활성화-합성 가설

Activation-synthesis hypothesis

하버드대 정신과 의사 존 앨런 홉슨(John Allan Hobson)과 로버트 맥칼리(Robert McCarley)가 제안한 활성화-합성 가설은 1977년 12월 미국 정신의학저널(American Journal of Sheethy)에 처음 게재된 꿈의 신경생물학 이론이다.깨어있는 동안 뇌계의 신경활동과 REM 수면 중 뇌계의 신경활동의 차이가 관찰되었으며, 그 가설은 꿈이 REM 수면 중 뇌 활성화에서 비롯된다는 것을 제안한다.[1]이후 기술과 실험장비가 정밀해지면서 가설은 진화를 거쳤다.현재, 아래에서 설명한 AIM Model이라는 3차원 모델을 사용하여 낮과 밤의 과정에 걸쳐 뇌의 다른 상태를 판단한다.AIM 모델은 1차 의식이 2차 의식이 구성되는 중요한 빌딩 블록이라는 새로운 가설을 도입한다.[1]

소개

뇌 영상 기술의 발달로 수면 위킹 사이클은 이전과는 달리 연구할 수 있다.뇌는 세 가지 상태 중 하나인 깨어 있는 상태, 렘 수면, NREM 수면 중 어느 하나에 있는 것으로 객관적으로 수량화하여 식별할 수 있다.깨어있는 상태에서 NREM 수면에 이르기까지 뇌의 전지구적 비활성화가 일어나고, 렘 수면 중에 후속 재활성화가 깨어있는 동안보다 더 큰 수준으로 일어나는 것으로 나타났다.[1]의식과 그 변위, 일차적 의식과 이차적 의식은 뇌의 상태를 파악하는 데 한 몫을 한다.일차적 의식은 지각과 감정에 대한 단순한 인식, 즉 뇌가 받는 진보된 시각 및 운동 조정 정보를 통해 세계에 대한 인식이다.[1]이차적 의식은 일차적 의식과 추상적 분석, 또는 사고, 전이적 요소, 또는 자각의 의식을 모두 포함하는 선진적인 상태를 말한다.[1]대부분의 동물들은 일차적 의식의 일부 단계를 보여주지만, 오직 인간만이 이차적 의식을 경험하는 것으로 실험적으로 증명되었다.깨어있는-NREM-REM 수면의 주기는 포유류의 정신건강에 필수적이다.렘수면 진입이 불가능해진 동물들은 REM 단계에 빨리 진입하려는 즉각적인 시도와 운동조율과 습관적인 운동습관에 대한 장기적인 영향을 보여 결국 동물 사망으로 이어진다는 것이 실험을 통해 밝혀졌다.또한 집기류 동물들은 몸무게와 체온을 유지하기 위해 수면을 필요로 할 수도 있다는 것이 밝혀졌다.

배경

깨우기

깨어 있는 의식은 세상과 우리 몸과 우리 자신에 대한 인식이다.[1]여기에는 인간에게 내재된 능력인 우리 자신을 인식하는 것에 대한 자각을 인간이 경험하는 것도 포함된다.그것은 거울을 보고 자기 자신을 보고 있다는 것을 알 수 있는 능력이지, 또 다른 인간만이 아니다.깨어있으면 업무와 기본 뇌 상태를 구별할 수 있고, 배경과 전경 처리도 구별할 수 있다.[2]깨어 있는 것은 그 사람이 자신과 세상을 의식할 뿐 아니라 의식적인 운동 조정을 할 수 있게 하고 이차적 의식에서 오는 필요와 욕구의 차이를 이해할 수 있게 해준다.

잠과 꿈의 차이

잠만 자는 것과 꿈이라는 마음의 상태에 있는 것은 차이가 있다.수면의 강화된 뇌 활동은 1차 의식이 될 수도 있고 적극적인 duri 대해 이론화한 occur,[1]는 것으로도 알려져 있는 동안 꿈을 꾸는 것은 특정한 상태 잠을 자고 있던 외부 세계의 의식에의 부족으로, 뇌가 시각과 해석 신호를 수신하는 큰 부분 이 시간 중 비활성화 하니, 설명할 수 있다.쇼핑꿈을 꾸는실제로 꿈을 꾸는 동안 우리는 의식적으로 우리 주변을 인식하고, 꿈의 과정 내내 확실한 인식과 감정을 가지고 있으며, 적어도 일차적 의식의 일부가 꿈 속에서 활성화되어 있음을 암시한다.

꿈

꿈은 일차적 의식의 모든 특징을 가지고 있지만 외부 자극 없이 뇌에서 생성된다.깨어 있는 상태와 달리 뇌는 자신의 상태를 인식할 수 없다; 뇌는 꿈의 한가운데에 있고 현실 세계와 같지 않다는 것이다.[1]뇌는 꿈을 꾸는 동안 일차적 의식의 단일한 상태를 가지는데, 이것은 뇌가 이미지와 꿈에서 벗어나 하나의 시나리오에 대한 더 큰 인식과 인식에 도달할 수 있게 해준다.[1]이것을 꿈의식이라고 한다.

수면 4단계

4개의 수면 단계는 다음과 같이 확인되었다: 수면 시작 단계 I, 심야 단계 II, 깊은 수면 단계 3과 IV.깊은 수면 단계 3과 IV는 모두 밤의 전반부에 발생하며, 가벼운 단계 I과 II는 후반부에 발생한다.표준 수면 실험실 측정 동안, 수면과 깨어있는 상태는 폰틴 뇌계 내에서 행동, 거짓말, 심리적 발현을 가진다.이러한 상태는 세로토닌과 노르에피네프린과 같은 아미노르그 억제 세포와 아세틸콜린과 같은 콜린거 흥분 세포와 같은 두 종류의 신경 세포 사이의 상호 관계에 의해 조절된다.수면 단계의 변화는 이 뉴런들의 활동 곡선이 교차할 때 발생한다.렘 수면 단계 1은 바로 위 수면 상태로서 수면 시작 단계 1과 가장 밀접하게 연관되어 있다.

NREM

NREM 수면은 뇌의 활동이 현저히 감소하는 수면의 단계라고 설명할 수 있다.NREM 수면에는 네 가지 다른 단계가 있다.뇌는 비록 사고 과정이 논리적이고 끈기 있는 것으로 나타났지만, 둔감하거나 제한된 지각 감각을 보여준다.[1]신체의 삽화적인 움직임은 비록 무의식적인 움직임이지만 이러한 단계에서 일어난다.

렘

렘수면은 진화적으로 최근에 일어난 인간의 행동이다.[3]REM은 빠른 눈 움직임을 의미한다.그것은 포유류가 들어갈 수 있는 가장 깊은 잠이다.[3]그것은 폰틴 두뇌에 의해 조절된다.유아들은 대부분의 시간을 렘수면에서 보내며, 1단계 수면에 들어가기 보다는 렘수면에 직접 들어간다.대부분의 렘수면은 수면의 1단계 바로 위에서 발생하며, NREM수면과는 다른 정신적 능력을 경험한다.사고 과정은 비논리적이고 기괴한 경우가 많으며, 감각과 지각은 생생하지만 내적으로 뇌에 의해 창조되고, 신체의 움직임이 억제된다.[1]대부분의 REM 단계는 10-15분 지속되며, 평균적인 인간은 매일 밤 수면 중에 이러한 단계 중 4-6을 거치게 된다.후속 REM 단계는 지속시간이 증가하므로 각성 전 마지막 REM 단계는 가장 길고 가장 생생하다.REM 수면 동안 뇌는 증가된 최소 억제 상태를 보여주는데, 이것은 우리의 현재 상태를 인식하는 능력인 꿈을 저하시킨다.[1]렘수면은 많은 통합기능을 준비하는데 필요한 것으로, 그 중 하나가 의식이다.[1]잠, 꿈을 꾸는 것이 다음날의 과정에 필요한 준비라는 생각을 뒷받침한다.REM 수면 단계에 대한 과학적 추적은 폰틴 뇌계 내의 뉴런 신호에 의해 측정될 수 있다.아미노기억제 뉴런과 콜린기억제 뉴런의 상호작용을 측정할 수 있으며, 렘수면은 아미노기세포가 최소한으로 활동하며 콜린기세포가 가장 활동적일 때 발생한다.[1]

REM의 진화

렘수면은 최근 집기류 동물에서 진화적인 행동이라고 언급되어 왔다.두 가지 모두, 삶의 초기에는 렘수면이 증가한다.인간의 경우 렘수면은 임신 3개월 동안 절정에 달하며, 뇌의 발달에 따라 일차 의식이 쇠퇴하고 이차 의식이 성장함에 따라 출생 후 빠르게 감소한다.[1]수면과 깨어있는 단계에 대한 조절이 발달함에 따라 수면과 렘은 깨어있는 상태 상황을 예측하기 위해 스스로 활동하기 위한 방법으로 발전되었음을 시사한다.

뉴런 모델링

팬들 안에서, 이러한 아미노기 억제 뉴런과 콜린기 흥분 뉴런의 모델링과 추적은 PGO 파동의 연구를 통해 일어난다.[4]이것들은 주기적으로 발생하는 파상파이며, 폰틴 뇌계(P), 팔라무스의 측면 유전체(G), 후두피질(O)에서 유래한다.아미노르그 모노아민 세로토닌, 노르아드레날린, 히스타민, 도파민 등은 아세틸콜린콜린콜린콜린알린알레르기 신호 사이에서 균형을 이루며 인지 규제에 한 몫을 한다.아미노기 세포 신호 강도는 REM 수면 시 가장 낮고 NREM 중에 증가하며 깨어 있을 때 가장 높다.콜린거 셀 신호 강도는 REM 동안 가장 높고, NREM 동안 감소하며, 깨어 있을 때 가장 낮다.수면 상태와 단계의 변화는 두 활동 경로가 교차할 때 발생한다.

이론

의식의 발달은 우리의 꿈에서 보다 확실하게 정의할 수 있는 보다 원시적인 가상현실 생성기를 기반으로 하여 사용하는 점진적이고 시간 소모적이며 평생의 과정이다.[1]이와 같이 일생 동안의 이차적 의식의 발달은 렘수면 동안 움직임을 가지고 감정을 경험하는 상상적 자아를 창조한다는 빈칸 의식이 필요하다.[1]이것은 인식과는 관련이 없는 실험적인 상태로서, 이 상태, 즉 원생적인 상태는 유년기에 도달할 수 있다.이 원생성은 뇌가 의식발달의 빌딩블록으로서 생활 초기에 창조한 원생으로, 꿈에 의해 생성되는 외부 입력에 대한 본질적인 예측을 제공한다.

원래 활성화-합성 가설 모델

홉슨과 맥칼리는 원래 1970년대에 깨어있는-NREM-REM 수면 주기의 차이가 아미노기 렘오프 세포와 콜린기 렘온 세포 사이의 상호작용의 결과라고 제안했다.[5]이것은 REM 수면 중의 뇌 활성화가 꿈의 생성 합성을 초래한다는 것을 명시하는 활성화-합성 모델로 인식되었다.[1]홉슨의 다섯 가지 주요 특징은 강렬한 감정, 비논리적 내용, 명백한 감각적 인상, 꿈 사건의 무비판적 수용, 기억되기 어려움 등이다.[6]

현재 모델 – AIM

원안 이후 기술의 발달에 힘입어 새로운 실험 데이터가 수집되고 뉴런 제어의 기계론적 세부사항이 추가로 개발되었다.의식 상태를 세 가지 값으로 설명할 수 있다고 판단되었으며, AIM 모델은 이러한 값을 깨어 있는 것과 꿈꾸는 것의 유사성과 차이를 나타내기 위해 사용하는 모델이다.이것은 밤낮으로 뇌의 다른 상태와 그들의 분산을 설명하는 3차원 국가 공간 모델이다.이 값은 다음과 같은 세 가지 값으로 구성된다.A – 활성화, I – 입력 출력 게이트 및 M – 변조.다만 렘수면과 깨어짐을 구분하는 뇌활동의 지역적 차이를 아직 설명할 수 없다는 점에서 모델은 한계가 있다.다른 제한사항으로는 인간에서 M을 계량적으로 식별하고 측정할 수 없다는 점이 있다.1차 및 2차 의식의 깨어짐과 활성화에서는 A, I, M의 높은 값이 관찰되었지만, REM 수면 중에는 A의 높은 값이 관찰되었지만 I, M의 낮은 값이 관찰되었다.[1]

원시성

원자는 잠자는 동안 일어나는 의식의 표본이며, 그 위에 다른 정신 의식 과정을 구성할 수 있다.어린 시절 초창기에 이 원초적 경지는 원래부터 의식의 이차적 측면이 일차적 의식에 의해 개발되고 시험되는 곳이며, 그 원초적 주형이 더욱 확대, 발전, 그리고 더 많은 v를 만들어내면서 그 사람은 평생 동안 서서히 증가된 2차적 의식을 발달시킬 수 있다고 말해 왔다.이차적 의식의 정열적인 사상과 표현

활성화(A)

깨어있을 때 활성화되고 신호를 보내는 뇌의 많은 부분이 NREM 수면 중에 비활성화되고 REM 수면 중에 재활성화된다.뇌와 그 신경회로가 특히 그 자체의 활성화와 비활성화 속에서 플라스틱과 자기조절이라는 사실에 근거를 두고 있다.이것은 두 가지 실험에 의해 관찰되었다: 도파민 뉴런 파괴 후 도파민 뉴런의 중뇌의 중뇌에서 졸음증의 발달과 우리의 눈을 통해 받은 시각적 단서인 망상 활성화 시스템의 발견으로 깨어있는 의식이 수면에 의존한다는 것이다.[7][8]이러한 연구를 거쳐 활동 수준과 의식의 질은 뇌 활성화와 비활성화의 기능이라는 것이 분명해졌다.[1]

입출력 게이트(I)

뇌의 내부 활성화가 외부 감각 입력과 운동 출력의 억제와 연관되어 있음을 보여 주었다.[1]이는 렘(REM) 기간 동안 뇌가 활발하게 오프라인 상태로 유지되고, 뇌시스템은 뇌시스템 내의 입출력 게이트 제어를 통해 I요인과 A요인의 조정을 보장한다는 것을 의미한다.[9]PGO 파동은 인지 및 미세한 운동 조절을 위한 블록을 형성하면서 뇌가 잠든 상태를 유지할 수 있는 능력에 한 부분을 차지한다.[10]따라서 PGO 신호를 꿈의 시각적 이미지 구축에 사용할 것을 제안하였다.[11]

변조(M)

아미노기 뉴런의 신경 조절기 방출은 뇌에 광범위한 화학적 영향을 미친다; 그들은 다른 뉴런들에게 그들이 처리한 정보의 기록을 유지하거나 폐기하도록 지시한다.[12]변조의 역학은 현재로서는 알 수 없으며, 변조는 아직 정량적으로 파악되지 않았다.질적으로 볼 때 아미노르그 변조는 깨어 있을 때는 강하지만 잠잘 때는 낮은 것으로 나타났지만 더 많은 연구가 필요하다.AIM 모델을 뒷받침하는 컴퓨터 신경과학의 학문으로부터 수많은 연구들이 생겨났다.특히 메탈어닝 이론은 일련의 해석적 모델들이 모두 AIM 모델과 일치하지만 이러한 신경계통들이 어떻게 동적 학습을 촉진하는지를 설명한다.[13]

시사점

3차원 AIM 모델은 뇌가 웨이크업-NREM-REM을 상태화하는 주기 동안 뇌는 끊임없이 역동적으로 변화하고 있으며, AIM이 기술한 이 상태 공간은 주 3개 영역 이외의 하위 영역이 무한히 많다는 것을 보여준다.[14]그것은 깨어있는 의식과 문제 해결과 같은 다른 고차원의 뇌 기능의 발달과 유지를 위해 수면 중의 원초성 뇌 활성화를 통해 필요하다고 제안한다.뇌 내에 광범위한 피질 구조가 진화해 깨어 있는 상태가 인간에게만 존재할 가능성을 시사한 것이다.[1]꿈은 깨어 있는 의식과 아직 비슷하면서도 다른 뇌의 상태로, 둘의 최적의 수행을 위해서는 둘 사이의 상호 작용과 상관관계가 필요하다.EEG를 통해 뇌 활동을 측정하는 한 연구는 홉슨의 AIM 모델을 사용하여 양적으로 꿈 의식이 깨어있는 의식과 현저히 유사하다는 것을 보여주었다.[15]

참조

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  2. ^ Singer, Jerome L.; Antrobus, JS (1965). "Eye Movements During Fantasies: Imagining and Suppressing Fantasies". Archives of General Psychiatry. 12: 71–6. doi:10.1001/archpsyc.1965.01720310073009. PMID 14221693.
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