همشهری آنلاین - یکتا فراهانی: پیش از آنکه ما تصمیمی بگیریم یا حرکتی کنیم، مغزمان در سکوت، فرآیند پیچیده‌ای از تحلیل و ارزیابی را آغاز کرده است. پژوهش جدیدی از دانشگاه پرینستون نشان می‌دهد که حتی باوجود تفاوت‌های چشمگیر میان سلول‌های عصبی، همه آن‌ها در نهایت از یک الگوی پنهان پیروی می‌کنند.
عملکرد شگفت‌انگیز نورون‌ها
ما هر روز هزاران تصمیم می‌گیریم: از انتخاب مسیر در ترافیک گرفته تا گفتن یک «بله» یا «نه» سرنوشت‌ساز. اما آنچه در پس این تصمیم‌ها جریان دارد، سال‌ها معمایی برای دانشمندان بوده است. چگونه میلیاردها نورون با پاسخ‌های متفاوت و گاه متناقض، در نهایت به تصمیمی مشترک می‌رسند؟ اکنون پژوهشگران دانشگاه پرینستون با همراهی تیم‌هایی از مؤسسات علمی معتبر، توانسته‌اند پاسخی علمی و دقیق به این سؤال بدهند.
بیشتر بخوانید :
چشم‌انداز پتانسیل
دانشمندان با استفاده از یک مدل محاسباتی پیشرفته و آزمایش بر میمون‌های رزوس، به نقشه‌ای پنهان در مغز رسیدند؛ ساختاری به نام «چشم‌انداز پتانسیل» که همچون زمین شیب‌داری، نورون‌ها را به‌سوی یک تصمیم هدایت می‌کند. یافته‌ای که نه‌تنها دریچه‌ای نو به فهم سازوکار تصمیم‌سازی در مغز می‌گشاید، بلکه می‌تواند به درک اختلالاتی مانند اسکیزوفرنی و دوقطبی نیز کمک کند.
تجزیه‌وتحلیل و جمع‌آوری داده‌ها
پیش از آنکه حرکتی انجام شود یا حرفی زده شود، مغز ما درگیر تجزیه‌وتحلیل و جمع‌آوری داده‌هاست. این فرایند از نظر ما نامرئی است، اما در درون، فعالیت‌های هماهنگی میان نورون‌ها شکل می‌گیرد. حتی وقتی افراد مختلف در شرایط مشابه، تصمیم‌های متفاوتی می‌گیرند، این فرآیند همچنان در جریان است.
وقتی مغز به‌صورت جمعی عمل می‌کند
پژوهش جدید دانشگاه پرینستون نشان می‌دهد که باوجود پیچیدگی زیاد پاسخ‌های نورونی، همه آن‌ها بر اساس یک ساختار مشترک به تصمیم می‌رسند. در واقع، نورون‌ها مانند اعضای یک ارکستر با نت‌های مختلف، ولی بر اساس یک الگوی هماهنگ، عمل می‌کنند.
تمرین مغزی با میمون‌ها
برای پی‌بردن به سازوکار تصمیم‌گیری، دانشمندان با آموزش میمون‌های رزوس در یک بازی انتخاب رنگ (قرمز یا سبز)، موفق شدند فعالیت نورونی آن‌ها را در حین تصمیم‌سازی ثبت کنند. هر چالش دارای درجات مختلفی از سختی بود که نشان داد چطور مغز در تصمیم‌های آسان و سخت، رفتار متفاوتی دارد.
افزایش امکان خطا
گرچه نورون‌ها پاسخ‌های متنوعی داشتند، مدل محاسباتی پژوهشگران نشان داد که تمام این فعالیت‌ها در چارچوب یک «چشم‌انداز پتانسیل» رخ می‌دهد. این چشم‌انداز مانند یک زمین شیب‌دار است: وقتی شیب زیاد باشد (تصمیم آسان)، مغز سریع‌تر به نتیجه می‌رسد. اما در تصمیم‌های دشوار، شیب کاهش می‌یابد و امکان خطا بیشتر می‌شود.
مدل جدیدی برای فهم تصمیم‌سازی
به گزارش سایت neurosciencenews پژوهشگران دو عامل کلیدی را شناسایی کردند: اول، تنظیم‌پذیری نورون‌ها برای پاسخ به نوع خاصی از تصمیم، و دوم، پویا بودن چشم‌انداز پتانسیل که بسته به‌سختی وظیفه تغییر می‌کند. این مدل حتی وقتی بر داده‌های واقعی اعمال شد، دقیق‌ترین پیش‌بینی‌ها را ارائه داد.
همان‌طور که یک کوه‌نورد ممکن است مسیر متفاوتی از دیگران طی کند؛ اما در نهایت به یک قله برسد، نورون‌ها نیز مسیرهای پاسخ‌دهی مختلفی دارند؛ اما در چارچوبی واحد به یک تصمیم منتهی می‌شوند.
کاربردهای بالینی؛ از نظریه تا درمان
درک این سازوکار می‌تواند نقش حیاتی در شناخت بیماری‌هایی همچون اسکیزوفرنی و اختلال دوقطبی ایفا کند؛ بیماری‌هایی که در آن‌ها تصمیم‌گیری مختل می‌شود. اکنون با کمک این مدل، پزشکان می‌توانند درک دقیق‌تری از عملکرد مغز در این اختلالات داشته باشند.
انقلابی در فهم فرآیندهای شناختی مغز
تصمیم‌گیری، برخلاف تصور رایج، فقط محصول یک نورون یا ناحیه خاص از مغز نیست، بلکه نتیجه هماهنگی پیچیده میان هزاران سلول عصبی است که بر اساس ساختاری مشترک و هوشمندانه عمل می‌کنند. کشف چشم‌انداز پتانسیل، انقلابی در فهم فرآیندهای شناختی مغز به شمار می‌رود. این مدل نه‌تنها به ما کمک می‌کند انتخاب‌های انسانی را بهتر درک کنیم، بلکه راه را برای تشخیص و درمان دقیق‌تر بیماری‌های روانی باز خواهد کرد. مغز ما ممکن است پر از آشوب به نظر برسد، اما در دل آن، نظمی شگفت‌انگیز نهفته است.
نظر شما