ผ่าสมองส่องจิตสำนึก : ผลการศึกษาใหม่

วันที่ 30 เมษายน ค.ศ. 2025 คณะนักวิทยาศาสตร์แห่งสถาบันอัลเลน (Allen Institute) สหรัฐอเมริกา ตีพิมพ์รายงานในวารสาร Nature ผลการศึกษาสมองที่ใช้เวลา 7 ปี ในส่วนเกี่ยวข้องกับจิตสำนึก (consciousness) โดยเปรียบเทียบสองทฤษฎีหลักเกี่ยวกับจิตสำนึก คือ ทฤษฎีไอไอที (IIT) และ จีเอ็นดับเบิลยูที (GNWT) ได้ข้อมูลความรู้ใหม่ ที่อาจจะช่วยคลี่คลายปริศนาเกี่ยวกับจิตสำนึก ดังเช่นกรณีของคนป่วยประเภท “เจ้าหญิงนิทรา” ด้วย

“วิทยาศาสตร์ ทันโลก ทันชีวิต” วันนี้ ขอนำท่านผู้อ่านไปดูเป้าหมาย , วิธีการและผลการศึกษาสมอง ในส่วนเกี่ยวข้องกับจิตสำนึก ไปดูว่า ผลการศึกษามีความสำคัญต่อวงการวิทยาศาสตร์ ปรัชญา และอื่น ๆ เกี่ยวกับ “จิตสำนึก” อย่างไร ? หรือไม่ ? และไปดูว่า ความรู้ใหม่จะเป็นประโยชน์ต่อเรื่องคนป่วยประเภทเจ้าหญิงนิทราได้อย่างไร ? เพราะอะไร ?

“สมอง” กับ “จิตสำนึก”

ก่อนไปเปิดดูผลงานของคณะนักวิทยาศาสตร์แห่งสถาบันอัลเลนเกี่ยวกับ “สมอง” และ “จิตสำนึก” ผู้เขียนขอนำท่านผู้อ่านไปดู “การเริ่มต้น” และ “จุดเปลี่ยนใหญ่” ที่สำคัญเกี่ยวกับ “จิตสำนึก” อย่างเร็ว ๆ ดังต่อไปนี้

*เมื่อแรกเริ่มในอดีตย้อนหลังไปประมาณ 3,000 ปี กับยุคแรก ๆ ของนักคิด นักปรัชญา นักวิทยาศาสตร์กรีก , โรมัน , อาหรับ , จีน และอินเดีย โดยภาพรวม เรื่องของ “จิตสำนึก” จะปะปนอยู่กับเรื่อง “จิต” หรือ “จิตใจ” (mind) , วิญญาณ (soul) อันเป็น “ส่วนขาดไม่ได้” ของคนที่มีชีวิตอยู่ แต่ไม่มีการเจาะแยกความหมายว่า จิตสำนึก “คืออะไร” “ประกอบด้วยอะไร”

ยกเว้น เดโมคริตุส (Democritus : 430-370 ปีก่อน ค.ศ.) นักปราชญ์ชาวกรีกผู้ได้ชื่อเป็น “บิดาแห่งอะตอม” และดูจะเป็นนักวิทยาศาสตร์คนแรกๆ ที่ให้ความหมายของ “จิตสำนึก” อย่างเป็นวิทยาศาสตร์ว่า “จิตสำนึกเกิดจากอะตอมไฟ” (fire atom) ที่กระจายอยู่ทั่วไปในร่างกาย

*ความคิดเรื่อง “จิตสำนึก” กับ “อะตอม” ของ เดโมคริตุส ไม่ได้รับการสานต่ออย่างเป็นวิทยาศาสตร์อยู่นาน เพราะ “ความไม่ชัดเจน” ในความหมายและความมีอยู่จริงหรือไม่ของ “อะตอมไฟ” จนกระทั่งถึงศตวรรษที่ 17 จึงเริ่มมีการคิดการศึกษา “อย่างเป็นวิทยาศาสตร์” เกี่ยวกับ “จิตสำนึก” โดยมีชื่อของ เรอเน เดการ์ต (Rene Descartes : ค.ศ. 1596-1650) นักคิดนักปรัชญาและนักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศส ผู้ให้กำเนิด ระบบพิกัดแบบคาร์ตีเซียน (Cartesian coordinates) คือ (x , y , z) ที่คุ้นเคยกัน เป็นผู้จุดประกายสำคัญขึ้นมา

* ปี ค.ศ. 1637 เรอเน เดการ์ต เสนอทฤษฎีการแยกส่วนของมนุษย์ว่า ประกอบด้วย “ร่างกาย” (body) กับ “จิตใจ” (mind) โดยมี “ต่อมไพเนียล” (pineal gland) ในสมอง เป็น “ที่อยู่” หรือ “จุดเชื่อมต่อ” ของ “วิญญาณ” กับ “ร่างกาย” แต่ก็ยังไม่ “แตะ” เข้าไปในบทบาทของ “สมอง” กับ จิตสำนึกหรือจิตใจหรือวิญญาณ

* ถึงแม้ความเข้าใจและคำอธิบายของ เรอเน เดการ์ต ต่อบทบาทของต่อมไพเนียล จะผิด แต่ก็เป็นจุดเริ่มต้นสำคัญให้วงการวิทยาศาสตร์ เริ่มสนใจเรื่องของ จิตสำนึก ว่า เป็นส่วนหนึ่งหรือเกิดขึ้นจากบางส่วนของร่างกาย ซึ่งต่อมา ก็คือ “สมอง”

* ข้ามมาถึงศตวรรษที่สิบเก้า วิลเลียม เจมส์ (William James : ค.ศ. 1842-1910) นักจิตวิทยาชาวอเมริกัน ผู้ได้ชื่อเป็นบิดาแห่งจิตวิทยาอเมริกัน (Father of American Psychology) เสนออย่างชัดเจนเป็นครั้งแรก บทบาทและความสำคัญของสมองต่อเรื่องของจิตสำนึก

* การศึกษาสมองโดย เทคโนโลยียุคใหม่ ซึ่งสามารถตรวจจับสภาพภายในและการทำงานของสมองได้อย่างละเอียด ทำให้เกิดมีทฤษฎีเกี่ยวกับ “สมอง” และ “จิตสำนึก” ขึ้นมามากมาย ซึ่งถึงปัจจุบัน มีทฤษฎีวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับ “จิตสำนึก” กับ “สมอง” มากกว่า 10 ทฤษฎี โดยมีบางรายงานระบุว่า มีมากกว่า 40 ทฤษฎี

ตัวอย่างของทฤษฎีเกี่ยวกับจิตสำนึกยุคใหม่ที่สำคัญ มีเช่น

(1) Predictive Processing (การประมวลผลเชิงพยากรณ์) จิตสำนึกเกิดจากการประมวลผลการพยากรณ์ของสมอง

(2) Higher-Order Theories (ทฤษฎีระดับชั้นสูง) กลุ่มทฤษฎีความรู้สึกนึกคิดที่เกิดขึ้นเป็นระดับชั้นภายในสมอง และที่แสดงออกมาเป็นจิตสำนึก

(3) Recurrent Processing Theory (ทฤษฎีการประมวลซ้ำ) จิตสำนึกเกิดจากกิจกรรมร่วมของระบบประสาทในสมอง

(4) Binding Problem (ปัญหาการผูกมัด) จิตสำนึกเกิดจากการประมวลกิจกรรมของระบบประสาทในสมอง

รวมถึงอีก 2 ทฤษฎีที่เป็นเป้าหมายการศึกษาของคณะนักวิทยาศาสตร์แห่งสถาบันอัลเลน

สองทฤษฎีจิตสำนึก “ไอไอที” กับ “จีเอ็นดับเบิลยูที”

“ไอไอที” และ “จีเอ็นดับเบิลยูที” เป็นสองทฤษฎีของ “สมอง” กับ “จิตสำนึก” ที่ได้รับความสนใจมากเป็นพิเศษในวงการวิทยาศาสตร์ปัจจุบัน

“ไอไอที” หรือ “IIT” มีชื่อเต็มว่า “Integrated Information Theory” (“ทฤษฎีข้อมูลข่าวสารรวม”) ตั้งขึ้นมาโดย จูลิโอ โทโนนี (Guilio Tononi) นักประสาทวิทยาชาวอิตาลี เมื่อปี ค.ศ. 2004

สาระสำคัญของทฤษฎีนี้ คือ จิตสำนึกเป็นผลจากการประมวลข้อมูลข่าวสารทั้งหมดที่สมองได้รับ ให้เป็นผลรวมเพียงหนึ่งเดียวที่ชัดเจน และที่สมองแสดงออกมาเป็น “จิตสำนึก”

สำหรับ “จีเอ็นดับเบิลยูที” หรือ “GNWT” มีชื่อเต็มว่า “Global Neuronal Workspace Theory” (“ทฤษฎีพื้นที่ทำงานทั่วโลก”) เกิดขึ้นก่อนทฤษฎีไอไอที โดย เบอร์นาร์ด บาร์ส (Bernard Baars) ชาวเนเธอร์แลนด์ เมื่อปี ค.ศ. 1988

สาระสำคัญของทฤษฎีนี้ เปรียบสมองเป็นเวทีละคร ซึ่งจิตสำนึกจะเกิดขึ้น เมื่อข้อมูลข่าวสารบางอย่าง ถูก “สปอตไลต์” หรือ “ฉายแสง” ให้ “สว่าง” ชัดเจนที่ส่วนต่างๆ ของสมอง

สำหรับความตั้งใจของคณะนักวิทยาศาสตร์ที่สถาบันอัลเลน ที่สำคัญ คือ

* ใช้ 2 ทฤษฎีสมองกับจิตสำนึกที่เป็นคู่แข่งขันสำคัญบนเวทีโลก เป็นตัวอย่างการศึกษา

* 2 ทฤษฎีที่เสมือนกับ “คู่ปรับ” หรือ “คู่ปรปักษ์” หรือ “คู่ชก” บนเวทีโลก (เสมือนเป็นสนามมวย) คือ ทฤษฎี ไอไอที และ ทฤษฎีจีเอ็นดับเบิลยูที

* การเจาะศึกษา เพื่อตรวจสอบหรือหา “จุดแข็ง” และ “จุดอ่อน” ของสองทฤษฎีคู่ปรับ

* การศึกษากับตัวอย่างขนาดใหญ่ที่สุดที่เคยศึกษากันมาก่อน สำหรับเรื่องของสมองกับจิตสำนึก คือ 256 คน และใช้เวลา 7 ปี ตั้งแต่ปี ค.ศ. 2019

* การศึกษาอาศัยความรู้และประเด็นคำถามเกี่ยวกับสมองและจิตสำนึกดีที่สุดถึงปัจจุบัน เป็นเครื่องมือเชิงทฤษฎีสำหรับการศึกษา

* อาศัยเครื่องมือและเทคโนโลยีที่สามารถเจาะศึกษาได้ดีที่สุดในปัจจุบัน 3 ชนิด คือ

(1) เครื่องวัดคลื่นสมองอีอีจี (EEG : electroencephalograph) (2) เครื่องเอ็มอีจี (MEG : magnetoencephalograph) และ (3) เครื่องฟังค์ชันนอลเอ็มอาร์ไอ (fMRI : functional Magnetic Resonance)

* เครื่องอีอีจีมีมานาน (ตั้งแต่ทศวรรษปี ค.ศ. 1920) และใช้กันมานาน แต่เครื่องเอ็มอีจีและฟังค์ชันนอลเอ็มอาร์ไอ เกิดขึ้นค่อนข้างใหม่ ในทศวรรษปี 1990 และให้ผลละเอียดกว่าเครื่องอีอีจี แต่ก็ใช้ได้ยากกว่าและมีราคาแพงมากกว่า

ความคาดหวังของคณะนักวิทยาศาสตร์นอกเหนือไปจากการเปรียบเทียบ 2 ทฤษฎีหลักดังกล่าวแล้ว คือ ความรู้ใหม่ของสมองกับจิตสำนึก ที่จะเป็นประโยชน์ทั้งเชิงวิชาการและการประยุกต์ใช้อย่างเป็นรูปธรรม

ผลการศึกษา : ใครชนะ ?

หนังการดำเนินงานศึกษาเป็นเวลา 7 ปี คณะนักวิทยาศาสตร์แห่งสถาบันอัลเลน ก็รายงานผลการศึกษาเรื่องของสมองกับจิตสำนึก โดยตั้งชื่อรายงานเป็น “Adversarial testing of global neuronal workspace and integrated information theories of consciousness” (“การทดสอบปรปักษ์ (แบบการแข่งขัน) ระหว่างทฤษฎีพื้นที่ทำงานทั่วโลก (จีเอ็นดับเบิลยูที) กับทฤษฎีข่าวสารรวม (ไอไอที) ”)

จากการศึกษากับตัวอย่างการศึกษาจำนวน 256 คน แบ่งเป็น 2 กลุ่มใหญ่ ๆ คือ กลุ่มตัวอย่างคนมีสุขภาพสมองปกติ และกลุ่มตัวอย่างคนมีอาการไม่ปกติของสมอง แต่ไม่รุนแรง ดังเช่น คนป่วยเป็นลมชักหรือลมบ้าหมูประเภทดื้อยา โดยวิธีการให้ตัวอย่างดูภาพต่าง ๆ เช่น ภาพหน้าคน ตัวอักษร ในลักษณะต่าง ๆ คือ แบบหน้าตรง และ หน้าข้าง แล้วให้ตัวอย่างกล่าวถึงภาพที่เห็น โดยในขณะเดียวกัน ก็ใช้อุปกรณ์เครื่องมือ คือ เครื่องฟังก์ชันนอลเอ็มอาร์ไอ เครื่องอีอีจี และเครื่องเอ็มอีจี จับสภาพการเปลี่ยนแปลง หรือเคลื่อนไหว ในสมอง เพื่อเชื่อมโยงการทำงานของสมองกับการรับรู้หรือจิตสำนึกของสมอง

ทั้งนี้ คณะนักวิทยาศาสตร์... จริง ๆ แล้ว...ก็มิได้ “ปิด” หรือ “โฟกัส” เฉพาะกับ 2 ทฤษฎีหลักที่ถูกจับขึ้นเวทีเผชิญหน้ากัน กล่าวคือ คณะนักวิทยาศาสตร์ก็ไม่ทิ้งทฤษฎีอื่น ๆ เกี่ยวกับสมองและจิตสำนึก เพียงแต่ไม่ “โฟกัส” ทฤษฎีอื่น ๆ อย่างละเอียด ลงลึก เท่ากับ 2 ทฤษฎีเป้าหมาย

แล้วผลสรุปการศึกษา “เปรียบมวย” คู่ทฤษฎีไอไอทีกับทฤษฎีจีเอ็นดับเบิลยูที เป็นอย่างไร ?

อย่างตรง ๆ คำตัดสินสุดท้ายของคณะกรรมการ คือ “เสมอกัน !”

โดยมีรายละเอียดการ “คัดคะแนน” ของคู่ชกมากพอ ๆ กัน

สำหรับทฤษฎีไอโอที ถูกตัดคะแนน เพราะผลการศึกษาไม่พบการเชื่อมโยงสื่อสารกันระหว่างสมองส่วนที่เกี่ยวข้องกับการเห็น (สมองส่วนหลัง) กับสมองส่วนที่เกี่ยวกับความรู้สึก (สมองส่วนหน้า) ที่ยาวนานพอตามทฤษฎี (เพราะตามทฤษฎี ความเชื่อมโยงจะต้องยังคงมีตลอดช่วงการเกิดจิตสำนึก)

ส่วนทฤษฎีจีเอ็นดับเบิลยูที ที่ให้ความสำคัญของ “การฉายแสง” ข้อมูลข่าวสารที่สำคัญในสมอง ไปยังสมองส่วนหน้าก็ถูกตัดคะแนน เพราะผลการศึกษา ไม่พบ “การฉายแสง” ดังกล่าวมากพอที่จะทำให้เกิดเป็น “จิตสำนึก”

ผลการศึกษา : “ความรู้ใหม่” และ “เจ้าหญิงนิทรา”

แล้วทฤษฎีอื่น ๆ เกี่ยวกับสมองและจิตสำนึกล่ะ ?

ถึงแม้คณะนักวิทยาศาสตร์จะไม่เจาะลึกทฤษฎีอื่นๆ เกี่ยวกับสมองและจิตสำนึก เท่าสองทฤษฎีเป้าหมาย แต่ก็ “จับตา” ดูทฤษฎีอื่นๆ ด้วย โดยสรุปเป็นภาพรวมว่า จากการศึกษา ก็ได้พบองค์ความรู้ใหม่หลายอย่างที่เกี่ยวข้องกับสมองและจิตสำนึก และข้อมูลความรู้ใหม่ น่าจะเป็นประโยชน์ต่อการวิเคราะห์ศึกษาทฤษฎีอื่น ๆ เกี่ยวกับจิตสำนึก โดยเฉพาะอย่างยิ่ง สมองกับจิตสำนึก

แล้วคณะนักวิทยาศาสตร์ได้ข้อมูลความรู้ใหม่อะไร ?

คำตอบคือ ได้รายละเอียดการทำงานและการเชื่อมต่อของระบบประสาทส่วนต่าง ๆ ของสมอง ที่ “เกี่ยวข้อง” หรือ “น่าจะเกี่ยวข้อง” กับ “จิตสำนึก” เพิ่มขึ้นอีกมาก

ที่สำคัญ มีเช่น การค้นพบว่า ความเชื่อมโยงระหว่างระบบประสาทในสมองส่วนหลังที่เกี่ยวกับการมองเห็น กับสมองส่วนหน้า (prefrontal cortex) ช่วยให้เราเข้าใจว่า การรับรู้ (perception) ของสมองทำให้เกิดความคิด คือ จิตสำนึกได้อย่างไร

ในขณะเดียวกัน การค้นพบใหม่นี้ ก็ลดความสำคัญของสมองส่วนหน้า ต่อเรื่องของจิตสำนึก

ผลการศึกษาใหม่ : “เจ้าหญิงนิทรา”

แล้วผลการศึกษาใหม่ของคณะนักวิทยาศาสตร์แห่งสถาบันอัลเลน จะเกิดเป็นทฤษฎีจิตสำนึกใหม่หรือไม่ ?

ก็เป็นประเด็นน่าสนใจว่า คณะนักวิทยาศาสตร์ได้ข้อมูลความรู้ใหม่ที่สำคัญสำหรับเรื่องของ “จิตสำนึก” หรือ “สมองกับจิตสำนึก” มากทีเดียว แต่ถึงขณะนี้ ก็ยังไม่มีการประมวลออกมาเป็น “ทฤษฎีใหม่” ซึ่งก็ขึ้นอยู่กับคณะนักวิทยาศาสตร์เองว่า ได้ข้อมูลความรู้ที่ “ใหม่” และ “สำคัญ” แค่ไหน พอที่จะประมวลออกมาเป็นทฤษฎีใหม่หรือไม่ ?

แต่สิ่งหนึ่งที่คณะนักวิทยาศาสตร์ได้ชี้ออกมาในรายงาน คือ ประโยชน์หรือคุณค่าอย่างเป็นรูปธรรมของความรู้ใหม่เกี่ยวกับสมองและจิตสำนึก ต่อเรื่องของสุขภาพและคุณภาพชีวิต คือ เรื่องของ “เจ้าหญิงนิทรา”

ตามความคิดความเข้าใจอย่างโดยทั่วไป คนป่วยแบบเจ้าหญิงนิทรา ถึงแม้จะยังมีชีวิตอยู่ ตราบเท่าที่ระบบการช่วยชีวิตยังทำงานอยู่ แต่ก็เข้าใจกันว่า สมองจะไม่สามารถรับรู้และประมวลออกมาเป็นความคิดใด ๆ ได้

แต่ก็มีข้อมูลทางการแพทย์ใหม่ ๆ เพิ่มขึ้นมาเรื่อย ๆ ว่า บางที เราอาจเข้าใจผิด !

กล่าวคือ ถึงแม้คนป่วยแบบเจ้าหญิงนิทราจะไม่สามารถแสดงออกถึงการรับรู้และตอบสนองต่อการกระตุ้นใด ๆ ออกมาทางกายได้ แต่จริง ๆ ก็ยัง “รับรู้” และพยายาม “ตอบสนอง” การกระตุ้นอย่างเงียบ ๆ ในสมองได้

ตามรายงานการศึกษาวิจัยตีพิมพ์ในวารสาร New England Journal of Medicine วันที่ 14 สิงหาคม ค.ศ. 2024 พบว่า คนป่วยประเภท เจ้าหญิงนิทรา จากอาการบาดเจ็บที่สมอง เป็นจำนวน 1 ใน 4 ถึงแม้จะไม่สามารถตอบสนองการสื่อสารทางกายได้ แต่ก็สามารถ “ตอบสนอง” การกระตุ้นในสมองโดยตรง ทางเครื่องฟังก์ชันนอลเอ็มอาร์ไอ และเครื่อง อีอีจีได้

คณะนักวิทยาศาสตร์แห่งสถาบันอัลเลน กล่าวว่า ความรู้ใหม่เกี่ยวกับ “จิตสำนึก” กับ “สมอง” ดังเช่นของคณะ มีศักยภาพจะเป็นประโยชน์สำหรับการดูแลรักษาคนป่วยประเภทเจ้าหญิงนิทราได้ ถ้าได้ข้อมูลความรู้ที่ชัดเจนขึ้น สำหรับเรื่องสมองกับจิตสำนึก

จากการนำเรื่อง “ผลการศึกษาใหม่ ผ่าสมองส่องจิตสำนึก !” มาเล่าสู่ท่านผู้อ่านวันนี้ ทำให้ผู้เขียนนึกถึงบทความเรื่อง “ชนะได้ ถ้าไม่ยอมแพ้” ของผู้เขียน (ตีพิมพ์ครั้งแรกใน นสพ.สยามรัฐรายวัน, ตีพิมพ์รวมอยู่ในเล่ม “คนเก่งแห่งอนาคต”, ชัยวัฒน์ คุประตกุล , มีเดียโฟกัส , พ.ศ. 2532) เป็นเรื่องของผู้ป่วยหญิง อายุ 24 ปี อยู่ในสภาพเจ้าหญิงนิทรามาแล้ว 3 เดือน หมอใหญ่ตรวจบันทึกและอาการของคนป่วย แล้วบอกกับ “หมอใหม่” ว่า “หมดหวังแล้ว อย่าไปเสียเวลากับเธออีกเลย เธอจะไม่มีวันตื่นขึ้นมาหรอก”

แต่ไม่กี่สัปดาห์ต่อมา เจ้าหญิงนิทราก็ “ตื่น”

หมอใหม่ถามเธอว่า “จำอะไรได้บ้างไหม ระหว่างที่อยู่ในสภาพโคม่านานหลายเดือน”

“จำได้อย่างหนึ่ง” เธอตอบ “จำที่ได้ยินหมอคนหนึ่งพูดว่า ฉันน่ะ หมดหวังแล้ว ไม่มีวันจะฟื้นขึ้นมาได้อีก และฉันก็ตัดสินใจว่า จะไม่ยอมแพ้ จะต้องแสดงให้หมอคนนั้นเห็นว่า เขาคิดผิด”

เรื่องนี้ ผู้เขียนเขียนจากเหตุการณ์จริง !

ผู้เขียนเชื่อว่า งานของนักวิทยาศาสตร์ดังเช่นของคณะนักวิทยาศาสตร์แห่งสถาบันอัลเลน เกี่ยวกับเรื่อง “สมอง” กับ “จิตสำนึก” จะช่วยปลุกให้ “เจ้าหญิงนิทรา” ที่ไม่ยอมแพ้ “ตื่น” ขึ้นมาได้จริง...หลายคน !

แล้วท่านผู้อ่านล่ะครับ คิดอย่างไร !

อัปเดตข้อมูลแวดวงวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี รู้ทันโลกไอที และโซเชียลฯ ในรูปแบบ Audio จาก AI เสียงผู้ประกาศของไทยพีบีเอส ได้ที่ Thai PBS

“รอบรู้ ดูกระแส ก้าวทันโลก” ไปกับ Thai PBS Sci & Tech