Ученые Мичиганского университета выяснили, что в бессознательном состоянии в мозге человека затрудняется взаимодействие между различными регионами, а локальные области становятся в большей степени связанными. Таким образом, исследователи пришли к выводу, что сознание является результатом интеграции отдельных частей мозга.

Нейробиологи изучили уровень кровотока в определенных нервных тканях с помощью магнитно-резонансной томографии (МРТ). Процедура была проведена 23 пациентам, которые находились либо в вегетативном состоянии, либо под наркозом. Оказалось, что на ранней стадии седации скорость обработки информации замедляется, а локальные нейронные сети увеличивают свою собственную степень связности.

Ученые на основе данных энцефалограммы также рассчитали показатель Φ (греч. φι), который показывает меру интеграции информации, являющейся условием для возникновения сознания в сложной системе. По мере того, как мозг в ходе анестезии становится все более модульным, то есть «разбивается» на слабо взаимодействующие друг с другом части, мера интеграции падает. В результате в бессознательном состоянии в центральной нервной системе отсутствует эффективный обмен информацией.