Anima et Machina

Konektóm ľudského mozgu[3]

Pre lepšie pochopenie významu mozgového konektómu treba priblížiť aká je architektúra mozgu. Jej základom sú populácie neurónov, ktoré sú vzájomne náhodne prepojené počas ontogenézy mozgu v maternici^{[1], [2]} . Tieto populácie majú (podľa toho v ktorej časti mozgu sú) rôznu štruktúru, ale podstatné je vedieť, že vzájomne si v konkrétnej oblasti mozgu konkurujú v spracovaní rovnakého vstupného podnetu (napríklad v niektorom jadierku Thalamu, alebo v tzv. bunke primárneho vizuálneho kortexu). Podľa toho ako je populácia vnútri seba prepojená dokáže na tie isté podnety reagovať silnejšie alebo slabšie a túto reakciu odovzdajú ďalej do ostatných častí mozgu.

Mapu prepojení mozgu nazývame konektóm. Ide o akúsi schému prepojenia častí  mozgu. Konektóm sa vytvára počas jeho ontogenézy v maternici. Jeho štruktúra je do značnej miery určená geneticky a epigeneticky. Štruktúra konektómu sa počas života vo veľkých škálach prakticky nemení, v stredných škálach viac a v mikroškálach najviac. Z toho pre mémbionty vyplýva zásadné obmedzenie vytvárania vlastných metabolických štruktúr, ale aj ekologických vzťahov.

Len pre doplnenie kontextu uvádzam, že prepojenia sú buď excitačné (posiňujú v cielených neurónoch reakciu), alebo inhibičné (reakciu tlmia):.

Z pohľadu mémológie je konektóm vrodenou metabolickou sieťou mémov. Z toho vyplývajú pre svet mémového života niektoré zákonitosti:

Zákonitosť pozitívnej selekcie rastu komplexnosti konektómu

Čím je konektóm komplexnejší, tým viac funkcií je mozog schopný vykonávať.

Konektóm mozgov cicavcov má počas evolúcie tendenciu mohutnieť. Jedinec s bohatším konektómom dokáže riešiť zložitejšie životné situácie, čo mu poskytuje evolučnú výhodu. Až od určitej hustoty konéktómov sú mémnbionty schopné replikácie do iných hláv.

Zákonitosť komplexnosti metabolickej siete mémbiontov

Čím je bohatší konektóm, tým môže byť metabolická sieť mémbiontov mohutnejšia a komplexnejšia

Čím je viac prepojení medzi časťami mozgu, tým je možné zapájať viac metabolických reťazcov do metabolickej siete mémbionta. Napríklad mémbiont slova láska, lokalizovaný prevažne v kortikálnej Brockovej oblasti, môže byť vnútorne regulovaný prepojením s podkôrovou amygdalou, ktorá vytvára pre sapienta emočný význam a pre mémbionta tohoto slova väčšiu šancu na replikáciu, pretože emočné slová sú častejšie replikované najmä ženskými mozgami.

Zákonitosť bohatosti intencionality mémbiontov

Čím je bohatší konektóm, tým môže byť bohatšia intencionalita mémbionta

S nárastom možností zapájania funkčných reakčných sietí do vlastnej metabolickej siete získava mémbiont viac možností zabezpečiť svoje životné záujmy, svoju intencionalitu.

Zákonitosť komplexnosti ekosystému mémbiontov v mozgu

Čím je bohatší konektóm, tým je schopnosť tvorby ekosystémových vzťahov mémbiontov väčšia.

Čím je konektóm bohatší, tým viac symbiotických a kompetitívnych vzťahov môže mať mémbiont. Čím je týchto vzťahov viac, tým sa zvyšuje jeho šanca replikácie do inej hlavy. Prírodný výber uprednostní mémbiontov, ktorí dokážu lepšie využiť konektóm.

Zákonitosť pozitívnej selekcie plenárnych mémbiontov

Čím je bohatší konektóm, tým majú na svoju evolúciu väčšiu šancu plenárne mémbionty.

Plenárne mémbionty sú také, ktoré veľkú časť svojej funkcionality prenechávajú na symbiotické vzťahy s inými mémbiontami. Tým je síce ich funkcionalita a štruktúra fluidnejšia, zároveň však sa zvyšuje vďaka tomu šanca plenárneho mémbionta na rozmnoženie. Z logiky veci vyplýva, že čím je komplexnejší konektóm, tým je väčšia možnosť plenárneho mémbionta vytvárať funkčné symbiózy s inými mémbiontami.

Zdroje:

1. Edelman, G. M., & Rogers D. Spotswood Collection. (1992). Bright air, brilliant fire : on the matter of the mind. BasicBooks.
2. Kandel, E. R. (2013). Principles of neural science Fifth edition (5th, rev. ed.). McGraw Hill.
3. Wikipedia, Connectome, https://en.wikipedia.org/wiki/Connectome