Επιστροφή σε Γνώση

ΕΓΚΕΦΑΛΙΚΗ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΑ

Το 1848 έχει μείνει στην ιστορία των βιολογικών επιστημών ως η χρονιά κατά την οποία τέσσερις μετέπειτα διάσημοι βιολόγοι διατύπωσαν το περίφημο μανιφέστο για την «ερμηνευτική ιεράρχηση των επιστημών» (explanatory hierarchy of sciences).

Στόχος τους ήταν να απαλλάξουν τη βιολογία από τον εναγκαλισμό του βιταλισμού (vitalism), δηλαδή της ιδέας ότι τα φαινόμενα της ζωής  οφείλονται σε κάποια ανεξιχνίαστη «ζωική δύναμη» η οποία δεν υπόκειται στις αναλυτικές μεθόδους.

Κάθε πρόοδος στις βιολογικές επιστήμες στα εκατόν σαράντα χρόνια που πέρασαν από τότε, οφείλεται κατ΄ αρχήν στην εγκατάλειψη του βιταλισμού. Στην περίπτωση της μελέτης του εγκεφάλου όμως οι συνέπειες από το τολμηρό αυτό διανοητικό ξέσπασμα ήταν καταλυτικές.

Πράγματι, αποδεικνύεται εύκολα ότι η εξέλιξη των ιδεών μας για το πώς λειτουργεί ο ανθρώπινος εγκέφαλος είναι συνυφασμένη από τότε, με την παράλληλη πρόοδο στον τομέα της τεχνολογίας.

Ο ισχυρισμός αυτός δεν αφορά μόνο στην εισαγωγή νέων τεχνολογιών(η οποία επέτρεψε τη λεπτομερέστερη μελέτη του εγκεφάλου) αλλά κυρίως, στον τρόπο με τον οποίο διαμορφώνεται η ίδια η γνώση μας και η επιστημονική μας σκέψη.

Αξίζει να θυμηθούμε π.χ. ότι η έννοια πως ο εγκέφαλος αποτελείται από εξειδικευμένα κέντρα αποφάσεων τα οποία βρίσκονται σε διαρκή επικοινωνία μεταξύ τους γεννήθηκε μετά την ανακάλυψη του τηλέγραφου.

Πιο πρόσφατα, στη δεκαετία του 1960, η ολογραφία, (δηλαδή η χρησιμοποίηση ακτινών laser για την «τρισδιάστατη» απεικόνιση αντικειμένων), έγινε η αφορμή για τη διατύπωση μιας ολόκληρης σειράς υποθέσεων που πρότειναν ότι η εξωτερική πραγματικότητα κωδικοποιείται στη μνήμη του εγκεφάλου.

Σήμερα η πληροφορική της υγείας , η κατ΄ εξοχήν δηλαδή τεχνολογία της γνώσης, μας προσφέρει την δυνατότητα να γνωρίζουμε πώς  αναπτύσσονται οι  διεργασίες στον ανθρώπινο εγκέφαλο. Ταυτόχρονα, όμως μας προσφέρει άφθονα παραδείγματα που μας βοηθούν να τα κατανοήσουμε πως καταφέρνει ο εγκέφαλος μας να σκέφτεται.

Όταν ένας εγκέφαλος συνδιαλέγεται με έναν άλλο, η επικοινωνία μεταξύ τους γίνεται μέσω ενός ιδιαίτερα πολύπλοκου αλλά  ταυτόχρονα πλούσιου και ευέλικτου πρωτόκολλου επικοινωνίας. Ο συνδυασμός «αισθητήρια όργανα – μυϊκό σύστημα» προσφέρει τους απαραίτητους διαύλους επικοινωνίας μεταξύ των δύο εγκεφάλων, ενώ οι πληροφορίες που ανταλλάσσονται είναι κωδικοποιημένες σε ιδιαίτερα «πολύπλοκους» κώδικες όπως π.χ. στην φυσική μας γλώσσα ή τις άλλες μορφές ανθρώπινης έκφρασης δηλαδή τη μουσική, το χορό κ.λπ.

Ωστόσο, παρά το γεγονός ότι χρησιμοποιούμε αυτό το πρωτόκολλο επικοινωνίας εδώ και εκατομμύρια χρόνια, οι γνώσεις μας σχετικά με την δομή του ή τη λειτουργία του δεν ξεπερνούν τα επίπεδο του στοιχειώδους.

Για παράδειγμα, είμαστε σε θέση να ερμηνεύσουμε ένα «κλείσιμο του ματιού» που απευθύνεται σε μας. Όμως μας είναι σχεδόν αδύνατο να συντάξουμε μία «γραμματική» για το πώς και το πότε χρησιμοποιούμε αυτή τη μέθοδο επικοινωνίας. Έτσι, όταν ένας εγκέφαλος ερευνά έναν άλλο, όπως π.χ. συμβαίνει όταν καταφεύγουμε στο νευρολόγο για κάποιο ιστορικό μας πρόβλημα ο εγκέφαλος – εξεταστής- προσφεύγει συνήθως, σε παραμέτρους της λειτουργίας του εξεταζομένου εγκεφάλου οι οποίες παρά το γεγονός ότι παρέχουν σχετικά λίγες πληροφορίες στον εξεταστή, είναι ωστόσο ευκολότερο να αναλυθούν με τις αναλυτικές μεθόδους που έχουμε στη διάθεση μας.

Ο ανθρώπινος εγκέφαλος είναι μια εξαιρετικά πολύπλοκη μηχανή. Όπως κάθε ιστός έτσι και ο εγκεφαλικός ιστός αποτελείται από κύτταρα και κυρίως από νευρώνες και τα νευρογλοιακά κύτταρα.

Υπεραπλουστεύοντας, μπορούμε να πούμε ότι οι νευρώνες αποτελούν τα “λογικά” στοιχεία του εγκεφαλικού hardware ενώ τα νευρογλοιακά κύτταρα έχουν αναλάβει τις υποστηρικτικές λειτουργίες όπως π.χ. το ρόλο των ολοκληρωμένων κυκλωμάτων της μνήμης. Συντηρητικά υπολογίζεται ότι το Κεντρικό Σύστημα του ανθρώπου αποτελείται από 1Χ1010 έως 3Χ1010 νευρώνες οι οποίοι «συνάπτονται» μεταξύ τους, δηλαδή σχηματίζουν επαφές μονόδρομης επικοινωνίας, σε ίσως 1Χ1014 έως 1Χ1015 σημεία συνολικά.

Για να αντιληφθούμε πόσο τρομακτικά μεγάλος είναι ο αριθμός αυτός αρκεί να αναλογιστούμε ότι ο γαλαξίας μας περιέχει 1.000 έως 10.000 φορές λιγότερα άστρα από τον αριθμό αυτό.

Τόσο το μέγεθος των αριθμών που αναφέρθηκαν όσο και το γεγονός ότι οι συνάψεις μεταξύ των νευρώνων είναι πολύ περισσότερες από τους νευρώνες μας πείθουν ότι ο εγκέφαλος  δεν είναι απλά ένας υπολογιστής αλλά ένα ιδιαίτερο εκτεταμένο και περίπλοκο δίκτυο υπολογιστών. Ο κάθε νευρώνας, δηλαδή δεν πρέπει να θεωρείται ως μία απλή πύλη (gate) ενός λογικού κυκλώματος αλλά ως ένας κόμβος ενός πολύπλοκου δικτύου.

Ως κόμβος δικτύου ο νευρώνας είναι προικισμένος με τις ικανότητες ενός μικροεπεξεργαστή (microprocessor) ο οποίος συνοδεύεται από ένα ενσωματωμένο εκτεταμένο ρεπερτόριο προγραμμάτων (δηλαδή έχει τη δική του μνήμη(ROM)). Ακόμη ο νευρώνας – επεξεργαστής έχει έναν τεράστιο αριθμό θυρών επικοινωνίας (communications ports) ενώ χειρίζεται μία αξιόλογης έκτασης μνήμη (RAM).

Το πώς έχει κατορθώσει η φύση να ελαχιστοποιεί τον όγκο που απαιτείται για έναν μικροϋπολογιστή τέτοιας δυναμικότητας είναι απορίας άξιο. Ιδιαίτερα όταν σκεφτούμε ότι ο συνολικός όγκος του κάθε νευρώνα είναι κατά μέσο όρο της τάξης των δέκα εκατομμυρίων του κυβικού χιλιοστού! Παρ΄ όλα αυτά υπάρχει μια τεράστια ποικιλία νευρώνων (ίσως ένα εκατομμύριο διαφορετικοί τύποι) πράγμα που εξασφαλίζει ότι το νευρωτικό υπολογιστικό δίκτυο περιέχει κάθε είδους hardware από calculators έως super computers (π.χ. κύτταρα Purkinjie).

Ως προς τα γενικότερα χαρακτηριστικά του ο εγκέφαλος παρουσιάζει μία σταθερή δομή και πολικότητα. Είναι εύκολο π.χ. να διακρίνει κανείς σε μικροσκοπικές τομές τους κόμβους επεξεργασίας της πληροφορίας (νευρώνες) και τους διαύλους επικοινωνίας που τους συνδέουν μεταξύ τους . Μακροσκοπικά αποτελείται από δύο ημισφαίρια που το κάθε ένα τους είναι κατοπτρικό είδωλο του άλλου.

Η συμμετρία αυτή δεν είναι αποκλειστικά ανατομική αλλά επεκτείνεται, στη λειτουργικότητα του συστήματος, υπό την έννοια ότι το κάθε εγκεφαλικό ημισφαίριο ασχολείται αποκλειστικά με το ετερόπλευρο ήμισυ του σώματος.

Ο διαχωρισμός αυτός, ουσιαστικά πλήρης στο επίπεδο της αισθητικότητας και της κινητικότητας, παύει να είναι πλήρης μόνο στο επίπεδο των ανώτερων πνευματικών διεργασιών.

Χαρακτηριστικό παράδειγμα της λειτουργικής αυτής διχοτόμησης του εγκεφαλικού υπολογιστικού δικτύου αποτελεί προβολή των ινών του οπτικού νεύρου. Έτσι στον άνθρωπο oλες οι νευρικές ίνες, δηλαδή οι δίαυλοι επικοινωνίας του δικτύου, οι οποίες πηγάζουν από τα γαγγλιακά κύτταρα (κόμβους του δικτύου) που βρίσκονται αμφιβληστροειδή και περιέχονται στο ρινικό του ήμισυ (δηλαδή κεντρικά από τη μέση γραμμή που τον διχοτομεί) χιάζονται και διέρχονται προς το ετερόπλευρο ημισφαίριο, αντίθετα με τις υπόλοιπες που συνεχίζουν προς το ομόπλευρο ημισφαίριο.

Κατ΄ αυτόν τον τρόπο η κάθε οπτική οδός περιέχει δύο παραστάσεις (μια από κάθε μάτι) του ίδιου οπτικού πεδίου. Έτσι το αριστερό οπτικό πεδίο προβάλει στο δεξιό ημισφαίριο ενώ το δεξιό οπτικό πεδίο προβάλει αντίστοιχα στο αριστερό ημισφαίριο. Αποτελεί μ΄ άλλα λόγια, η περίπτωση της προβολής του οπτικού νεύρου, χαρακτηριστικό παράδειγμα της λειτουργικής διχοτόμησης του υπολογιστικού δικτύου που λέγεται εγκέφαλος υπό την έννοια ότι φέρνει σε επαφή το κάθε ήμισυ του εγκεφάλου με το ετερόπλευρο ήμισυ της πηγής των οπτικών ερεθισμάτων.

Όπως αναφέρθηκε, ο παραπάνω διαχωρισμός παύει να ισχύει στο επίπεδο των ανώτερων πνευματικών διεργασιών, δηλαδή στο επίπεδο του φλοιού. Στο επίπεδο του φλοιού η λειτουργία του εγκεφάλου θα μπορούσε να θεωρηθεί ότι δομήθηκε ακολουθώντας μια φιλοσοφία όμοια με εκείνη που πρυτανεύει κατά την κατασκευή των μεγάλων υπολογιστικών συστημάτων (main frames) δηλαδή της χρησιμοποίησης πολλαπλών  επεξεργαστών και της εις διπλούν ταυτόχρονης και παράλλης επεξεργασίας των δεδομένων.
Ο φλοιός λειτουργικά θεωρείται ότι είναι η κορωνίδα της δημιουργίας. Είναι η έδρα όλων των ανωτέρων ψυχικών και λογικών λειτουργιών του ανθρώπου, η πηγή της νοημοσύνης και του hardware απ΄ όπου πηγάζει το ΕΓΩ.

Όμως τι ακριβώς είναι το ΗΕΓ ;

Και πως ακριβώς μπορούν να μας κατατοπίσουν για τη λειτουργικότητα του εγκεφάλου; Οι θεωρίες για τη γένεση του ΗΕΓ πέρασαν από πολλά στάδια ανάπτυξης τα τελευταία 60 χρόνια. Βασικό τους χαρακτηριστικό είναι ότι σχεδόν όλες θεωρούν την ηλεκτρική δραστηριότητα που καταγράφεται από ένα οποιοδήποτε σημείο της κεφαλής ως αποτέλεσμα της άθροισης της επιμέρους ηλεκτρικής δραστηριότητας των εγκεφαλικών νευρώνων που βρίσκονται κοντά στο σημείο της καταγραφής.

Το τι σημαίνει η θεώρηση αυτή μπορεί κανείς να το αντιληφθεί κάνοντας ένα μικρό πείραμα (προσομοίωση). Έτσι αν χρησιμοποιήσουμε έναν ηλεκτρονικό υπολογιστή στη θέση του εγκεφάλου και ένα φορητό ραδιοφωνάκι (τρανζίστορ) στη θέση του ηλεκτροεγκεφαλογράφου θα δούμε (εφόσον ο υπολογιστής έχει πλαστικό κάλυμμα) πως όταν τοποθετήσουμε το ραδιοφωνάκι επάνω στο κάλυμμα του υπολογιστή και προσεκτικά επιλέξουμε την κατάλληλη συχνότητα είναι δυνατό να «ακούσουμε» τον υπολογιστή μας να δουλεύει. Είναι δυνατό δηλαδή, χρησιμοποιώντας το ραδιοφωνάκι ως ανιχνευτή, να μετατρέψουμε το άθροισμα των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων που παράγονται κατά τη λειτουργία του υπολογιστή σε ηχητικό σήμα και έτσι να το ανιχνεύσουμε.

Ανάλογα, μέσω του ήλεκτρο-εγκεφαλογράφου είναι δυνατό να μετατρέψουμε τις μεταβολές του ηλεκτρομαγνητικού πεδίου του εγκεφάλου σε οπτικό σήμα και να το μελετήσουμε. Φυσικά στην περίπτωση του ΗΕΓ ο ανιχνευτής μας, βρίσκεται σε επαφή (μέσω ηλεκτροδίων) με την επιφάνεια από την οποία καταγράφουμε το ΗΕΓ.

Στην περίπτωση όμως του ΜΕΓ η αναλογία του παραδείγματός μας προς την πραγματικότητα γίνεται πληρέστερη αφού το μαγνητικό πεδίο του εγκεφάλου επίσης μετριέται σε κάποια απόσταση (συνήθως 3mm) από την κεφαλή (για την αποφυγή παρασίτων λόγω κραδασμών) και ανιχνεύεται με τη βοήθεια ειδικής κεραίας.

Από την εποχή της ανακάλυψης της ηλεκτρικής δραστηριότητας του εγκεφάλου και μετά, υπήρξε μία διάχυτη εντύπωση ότι κάποια μέρα το ΗΕΓ θα γινόταν το παράθυρο μέσα από το οποίο θα μπορούσαμε να θαυμάσουμε την εγκεφαλική λειτουργία. Οι υπέρμετρες αυτές προσδοκίες για το τι μπορεί να μας προσφέρουν τόσο το ΗΕΓ όσο και το ΜΕΓ δεν έχουν μέχρι σήμερα δικαιωθεί.

Η ηλεκτρική δραστηριότητα του εγκεφάλου αποδείχθηκε μάλλον φτωχή σε στερεότυπα που μπορεί κανείς να ταξινομήσει. Ακόμη, περιέχει ρυθμικές διακυμάνσεις στις χαμηλές κυρίως συχνότητες (δηλαδή 1-30 Hz). Οι διακυμάνσεις αυτές είναι ιδιαίτερα ευμετάβλητες και κυρίως, μεταβάλλονται χωρίς να υπάρχει κάποια εμφανής αιτία η οποία μπορεί να θεωρηθεί ότι προκάλεσε τη μεταβολή.

Παρ΄ όλα αυτά από πολύ νωρίς στην ιστορία της ηλεκτροεγκεφαλογραφίας ήταν δυνατό να ξεχωρίσει κανείς μέσα στις ατέρμονες διακυμάνσεις του ηλεκτρικού δυναμικού του εγκεφάλου διάφορα χαρακτηριστικά συμπλέγματα που συνοδεύουν ορισμένες παθολογικές καταστάσεις όπως π.χ. επιληψίες.

Ήταν επομένως δυνατό ένας καλά εκπαιδευμένος νευρολόγος να χρησιμοποιήσει το ΗΕΓ ως διαγνωστικό μέσο  . Παράλληλα, ταυτόχρονες καταγραφές από πολλά ηλεκτρόδια (π.χ. 8,16 ή 24) επέτρεπαν την εξαγωγή περισσότερο αξιόπιστων συμπερασμάτων καθώς και ένα στοιχειώδη συσχετισμό ανάμεσα στη δραστηριότητα των διαφόρων περιοχών του εγκεφαλικού φλοιού .

Οι ταυτόχρονες καταγραφές επιτρέπουν βέβαια την σχετικά εύκολη εξαγωγή συμπερασμάτων αναφορικά με το ποια περιοχή του εγκεφάλου χαρακτηρίζεται από μία δεδομένη δραστηριότητα ή ακόμη για το πώς η δραστηριότητα αυτή εξαπλώνεται στο φλοιό του εγκεφάλου. Όμως,  όσο πληθαίνει ο αριθμός των καταγραφών τόσο δυσκολότερο γίνεται για το ανθρώπινο μάτι να τι κρίνει ως σύνολο.

Ακόμη, είναι περίπου αδύνατο να καταλήξει κανείς σε συμπεράσματα αναφορικά με τη σχετική ισχύ (δηλαδή τη σχετική ενέργεια ανά μονάδα χρόνου)που περιέχεται στις διάφορες καταγραφές ενώ, τέλος, η παράλληλη παράθεση των διαφόρων καταγραφών στερεί από τον παρατηρητή το συναίσθημα πως έχει μπροστά του μία διαδικασία η οποία εξελίσσεται μόνο στο χρόνο αλλά και στο χώρο.

Θα μπορούσαμε να πούμε βλέποντας τις ΗΕΓ  ότι το να προσπαθήσει να τις ερμηνεύσει κανείς είναι σαν να προσπαθεί να απολαύσει ένα συμφωνικό έργο ακούγοντας τα όργανα της ορχήστρας να εκτελούν το μέρος του κάθε ένα ξεχωριστά και ανεξάρτητα από τα υπόλοιπα. Δυστυχώς όμως αυτός ήταν μέχρι πριν μερικά χρόνια ο τρόπος ανάλυσης του ηλεκτροεγκεφαλογραφήματος, τουλάχιστον στην κλινική πράξη.

Η εμφάνιση των ηλεκτρονικών υπολογιστών  άλλαξε ριζικά την παραπάνω κατάσταση.

Έτσι, χρησιμοποιώντας μαθηματικές μεθόδους παρεμβολής και πρόβλεψης, (η προσφυγή στις οποίες θα ήταν καθαρή παραφροσύνη εάν δεν είχε εξασφαλιστεί κατ΄ αρχήν μια σχετικά μεγάλη υπολογιστική ταχύτητα) είναι δυνατό να ανασυνθέτει κανείς σε δύο ή τρεις διαστάσεις την εικόνα της κατανομής της ηλεκτροεγκεφαλογραφικής ενέργειας στην επιφάνεια της κεφαλής με βάση τις κλασικές καταγραφές.

Ακόμη η χρήση των αλγόριθμων για τον ταχύ υπολογισμό του μετασχηματισμού Fourier επιτρέπει τον υπολογισμό της ενέργειας που περιέχεται σε μια ορισμένη χρονική περίοδο του ΗΕΓ και φυσικά τη χαρτογράφηση της.

Οι τέσσερις επιμέρους εικόνες που τον αποτελούν αντιστοιχούν στη χαρτογράφηση της ενέργειας που περιέχεται στις τέσσερις κύριες ζώνες συχνοτήτων που κατά παράδοση χρησιμοποιούνται για την ερμηνεία του ΗΕΓ. Τα χαρακτηριστικά των ζωνών αυτών, το εύρος τους καθώς και παραδείγματα του τύπου της ηλεκτρικής δραστηριότητας που αντιπροσωπεύουν.

Σε γενικές γραμμές η διαδικασία καταγραφής είτε του ΗΕΓ είτε του ΜΕΓ, εφόσον αυτά πρόκειται να χρησιμοποιηθούν για την σύνταξη των χαρτών της εγκεφαλικής δραστηριότητας, ακολουθεί ορισμένα στάδια τα περισσότερα από τα οποία διαφέρουν σε κλασική διαδικασία καταγραφής υπό την έννοια ότι κατευθύνονται από τον ηλεκτρονικό υπολογιστή.

 

Όπως θα περίμενε κανείς, το πρώτο στάδιο αφορά στη λήψη και ενίσχυση του αναλογικού σήματος. Το στάδιο αυτό είναι ουσιαστικά το ίδιο είτε πρόκειται για μία απλή λήψη του ΗΕΓ ταυτόχρονα από διάφορα σημεία της κεφαλής είτε πρόκειται για λήψη του με σκοπό τη χαρτογράφηση της εγκεφαλικής δραστηριότητας.

Ωστόσο πρέπει να τονιστεί ότι η ευρύτατη διαθεσιμότητα τα τελευταία χρόνια προγραμματιζόμενων ενισχυτών έχει φέρει ακόμη και αυτό το στάδιο υπό τον έλεγχο του ηλεκτρονικού υπολογιστή. Έτσι ο ηλεκτρονικός υπολογιστής έχει την δυνατότητα να αυξομειώσει κατά τη διάρκεια της καταγραφής την ενίσχυση του σήματος αυξάνοντας έτσι φοβερά τη δυναμική περιοχή της καταγραφής.

Τη λήψη και ενίσχυση του σήματος ακολουθεί το στάδιο της «πρωταρχικής επεξεργασίας του σήματος» (signal conditioning). H επεξεργασία αυτή συνήθως αντιπροσωπεύει τη διέλευση του σήματος (η των σημάτων) από ένα φίλτρο έτσι ώστε να είναι δυνατή η μετέπειτα αναλογοψηφιακή μετατροπή του (Analog to Digital conversion) από τον ηλεκτρονικό υπολογιστή. Το στάδιο αυτό συνήθως κατευθύνεται από τον ηλεκτρονικό υπολογιστή κυρίως γιατί το επιλεγμένο εύρος της ζώνης του φίλτρου και ιδιαίτερα το ανώτερο όριο της προσδιορίζει και την ελάχιστη ταχύτητα δειγματοληψίας που μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε ώστε να αποφύγουμε την παραμόρφωση του σήματος μας λόγω μη επαρκούς ρυθμού δειγματοληψίας (θεώρημα του Nyquist).

Το τρίτο στάδιο της διαδικασίας ψηφιακής καταγραφής του ΗΕΓ ή του ΜΕΓ είναι το στάδιο της αναλογοψηφιακής μετατροπής του σήματος έτσι ώστε να πάρει μια μορφή συμβατή με τις ποσότητες που χειρίζεται ο ηλεκτρονικός υπολογιστής.

Στο σημείο αυτό το ηλεκτροεγκεφαλογραφικό ή το μαγνητοεγκεφαλογραφικό σήμα παύει να είναι μια φυσική οντότητα που μεταβάλλεται με το χρόνο και μετατρέπεται σε μία χρονοσειρά δηλαδή σε μία ακολουθία αριθμών. Υπό τη μορφή αυτή το σήμα (ή τα σήματα εφόσον πρόκειται για πολλαπλές ταυτόχρονες καταγραφές) συνήθως αποθηκεύεται στην βάση δεδομένων( τέταρτο στάδιο) ώστε να είναι δυνατή η παραπέρα επεξεργασία του.

Από τη στιγμή που τα δεδομένα έχουν μεταφερθεί στο  υπολογιστή οι δυνατότητες για την παραπέρα επεξεργασία τους είναι κάτι είναι πράγματι απεριόριστες εφόσον υπάρχει το απαραίτητο υπολογιστικό δυναμικό (computational capability). Πράγματι:

Α) έχουμε την δυνατότητα να υπολογίσουμε χάρτες της τρέχουσας δραστηριότητας του εγκεφάλου υπό τη μορφή διαδοχικών κατανομών του ηλεκτρονικού δυναμικού. Η μέθοδος αυτή όμως σπάνια χρησιμοποιείται κυρίως γιατί απαιτεί τον υπολογισμό ενός εξαιρετικά μεγάλου αριθμού χαρτών και τη διαδοχική παρουσίαση τους υπό τη μορφή σειράς φωτογραφιών, video ή film.

Β) έχουμε τη δυνατότητα να υπολογίσουμε χάρτες οι οποίοι δείχνουν την κατανομή ισχύος της εγκεφαλικής δραστηριότητας. Μας επιτρέπουν να αποκτήσουμε μία ιδέα για το πώς υπολογίζονται και για το τι αντιπροσωπεύουν οι χάρτες της εγκεφαλικής δραστηριότητας.

Γ) τέλος έχουμε τη δυνατότητα να διερευνήσουμε έναν ουσιαστικά ατέλειωτο αριθμό παραμέτρων τόσο του ΗΕΓ όσο και του ΜΕΓ. Τέτοιες παράμετροι είναι η συσχέτιση που τυχόν υφίσταται ανάμεσα σε δύο περιοχές του εγκεφάλου που είναι απομακρυσμένες μεταξύ τους, η τυχόν ύπαρξη «στάσιμων κυμάτων» δραστηριότητας στον εγκεφαλικό φλοιό ή ακόμα η εξέλιξη της εγκεφαλικής δραστηριότητας ύστερα από κάποιο αισθητικό ερέθισμα υπό μορφή χαρτών ή διαγραμμάτων κατανομής της ισχύος της εγκεφαλικής λειτουργίας.

Έχοντας περιπλανηθεί στον θαυμάσιο κόσμο της χαρτογράφησης του εγκεφάλου αξίζει να προσπαθήσουμε να δώσουμε μια απάντηση στο δεύτερο ερώτημα που θέσαμε νωρίτερα, δηλαδή στο πώς ακριβώς μπορούν οι ηλεκτροεγκεφαλογραφικές και μαγνητοεγκεφαλογραφικές καταγραφές να μας κατατοπίσουν για τη λειτουργικότητα του εγκεφάλου.

Αν ξαναφέρουμε στο μυαλό μας το παράδειγμα με τον υπολογιστή και το ραδιοφωνάκι και αν δεχτούμε προς στιγμή ότι είτε το ηλεκτρόδιο του ηλεκτροεγκεφαλογραφικού μας είτε η κεραία του μαγνητοεγκεφαλογραφικού μας συστήματος βλέπουν ένα μικρό μόνο μέρος του τεράστιου υπολογιστικού δικτύου που αποτελεί ο φλοιός τότε είναι φανερό ότι οι χάρτες της εγκεφαλικής δραστηριότητας που υπολογίζουμε μας επιτρέπουν κατ΄ αρχήν να ξεχωρίζουμε ποιες περιοχές του δικτύου είναι ενεργές και ποιες σιωπούν. Όμως η πραγματική αξία της χαρτογράφησης της δραστηριότητας του εγκεφάλου δεν βρίσκεται στη δυνατότητα που μας παρέχουν να ξεχωρίσουμε τις ενέργειες από τις σιωπηρές περιοχές του φλοικού υπολογιστικού δικτύου.

Η πραγματική αξία έγκειται στο γεγονός ότι όπως και οι προηγούμενες τεχνολογικές  επαναστάσεις του εγκεφάλου θα μας υποχρεώσει να αναθεωρήσουμε τον τρόπο με τον οποίο αντιμετωπίζουμε τη φλοιική δραστηριότητα. Να πάψουμε να τη θεωρούμε ως ένα σύνολο ηλεκτρικών δυναμικών που εξελίσσονται στο χρόνο αλλά ως ένα χωροχρονικό γίγνεσθαι (happening). Το ότι η άποψη αυτή ανταποκρίνεται στην πραγματικότητα μπορούμε να το διαπιστώσουμε εάν προχωρήσουμε στον τρισδιάστατο μετασχηματισμό Fourier της ΜΕΓραφικής δραστηριότητας που ακολουθεί ένα αισθητικό ερέθισμα . Ότι και αν περιμένουμε όμως από την υιοθέτηση μιας τέτοιας θεώρησης είναι σίγουρο ότι θα υπολείπεται της πραγματικότητας. Λέγεται π.χ. ότι χρησιμοποιώντας διατάξεις από 64 ηλεκτρόδια μπορεί να «δει» κανείς τον τρόπο με τον οποίο ο εγκέφαλος του κουνελιού προσπαθεί να δημιουργήσει συνειρμούς.

Καθώς η ταχύτητα των υπολογιστών που χρησιμοποιούμε αυξάνεται αποκτούμε την πολυτέλεια  να χρησιμοποιούμε ολοένα και περισσότερα σημεία ως βάση των παρεμβολών  και των προβλέψεων οι οποίες μας αποδίδουν τους χάρτες της δραστηριότητας του εγκεφάλου. Αυτό θα έχει ως αποτέλεσμα την ολοένα και μεγαλύτερη διακριτότητα των απεικονίσεων μας.

Το βέβαιο είναι ότι η μέρα είναι πολύ κοντά όταν κάποιος  θα γράφει για τις «πτήσεις» του πάνω από το χωροχρονικό happening της φλοιικής δραστηριότητας: «… ο πιλότος που ταξιδεύει κάπου, στο δικό του τμήμα γραμμής, δεν παρευρίσκεται σε ένα απλό θέαμα. Αυτά τα χρώματα του ουρανού και της γης, αυτά τα ίχνη του ανέμου πάνω στη θάλασσα, αυτά τα χρυσαφένια σύννεφα του σούρουπου, δεν τα θαυμάζει διόλου, αλλά τα συλλογίζεται και τα μελετάει», όπως έγραφε για τα ταξίδια του ο Antoine de Saint-Exupery  κατά τα ηρωικά χρόνια  μιας άλλης τεχνολογίας: του αεροπλάνου.

Μόνιμος σύνδεσμος σε αυτό το άρθρο: http://www.dxenos.com/?page_id=207