پیش‌گویی مغز از وقایع آینده!

 

مجله علمی ایلیاد - محققین برای مدتی طولانی قشر بینایی را به‌عنوان ناحیه‌ای از مغز که بر اساس اطلاعات دریافتی از چشم چیزهای مشاهده شده را تشخیص می‌دهد، در نظر می‌گرفتند. اکنون دانشمندان علوم اعصاب از دانشگاه رادبود نشان داده‌اند که این ناحیه‌ی مغز در پیش‌بینی حوادث آینده نیز دخیل است. نتایج این مطالعه در مجله‌ی Nature Communications به چاپ رسیده است.

فرض کنید که جلوی خط عابر پیاده ایستاده‌اید و می‌خواهید از خیابان عبور کنید. ماشینی به شما نزدیک می‌شود و باید تصمیم بگیرید که صبر کنید یا قبل از عبور ماشین، از خیابان عبور کنید. آیا تا کنون فکر کرده‌اید که چگونه تصویر مکان ماشین را در چند لحظه‌ی بعد پیش‌بینی می‌کنید؟ آزمایشی توسط «ماتیاس اکمان» و همکارانش از دانشگاه رادبود نشان می‌دهد که قشر بینایی اولیه به‌عنوان ناحیه‌ی بینایی اصلی در مغز، نه تنها ماشین را مشاهده می‌کند، بلکه مکان‌های آینده‌ی آن را نیز پیش‌بینی می‌کند.

محققین رادبود آزمایشی طراحی کردند که این شرایط را شبیه‌سازی می‌کند. به جای ماشین، به شرکت‌کنندگان صفحه نمایشی نشان دادند که نقطه‌ای سفید به سرعت از سمت چپ به سمت راست آن حرکت می‌کند. شرکت‌کنندگان طی آزمایش در دستگاه fMRI خوابیده بودند. الگوی فعالیت مغز در قشر بینایی به‌طرز قابل توجهی مشابه نقطه‌ی سفید متحرک نشان داده شده در صفحه نمایش است.

قسمت اصلی آزمایش پس از این که شرکت‌کنندگان نقاط سفید متحرک را به ترتیب به‌مدت چند دقیقه مشاهده کردند، شروع شد. در مرحله‌ی بعد به‌صورت لحظه‌ای فقط اولین نقطه‌ی سفید نمایش داده شد. الگوی فعالیت قشر بینایی نه تنها نقطه‌ی سفید اول را نمایش می‌دهد، بلکه بقیه‌ی نقاط را نیز به‌ترتیب نشان می‌دهد. اکمان می‌گوید: «نتایج ما نشان می‌دهد که ما درباره‌ی اتفاقات آینده انظارات‌مان را می‌سازیم و در واقع قشر بینایی می‌تواند مراحل بعدی مجموعه‌ای را بر اساس قسمتی از اطلاعات ورودی تکمیل کند.»

قدرت پیش‌بینی قشر بینایی همچنین بر اساس نتایج یکی از شرایط مطالعه که در آن از شرکت‌کنندگان خواسته شد که به نامه‌ی متغیر در پس‌زمینه‌ی دیدشان تمرکز کنند و نقاط متحرک را کاملاً نادیده بگیرند نیز قابل تشخیص است. شگفت‌آور این که الگوی مشابهی از فعالیت همان‌طور که قبلاً در قشر بینایی اندازه‌گیری شده بود، مشاهده شد. اکمان می‌گوید: «قشر بینایی شما این اتفاقات را پیش‌بینی می‌کند، حتی اگر توجه شما جای دیگری باشد. این حقیقت که پیش‌بینی وقایع به میزان توجه شما ارتباطی ندارد، نشان می‌دهد که این فرآیند اتوماتیک است.»

البته که آزمایش MRI نسبت به زندگی واقعی ساده‌تر شده است؛ ولی بر اساس گفته‌های اکمان نتایج همچنان می‌تواند نشان دهد که چگونه ما انتظار اتفاقات آینده را می‌کشیم. اکمان می‌گوید: «قشر بینایی ما می‌تواند روزانه وقایع اطراف را پیش‌بینی کند، مثل پره‌های چرخان آسیاب بادی و این که چگونه توپی که به سمت ما می‌آید را می‌گیریم. در مطالعه‌ای پیشرفته، محققین بررسی کردند که کدام ناحیه از مغز به همراه قشر بینایی مسئول پیش‌بینی وقایع آینده است. ما انتظار داریم که هیپوکامپ، ناحیه‌ای از مغز که به حافظه مرتبط است، نقش مهمی در این فرآیند ایفا کند.»

 

نوشته: Radboud University

ترجمه: امید محمدی - مجله علمی ایلیاد