مغز انسان در چندین بُعد همزمان فکر می نماید: نتایج نو پژوهش ها
به گزارش شهر ورزش، چگونه مغز همزمان چندین ویژگی اشیاء را پردازش می نماید؟
تماشا دنیای اطراف برای بسیاری از ما یک فرایند ساده و بدون کوشش به نظر می رسد. کافی است چشمان خود را باز کنیم تا به سرعت افراد، حیوانات و اشیای مختلف را در محیط پیرامون تشخیص دهیم. به طور سنتی، دانشمندان معتقد بودند که هدف اصلی از ادراک، شناسایی و دسته بندی این اشیا است. اما تحقیقات نو نشان می دهد که این فرایند بسیار پیچیده تر از آن چیزی است که قبلاً تصور می شد.
مطالعه ای که به وسیله مؤسسه ماکس پلانک (Max Planck Institute for Human Cognitive and Brain Sciences)، دانشگاه یوستوس لیبیگ (Justus Liebig University) در آلمان و مؤسسات ملی بهداشت (National Institutes of Health) در آمریکا صورت گرفته است، نشان می دهد که فعالیت مغزی در زمان تشخیص اشیا تنها به دسته بندی محدود نمی گردد و عوامل رفتاری متعدد دیگری نیز بر این فرایند تأثیرگذارند.
در گذشته، دیدگاه غالب درباره سیستم بینایی مغز این بود که وقتی شما شی ای را می بینید، مغز آن را به ویژگی های ساده ای مثل رنگ، شکل و بافت تجزیه می نماید و سپس این ویژگی ها را مجدداً کنار هم قرار می دهد تا بتوانید آن شیء را شناسایی و دسته بندی کنید. برای مثال، مغز در تشخیص اینکه یک سگ حیوان است یا اینکه یک موشک وسیله ای پروازی است، از این روش استفاده می کرد.
اما یافته های نو این دیدگاه را به چالش می کشند. مارتین هبَرت (Martin Hebart)، سرپرست گروه تحقیقاتی در مؤسسه ماکس پلانک و استاد دانشگاه یوستوس لیبیگ، شرح می دهد: نتایج ما نشان داده که تشخیص و دسته بندی از اهداف مهم دیداری مغز هستند، اما به هیچ وجه تنها اهداف نیستند. او اضافه می نماید که سیگنال های رفتاری مرتبط در تمامی مراحل پردازش دیداری وجود دارند و این سیگنال ها فراتر از شناسایی ساده اشیا هستند.
پژوهش در خصوص ادراک چندبعدی
دانشمندان برای کشف این که چگونه مغز اشیا را درک می نماید، از یک مدل محاسباتی استفاده کردند. این مدل بر اساس داده های رفتاری جمع آوری شده از بیش از 12 هزار نفر، 66 بُعد مختلف را برای درک اشیا شناسایی کرد. این ابعاد نه تنها به شناسایی و دسته بندی اشیا یاری می نمایند، بلکه ویژگی های مختلف دیگری از جمله رنگ، شکل، و نمایندگی یک شیء را نیز شرح می دهند. برای مثال، یک سگ معمولی تر به عنوان نماینده دسته حیوانات ممکن است بیشتر مورد شناسایی قرار گیرد تا یک حیوان نادر یا غیرمعمول.
این ابعاد گسترده تر به محققان اجازه داد تا به درک عمیق تری از چگونگی پردازش و ادراک محیط اطراف به وسیله مغز برسند. هبَرت در ادامه می گوید: این رویکرد به ما یاری کرد تا بهتر شرح دهیم که مغز چگونه قادر است اشیاء را در محیط اطراف ما ببیند و معنای آنها را درک کند.
در این تحقیق، فعالیت مغزی سه نفر از شرکت نمایندگان مورد آنالیز نهاده شد که در طی 15 جلسه بیش از 8000 تصویر مختلف از 720 شیء مختلف را مشاهده کردند، در حالی که در داخل اسکنر MRI قرار داشتند. این شرکت نمایندگان با اشیائی از قبیل راکت، موشک، حیوانات و سایر اشیا روبرو شدند.
مغز چگونه ویژگی های چندگانه یک شیء را پردازش می نماید؟
اولین نویسنده این تحقیق، اولیور کنتیِر (Oliver Contier)، شرح می دهد: وقتی شرکت نمایندگان یک موشک را دیدند، ما توانستیم به وسیله فعالیت مغزی آنها مشاهده کنیم که سیستم بینایی نه تنها تشخیص داد که این یک موشک است یا اینکه موشک یک وسیله نقلیه است، بلکه متوجه شد که موشک خاکستری و کشیده است، با آتش در ارتباط است و می تواند پرواز کند.
این یافته ها نشان می دهند که مغز در هنگام تشخیص اشیا، نه فقط به دسته بندی و شناسایی محدود می گردد، بلکه به طور همزمان ویژگی های مختلفی مانند شکل، رنگ و حتی کارکرد شیء را پردازش می نماید. به این ترتیب، مغز در هر مرحله از پردازش ادراکی با مجموعه ای از ویژگی ها و ابعاد مختلف سروکار دارد.
این رویکرد چندبعدی به محققان یاری کرد تا به درکی کامل تر از نحوه درک و پردازش اشیا به وسیله مغز برسند. هبَرت شرح می دهد که کار آنها یک چارچوب چندبعدی را معرفی می نماید که با گستردگی و تنوع رفتارهای مرتبط با اشیا سازگار است.
درک چندبعدی به جای دسته بندی ساده
این روش برخلاف تمرکز صرف بر دسته بندی، طیف وسیع تری از رفتار انسانی و پیچیدگی های ارتباط با دنیای بصری را به تصویر می کشد. با در نظر گرفتن ابعاد مختلف، این پژوهش نشان می دهد که ادراک تنها به دانستن چیستی یک چیز محدود نمی گردد، بلکه شامل درک گسترده تری از ویژگی های شیء است که به آن در زمینه های مختلف معنا می بخشد.
در نهایت، این دیدگاه نو درباره بینایی، شرح بهتری از رفتار انسانی ارائه می دهد. چه در حال شناسایی یک شیء باشیم، چه در حال درک ویژگی های آن، یا حتی پیش بینی نحوه تعامل آن با محیط اطراف، سیستم بینایی انسان بسیار پویا و پیچیده تر از آن است که در گذشته تصور می شد.
این پژوهش اهمیت ویژگی های مرتبط با رفتار را برجسته می نماید، ویژگی هایی که نه تنها شامل هویت اشیا می شوند، بلکه مواردی همانند شکل، عملکرد و زمینه استفاده آن را نیز در بر می گیرند. این دیدگاه، درکی روشن تر از نحوه برخورد انسان ها با پیچیدگی های بصری زندگی روزمره فراهم می آورد. به جای اینکه مغز صرفاً به دسته بندی اشیا بپردازد، هر تجربه بصری شامل تفسیر چندین بُعد به طور همزمان است.
منبع: یک پزشک