Forstå det nevrobiologiske riket av eksistens

Dette er det tredje i en serie med innlegg om boken min, Tilværelsens fire riker. Les deler en og to.

Mennesker kan karakteriseres som en sammensetning av fire grunnleggende, parallelle, sammenvevde riker av eksistens reflektere vår evolusjonære fortid og redegjøre for våre nåværende måter å være på, som jeg forklarte i det første innlegget i dette serie. Disse er: biologiske, nevrobiologiske, kognitive og bevisste. Dette innlegget omhandler det nevrobiologiske riket og dets fremvekst fra det biologiske riket.

Alle organismer som noen gang har levd har eksistert biologisk. Da dyr utviklet seg fra encellede protozoer, ble de de første og eneste organismene med nervesystemer og dermed de eneste organismene med et nevrologisk eksistensrike. Fordi nevrobiologisk eksistens er et krav for kognitiv eksistens og kognitiv eksistens er et krav for bevisst eksistens (i hvert fall hva vi mennesker mener med bevisst eksistens), dyr er de eneste organismene som finnes i alle fire måter.

Hvordan ble nervesystemene til?

For å svare på spørsmålet om hvordan nervesystemene utviklet seg, må vi se på det biologiske riket og funksjonene som holder alle organismer i live. Disse inkluderer homeostatiske og metabolske funksjoner i kroppen og somatiske interaksjoner med det ytre miljø.

Utviklingen av nervesystemer av dyr kom ikke ut av det blå. Som med de fleste store evolusjonære hendelser handlet nervesystemene like mye om det som allerede fantes som om det som var nytt. I dette tilfellet betyr det at nervesystemet, og dermed det nevrobiologiske området, utviklet seg som en forlengelse av viscerale og somatiske funksjoner til biologisk rike, som tillater kontroll over de viscerale og somatiske funksjonene til de komplekse kroppene til flercellede dyr.

Selvfølgelig er dyr ikke de eneste flercellede organismene. Det er også planter og sopp, som begge i beste fall kan gjøre langsomme bevegelser som svar på miljøet. I kontrast, hos dyr, i kraft av å ha et nervesystem som koordinerer somatiske og viscerale responser, celler i fjerne deler av kroppen kan reagere på en brøkdel av et sekund på stimuli, noe som betyr kilder til ting nyttig (ernæring) eller skadelig (rovdyr).

Tidlige dyr, som forfedrene til maneter, hadde radielle kropper med bare en topp-bunn-akse. Med ankomsten av bilaterale kropper fikk dyrene venstre-høyre- og hode-hale-orienteringer. Had-tail-aksen var spesielt viktig av to grunner. Den ene er at den definerte bevegelsesretningen fremover. Med nøkkelsanser (syn, lukt og smak) lokalisert i hodet, kunne mat oppdaget ved syn eller lukt reageres raskt på, med smak som den endelige avgjøreren om man skal svelge. Den andre grunnen er at a konsentrasjon av nevroner, en hjerne, var også lokalisert der, noe som gir rask tilgang til de hodebaserte sansene for koordinert kontroll av kroppens responser. Halen ble et offerlam av kroppen, og beskyttet de dyrebare komponentene i hodet når de rømte fra rovdyr.

Nevrobiologisk rike atferd

Det viktigste identifiserende trekk ved nevrobiologiske aktiviteter er at de er automatiske reaksjoner på ytre stimuli. Inkludert er reflekser, instinktive faste handlingsmønstre, Pavlovske betingede responser og instrumentelt betingede vaner. Disse kan refereres til som "bare" nevrobiologiske reaksjoner siden de ikke involverer kognitive eller bevisste hjerneaktiviteter, som vil bli diskutert i de neste to innleggene.

Deling av nervesystemet

Viscerale og somatiske nevrale funksjoner blir vanligvis behandlet som underkomponenter av det sentrale og perifere nervesystemet. Men for flere tiår siden erkjente paleontologen Alfred Sherwood Romer at den viscerale-somatiske distinksjonen gikk før nervesystemene i evolusjonen. Romer snudde derfor relasjonene rundt, og hevet den viscerale og somatiske distinksjonen til nivået av primære partisjoner av nervesystemet og gjør de sentrale og perifere plasseringene av vevet sekundær.

Selv om Romers innsikt gikk tapt i tidens sand, ble det et grunnleggende organisatorisk prinsipp i Tilværelsens fire riker. Den viste meg hvordan det nye dukker opp fra det gamle. Nærmere bestemt hvordan det nevrobiologiske riket utviklet seg fra det biologiske riket, hvordan det kognitive riket utviklet seg fra det nevrobiologiske, og det bevisste riket fra det kognitive riket.