küszöb átlépése váltja ki.
Az elmélet letesztelésére először elkészítették egy ilyen neurális "akkumulátor" számítógépes modelljét. Amikor a modellben a neurális zaj átlépett egy határt, az egy döntést jelzett. A modell sokszori lefuttatásával felfedezték, hogy a döntéshez vezető neurális zaj mintája megegyezik a készenléti potenciállal.
Ezután a csapat megismételte Libet kísérletét, beiktatva egy kattanást, aminek hatására a spontán cselekvésre váró alanyoknak azonnal kellett cselekedniük. A kutatók elmélete szerint a kattanásra adott leggyorsabb reakció azoktól várható, akikben a felgyülemlett neurális zaj nagyon közel van a küszöbértékhez, ami az EEG-jükön egy készenléti potenciálként jelentkezik. Az eredmények pontosan ezt tükrözték vissza, a lassabb reakcióidővel rendelkezőknél az RP hiányzott az EEG adatokból. "Libet azt állította, hogy agyunk már jóval azelőtt elhatározta a mozdulatot, mint ahogy azt mi tudatosan kezdeményeztük volna" - mondta Schurger. "Mi azt állítjuk, hogy ami egy tudat visszanyerése előtt döntési folyamatnak tűnik, egyáltalán nem tükrözi vissza egy döntést. Csak a spontán agytevékenység természete miatt tűnik olyannak"
Mit jelent ez a szabad akaratra nézve? "Ha igazunk van, akkor a Libet-kísérlet nem tekinthető bizonyítéknak a tudatos akarat lehetőségével szemben" - összegzett Schurger.
Anil Seth, a brit Sussex Egyetem kognitív idegtudósa elismeréssel szólt a francia intézet munkájáról, azonban óvatos Libet eredményeinek megcáfolását illetően. "Ez a készenléti potenciál egy jóval kielégítőbb mechanisztikus magyarázata, azonban önmagában még nem állítja vissza a tudatos szabad akarat képét" - mondta. "Azzal hogy bebizonyították, Libet kísérlete másként is értelmezhető, még nem jelenti azt, hogy az összes tudatos szabad akarat elleni bizonyítást el kellene vetni"Seth azzal érvel, hogy Libet kísérletének alanyai egy cselekvési kényszert éreztek, ez a kényszer egyfajta érzékelés, hasonló a szagláshoz vagy az ízleléshez. Az új modell "megnyitja a kaput az akarat tudatos észlelésének természetes alapjainak alaposabb megismerése előtt" - mondta.
Több viselkedési rendellenességet is össze lehet kötni a szabad akarat kérdéskörével: a megrögzött-megszállott zavarokkal küzdő betegek nagy része érez leküzdhetetlen vágyat, késztetést olyan cselekedet, vagy cselekedetek végrehajtására, amik ellentétesek saját akaratukkal. Sok minden sorolható ide a napi többszöri, indok nélküli kézmosástól, a Tourette szindrómán, illetve az ehhez hasonló másfajta kényszeres mozgások, kényszerbetegségeken át, egészen a személyben rejlő esetlegesen beteges hajlamok felszínre töréséig, illetve azok saját vágyaiként való elismeréséig.
