Znanost

Kada i kako nastaje - svijest?

📷 Doc/AI
Igor Berecki subota, 4. listopada 2025. u 06:30

Neuroznanost sve preciznije prepoznaje kada se ljudski mozak iz neosjetljivog tkiva pretvara u svjesni organ - od talamokortikalnih veza u maternici do buđenja novorođenčeta i razvoja percepcije u prvim mjesecima života

Kada se govori o svijesti, obično se misli na odraslog čovjeka: na sposobnost razmišljanja, introspekcije, prepoznavanja vlastite uloge u svijetu i oblikovanja apstraktnih pojmova. No, pitanje kada svijest zapravo nastaje jedno je od onih koje izazivaju jednaku količinu znanstvene radoznalosti i filozofskih dilema.

Najnoviji pregledni rad švedskog pedijatra i neonatologa Huga Lagercrantza, objavljen u časopisu Acta Paediatrica (2025), donosi zanimljiv presjek spoznaja o buđenju svijesti kod fetusa i novorođenčadi. U središtu pozornosti više nisu odrasli i njihova introspektivna pitanja, nego tiha zbivanja u maternici i prvi trenuci života kada mozak uči kako biti svjestan.

Prvi signali iza zatvorenih očiju

Embriološki rani stadiji ljudskog razvoja izgledaju poput mehaničkih programa: stanice se dijele, organi nastaju, refleksi rade svoje, ali još nema nikakve svijesti. U tim prvim tjednima razvoj mozga odvija se uglavnom na razini stvaranja osnovnih struktura, a električna aktivnost koja se bilježi u neuralnoj cijevi i ranim moždanim regijama više nalikuje ritmičkom pulsiranju nego organiziranom signalu. Tek nakon otprilike 24. tjedna trudnoće u mozgu se počinju formirati veze između talamusa i moždane kore - infrastrukture bez koje nema nikakve svjesne percepcije.

Talamus, svojevrsno osjetilno čvorište, tada počinje slati signale prema kori, a ona ih može obraditi i povezati u iskustvo. U to vrijeme dolazi i do pojave prvih oscilacija moždanih valova koje podsjećaju na obrasce viđene kod starije djece, iako su još uvijek vrlo jednostavne. Do tada je svaka reakcija, ma koliko izgledala smislena, zapravo samo refleksna. Eksperimenti na ranijim fetusima pokazali su da, iako mogu micati udovima ili reagirati na podražaje svjetla i zvuka, ti pokreti nisu svjesno doživljeni, nego vođeni refleksnim lukovima iz moždanog debla i leđne moždine (dakle, iz regija izvan mozga).

Nakon poroda razina svjesnosti novorođenčeta naglo raste pod utjecajem više čimbenika. Izlazak iz vodenog okoliša u svijet zraka pokreće prve udahne, a dramatičan porast osjetilnih podražaja i sam stres rođenja djeluju poput snažnog alarma za buđenje mozga. Raširene zjenice znak su da se aktivirao noradrenergički locus coeruleus – mala moždana jezgra koja upravlja budnošću. U tom trenutku prevladavaju pobuđujući neurotransmiteri, dok se kočnički čimbenici povlače u drugi plan. 📷 (c) Acta Paediatrica
Nakon poroda razina svjesnosti novorođenčeta naglo raste pod utjecajem više čimbenika. Izlazak iz vodenog okoliša u svijet zraka pokreće prve udahne, a dramatičan porast osjetilnih podražaja i sam stres rođenja djeluju poput snažnog alarma za buđenje mozga. Raširene zjenice znak su da se aktivirao noradrenergički locus coeruleus – mala moždana jezgra koja upravlja budnošću. U tom trenutku prevladavaju pobuđujući neurotransmiteri, dok se kočnički čimbenici povlače u drugi plan. (c) Acta Paediatrica

Dodatna opažanja ultrazvučnim praćenjem pokazala su da se obrasci kretanja ranih fetusa ponavljaju stereotipno i nisu fleksibilni, što upućuje na automatizam. Tek s uspostavom funkcionalnih talamokortikalnih veza otvara se prostor za složenije odgovore koji prelaze granicu puke refleksne aktivnosti.

Kemijska sedacija u maternici

Iako se u trećem tromjesečju grade veze koje bi omogućile percepciju, sama maternica nije neutralno okruženje. Fetus pluta u tekućini obogaćenoj tvarima koje djeluju poput prirodnih sedativa - adenozin, prostaglandini i drugi neurotransmiterski modulatori drže ga većinu vremena u stanju nalik dubokom snu. Funkcija tog kemijskog okvira očito je zaštitna: u tijesnom i monotonom okruženju fetusu ne bi koristilo biti budan i preosjetljiv. Sedacija pomaže u održavanju stabilnog razvoja mozga bez prekomjerne stimulacije koja bi mogla poremetiti sazrijevanje živčanih mreža.

Oko 24. tjedna trudnoće počinje uspostava poveznica između talamusa i moždane kore, preduvjet svijesti

Snimanja fetalne moždane aktivnosti magnetoencefalografijom i funkcionalnim ultrazvukom pokazuju da se tek nakon 30. tjedna javljaju obrasci slični ciklusima spavanja i budnosti. Ti ciklusi nisu identični onima kod odraslih, ali pokazuju izmjene između aktivnijih i mirnijih faza moždane aktivnosti. Međutim i tada je riječ o minimalnoj svijesti, ako je uopće prisutna. Biološki ritmovi jesu priprema, ali ne i dokaz da je fetus već svjestan u smislu u kojem se ta riječ koristi u neuroznanosti. Studije su pokazale da, kada bi se takvi plodovi stimulirali zvukom izvana, njihov mozak registrira signal, ali nema jasnih dokaza da je doživljaj u pitanju svjesno iskustvo.

Treće tromjesečje: prve iskre svijesti

Između 29. i 35. tjedna počinju se pojavljivati znakovi reakcije na zvučne podražaje. Neki eksperimenti pokazali su da fetus može prepoznati obrasce ritma ili melodije, pa čak i pokazati tragove pamćenja ako se isti zvuk ponovi nekoliko dana zaredom.

📷 Doc/AI
Doc/AI

Klasičan primjer je istraživanje u kojem su trudnicama puštane odabrane melodije tijekom posljednjih tjedana trudnoće, a potom su novorođenčad reagirala smirenjem pulsa ili pažljivijim slušanjem kada bi nakon rođenja ponovno čula istu melodiju. To ukazuje na mogućnost postojanja rane memorije i oblik minimalne svijesti koja uključuje prepoznavanje poznatog obrasca.

Ovdje se otvara pitanje razlike između refleksa i svjesnog odgovora. Kada fetus trepne na iznenadan zvuk, riječ je o refleksu. Ali kada nakon tjedana izlaganja određenom obrascu zvuka pokaže drukčiju reakciju od one na novi, nepoznati zvuk, postavlja se pitanje postoji li elementarnije iskustvo koje prelazi razinu pukog refleksa. U tom smislu, treće tromjesečje može se promatrati kao faza u kojoj se pale prve iskre svijesti, iako su još uvijek vrlo daleko od bogatog unutarnjeg svijeta.

Rođenje kao buđenje

Pravi preokret događa se pri porodu. Nakon prvog udaha mozak novorođenčeta prelazi u stanje snažne stimulacije. Ogroman nalet osjetilnih informacija - svjetlo, hladnoća, buka, dodir - aktivira locus coeruleus, jezgru u moždanom deblu koja otpušta noradrenalin i pokreće sustave budnosti. Širenje zjenica koje se vidi u prvom trenutku nakon rođenja znak je da je autonomni živčani sustav naglo prebačen u stanje pripravnosti.

Novorođenče tada prvi put pokazuje nesumnjive znakove svijesti. Prepoznaje glas majke, usmjerava pogled na lice, reagira na bol i toplinu, traži izvor hrane. Snimanja mozga funkcionalnom MRI tehnologijom potvrđuju da se u tim trenucima aktiviraju mreže slične onima koje kod odraslih podupiru svjesnu percepciju. Nije riječ samo o refleksu sisanja ili plača, nego o integriranom odgovoru mozga koji povezuje podražaje i stvara iskustvo. Pojavljuje se prva svijest koja je uočljiva i izvan znanstvenih instrumenata - u izravnoj interakciji s okolinom.

Mozak u ubrzanom rastu

U mjesecima nakon rođenja razvoj je vrtoglavo brz. Oko petog mjeseca starosti EEG snimke pokazuju obrasce moždane aktivnosti slične onima odraslih kada doživljavaju svjesnu percepciju. To znači da se između rođenja i sredine prve godine formira kognitivna osnova za svijest nalik odrasloj. U tom razdoblju djeca počinju pokazivati i složenije oblike pažnje: dulje zadržavanje pogleda na predmetu, razlikovanje poznatih od nepoznatih lica, usmjeravanje pažnje prema glasovima i emocijama.

Mozak fetusa prolazi dramatične promjene od desete gestacijske sedmice do druge godine života. Tek oko 25. tjedna živčani signali iz osjetila preko talamusa dopiru do moždane kore – prije toga nema temelja za svjesno iskustvo. Tada se stvaraju prve talamo–kortikalne veze i fetus počinje reagirati na majčin glas i pjevanje. Novorođenče već prepoznaje ljudska lica, a u njegovu se mozgu nazire formiranje mreže zadanog načina rada, ključne za usklađivanje unutarnjih stanja. Do druge godine dijete postiže novu prekretnicu: prepoznaje se u ogledalu, dok globalni neuronski prostor – mreža koja omogućuje svjesno iskustvo – sazrijeva i postaje potpuno funkcionalan. 📷 (c) Acta Paediatrica
Mozak fetusa prolazi dramatične promjene od desete gestacijske sedmice do druge godine života. Tek oko 25. tjedna živčani signali iz osjetila preko talamusa dopiru do moždane kore – prije toga nema temelja za svjesno iskustvo. Tada se stvaraju prve talamo–kortikalne veze i fetus počinje reagirati na majčin glas i pjevanje. Novorođenče već prepoznaje ljudska lica, a u njegovu se mozgu nazire formiranje mreže zadanog načina rada, ključne za usklađivanje unutarnjih stanja. Do druge godine dijete postiže novu prekretnicu: prepoznaje se u ogledalu, dok globalni neuronski prostor – mreža koja omogućuje svjesno iskustvo – sazrijeva i postaje potpuno funkcionalan. (c) Acta Paediatrica

Razvija se i takozvana default mode mreža - skup međusobno povezanih područja mozga koja održavaju osjećaj kontinuiteta i unutarnjeg života. Kod odraslih ta mreža podupire introspektivne procese, a kod dojenčadi se postupno povezuje i stabilizira u prvoj godini života. Funkcionalna snimanja pokazuju da ta mreža počinje funkcionirati već u trećem mjesecu, a do devetog mjeseca postaje dovoljno stabilna da se može govoriti o kontinuitetu svjesnog iskustva. Taj razvoj ide usporedno s ubrzanim rastom volumena mozga i povećanjem broja sinaptičkih veza.

Nema prekidača

Znanstvenici naglašavaju da nema jednog trenutka kada se svijest uključuje poput prekidača. Riječ je o procesu koji traje mjesecima, s više prijelaznih faza. Slično kao što se vid razvija od mutne percepcije svjetla do jasnog raspoznavanja lica, i svijest raste od minimalne osjetilne budnosti do bogatog unutarnjeg doživljaja. Neki istraživači govore o kontinuumu svijesti, gdje se svaka nova faza nadovezuje na prethodnu, ali bez jasne crte razdvajanja.

'Default mode mreža' -- sustav međusobno povezanih moždanih područja koji podržava introspektivne procese kod odraslih, a kod dojenčadi se formira u prvih nekoliko mjeseci života

U tom kontinuumu znanstvena istraživanja pomažu prepoznati korake i pragove. EEG i fMRI studije omogućuju razlikovanje refleksnih i svjesnih reakcija. Primjerice, kada se dojenčetu pokaže poznato lice, aktiviraju se obrasci u temporalnom režnju slični onima kod odraslih kada prepoznaju blisku osobu. Kada se pokaže nepoznato lice, obrasci su drukčiji i upućuju na svjesnu distinkciju, a ne na automatsku reakciju. Takvi rezultati naglašavaju da razvoj svijesti nije apstraktno pitanje, nego se može mjeriti i pratiti.

Kontroverze i etičke dileme

Ove spoznaje imaju očite implikacije. Rasprave o pravu na pobačaj često se oslanjaju na pitanje kada počinje svijest ili sposobnost percepcije boli. Dio istraživača smatra da su tvrdnje o fetalnoj boli prije trećeg tromjesečja neutemeljene, dok drugi ističu da bi oprez nalagao tretirati fetus kao potencijalno osjetljivog već od 24. tjedna. Etika medicine tu se susreće s politikom i društvom, a granice između znanstvene sigurnosti i moralne odgovornosti postaju vrlo tanke.

📷 Doc/AI
Doc/AI

Isto tako, neonatolozi u intenzivnim jedinicama sve više uvažavaju da i prijevremeno rođena djeca, koja su tek na granici održivosti, mogu imati elementarnu percepciju boli i stresa. To je dovelo do promjena u protokolima: davanje analgezije kod zahvata postalo je standard, dok je prije nekoliko desetljeća bilo uobičajeno smatrati da novorođenče ne osjeća bol na isti način kao odrasli. Dodatno, istraživanja su pokazala da stres i bol u najranijoj dobi mogu ostaviti dugoročne posljedice na razvoj mozga, što je dodatni argument za pažljivo postupanje.

Šira definicija svijesti

Filozofi poput Tima Baynea zagovaraju koncept minimalne svijesti - najjednostavnijeg oblika subjektivnog iskustva. U tom smislu, već kasnotrudni fetus i sigurno novorođenče posjeduju svijest. Tek kasnije dolazi kompleksna svijest, uključujući sposobnost samosvijesti i planiranja. Bayne naglašava da nije potrebno čekati pojavu jezika ili introspekcije da bi se govorilo o svijesti; dovoljno je da postoji elementarno iskustvo, makar ono bilo rudimentarno.

Prije trećeg tromjesečja nema uvjerljivih dokaza da fetus može osjetiti bol; nakon toga postoje indicije o minimalnoj svijesti, ali znanstveni konsenzus još nije postignut

Suprotno stajalište iznosi primjerice američka neuroznanstvenica Maureen L. Condic, koja upozorava da neuroanatomski dokazi ne dopuštaju govoriti o svijesti prije nego što su talamokortikalne veze funkcionalne. To se događa tek nakon 26. tjedna trudnoće, pa sve prije toga, tvrdi Condic, nije ništa više od bioloških automatizama. Ovakva razlika u pristupu pokazuje koliko je i sama definicija svijesti neuhvatljiva - što se mjeri, što se doživljava i kako se povlači granica između reakcije i iskustva.

Neuroznanost kao most

Bez obzira na različita tumačenja, jasno je da istraživanja sve više zamagljuju oštre granice i pokazuju da je svijest proces, a ne događaj. I to proces koji je istodobno biološki, kognitivni i društveni. On započinje tiho, u maternici, nastavlja se dramatično pri porodu i ubrzano širi u prvoj godini života. Promjene u kliničkoj praksi - od uvođenja analgezije u neonatologiji do novih smjernica za njegu prijevremeno rođene djece - pokazuju da ta spoznaja ima izravne posljedice na medicinu.

Za filozofiju svijesti ovakvi podaci nude mogućnost da se apstraktne rasprave oslanjaju na empirijske činjenice. Umjesto pitanja kada duša ulazi u tijelo, današnja znanost nudi mogućnost praćenja razvoja neuronskih mreža i mjerenja njihovih funkcionalnih kapaciteta. To ne daje konačne odgovore, ali mijenja način na koji se postavljaju pitanja.

Za znanost općenito, ova istraživanja predstavljaju još jedan dokaz da najteža pitanja rijetko imaju jednostavne odgovore. Umjesto jasne crte razgraničenja, postoji cijeli spektar nijansiranih prijelaza tijekom kojih se mozak pretvara iz organa koji samo reagira u organ koji svjesno doživljava. Svijest nije dar koji se odjednom pojavljuje, nego proces sazrijevanja koji traje mjesecima, pa i godinama nakon rođenja.


 

Igor „Doc“ Berecki je pedijatar-intenzivist na Odjelu intenzivnog liječenja djece Klinike za pedijatriju KBC Osijek. Pobornik teorijske i praktične primjene medicine i znanosti temeljene na dokazima, opušta se upitno ne-stresnim aktivnostima: od pisanja znanstveno-popularnih tekstova u tiskanom i online-izdanju časopisâ BUG, crtkanja računalnih i old-school grafika i dizajna, zbrinjavanja pasa i mačaka, fejsbučkog blogiranja o životnim neistinama i medicinskim istinama, sve do kuhanja upitno probavljivih craft-piva i sasvim probavljivih jela, te neprobavljivog sviranja bluesa.