یافته‌های جدید درباره توانایی‌های مغز انسان

مدل سه‌بعدی از مغز که نشان می‌دهد ما چگونه زبان‌ها را درک می‌کنیم

31/02/1395 - 11:53

مدل سه‌بعدی از مغز که نشان می‌دهد ما چگونه زبان‌ها را درک می‌کنیم

اگر به دستاوردهای دنیای پزشکی در حوزه مغز و اعصاب نگاهی داشته باشیم؛ مشاهده می‌کنیم که دانش ما در ارتباط با این عنصر پیچیده رو به فزونی نهاده است، با این‌حال، به خوبی از این موضوع اطلاع داریم که هنوز هم مطالب ناگفته بسیاری در ارتباط با این عنصر پیچیده وجود دارد که ما هیچ‌گونه شناختی در مورد آن‌ها نداریم.

دانشمندان می‌دانند شما چگونه بیدار می‌شوید؟

تقریبا سال گذشته بود که دانشمندان دانشگاه برن تحقیقاتی در ارتباط با فرآیند بیدار شدن انسان‌ها از خواب صبح‌گاهی را آغاز کردند. آن‌ها در تلاش برای پیدا کردن جوابی برای این پرسش بودند که مغز چگونه صبح‌ها ما را از خواب بیدار می‌کند. آن‌ها سرانجام موفق شدند جواب این پرسش را پیدا کنند. یافته‌های قبلی نشان می‌داد که بوی قهوه و غذای صبحگاهی این پتانسیل را دارند تا به عنوان محرکی تحریک‌کننده، انسان‌ها را از خواب بیدار کند. اما محققان به تازگی یک مکانسیم جدید را کشف کرده‌اند که مسئول بیداری سریع از خواب و بی‌هوشی مغزی است. یافته‌های جدید این گروه از دانشمندان این پتانسیل را دارد تا برای درمان اختلالات پزشکی در ارتباط با بیماری‌های خواب و بازیابی هوشیاری از حالت‌های هوشیاری نباتی (vegetative states) مورد استفاده قرار گیرد.

مطلب پیشنهادی

آیا IBM به فناوری حیرت‌انگیزی در حوزه مغز دست یافته است؟

از امروز می‌توانید خاطرات‌ ذهنی‌تان را روی چیپ‌ست ذخیره کنید

مغز سه بعدی به واکاوی اسرار می‌پردازد

اما محققان به تازگی به دستاورد مهم‌تری در حوزه دانش مغزی دست یافته‌اند. این تحقیق پیرامون زبان‌ها و واکنش مغز به آن‌ها انجام گرفته است. جای تعجبی نیست که این روزها شاهد آن هستیم که فشار مضاعفی برای تحقیق پیرامون مغز درحال شکل‌گیری است. این فشار به این دلیل است که امروزه جوامع بشری از هزاران زبان مختلف برای برقراری ارتباط با یکدیگری استفاده می‌کنند. زمانی که شما تصمیم می‌گیرد، یک گویش زبانی را به دارایی‌های مغزی خود اضافه کنید، در حقیقت با خوشه‌ای واقعا گیج کننده از کلمات روبرو می‌شوید. چالشی که مغز شما سعی می‌کند به مقابله با آن بپردازد.

مدل سه‌بعدی جدیدی از غشای مغزی انسان براساس ادراک زبان

محققان دانشگاه کالیفرنیا برکلی کار روی گروهی از داوطلبان را آغاز کردند. هدف آن‌ها از این تحقیق ترسیم نقشه‌ای از قشر مغزی هفت داوطلب بود. برنامه‌ریزی این گروه به این شکل سازمان‌دهی شده بود که در ادامه دستاوردهای خود را در قالب بخشی از یک برنامه‌ریزی مدون در یک سایت تعاملی آپلود کرده تا در اختیار همگان قرار گیرد. این مغز سه بعدی با نام علم عمل به ثبت رسیده است. نتایج مطالعه انجام گرفته در این خصوص به ما نشان می‌دهد، زبان‌ پیچیده‌‌تر از آن چیزی است که ما تاکنون تصور می‌کردیم. داوطلبان در این تحقیق با گوش کردن به The Moth Radio Hour، یک برنامه رادیویی که برای مردم داستان‌های عاطفی پخش‌ می‌کند مورد آزمایش قرار گرفتند. در این مدت از عملکرد مغز داوطلبان با دستگاه MRI عکس‌برداری ‌شد. ماشین MRI واکنش مغز داوطلبان را در مواجه شدن با 985 مفهوم مختلف مورد بررسی قرار داد. تیم محققان، جریان خون 60 هزار تا 80 هزار منطقه بسیار کوچک در سراسر مغز را اندازه‌گیری کرد و در ادامه الگوی آن‌را ترسیم کرد.

شرکت‌کنندگان در آزمایش ساعت‌ها به زبان جدیدی که پخش می‌شد گوش دادند در حالی که دانشمندان با دستگاه‌های اسکنر fMRI مغزشان را اسکن می‌کردند.

اندازه‌گیری نشان داد که سیر بسیار زیادی از داده‌ها در این بخش‌ها در جریان بوده است. مطالعات انجام گرفته موفق شد، یک نمای دقیق‌تر از واکنش مغز به مفاهیم گفتاری را ترسیم کند. به‌طوری که اکنون می‌دانیم مفاهیم خاص در مناطق جداگانه‌ای از مغز همراه با کلمات مرتبط با آن‌ها قرار می‌گیرند. تا پیش از این آزمایش دانشمندان بر این باور دودند که بخش‌های جداگانه‌ای از مغز اقدام به دسته‌بندی مفاهیم می‌کند. راسل پلدراک عصب‌شناس دانشگاه استنفورد در گفت‌و‌گویی که با بخش Science News انجام داد در این ارتباط گفت: «این داده‌ها نشان می‌دهد که ما نیازمند تجدیدنظر و بازبینی در نحوه سازمان‌دهی مفاهیم مغز و همچنین نحوه مدیریت این مفاهیم در مغز هستیم.» این آزمایش با گروه کوچکی از دواطلبان انجام گرفت. همین موضوع باعث شده بود تا تیم فرصت کافی برای مطالعات بیشتر را پیدا کنند. اکنون محققان این پروژه در نظر دارند این آزمایش را روی گروه‌‌های 50 تا 100 نفری از داوطلبان تکرار کنند. جک گالانت در این ارتباط گفته است: «نقشه مغز این هفت داوطلب به‌طرز قابل توجهی به یکدیگر شبیه بود. شاید این اتفاق از حیث مشابه بودن تجربیات مشترک زندگی این افراد رخ داده است. همه این هفت نفر در جوامع غربی بزرگ شده و تحصیلات خود را به پایان رسانده‌ بودند. با گروه کوچکی از افراد محققان این توانایی را ندارند تا تفاوت‌های محسوسی را مشاهده کنند. اما زمانی که این آزمایش با 50 تا 100 شرکت کننده انجام شود، نتایج ممکن است، تفاوت بسیاری پیدا کند.» گالانت امیدوار است این ترسیم به عنوان منبعی در اختیار پژوهش‌گران دیگر قرار گیرد.

بدون شک روزی فرا خواهد رسید که این مطالعه برای کمک به افرادی که دچار بیماری اسکلروز جانبی آمیوتروفیک ALS (سرنام Amyotrophic lateral sclerosis) یا سندرم نشانگان قفل‌شدگی (Locked-in syndrome) شده‌اند، مورد استفاده قرار گیرد. گالانت در این ارتباط گفته است: «دستاورد جدید تنها بخشی از معما را حل کرده است.» محققان همچنین به راه‌کاری نیاز دارند که بر عکس ماشین‌های MRI توانایی اندازه‌گیری فعالیت‌های مغزی متحرک را داشته باشد.

========================

شاید به این مطالب هم علاقمند باشید: