یافته ها نقش جدیدی را که قشر پیشانی در پردازش و ادراک حسی ایفا می کند ، نشان می دهد. تصویری از یک ساحل زیبا احساسات خاصی را القا می کند – می توان گرمای خورشید را در حالی که پوست را نوازش می کند و صدای آب را در هنگام شکستن امواج در ساحل تصور کرد. اما چگونه است که مغز انسان این تصورات را ایجاد می کند حتی وقتی فردی واقعاً در ساحل ایستاده نیست ، در معرض تابش خورشید است و به صدای امواج گوش می دهد؟
دانشمندان دانشگاه تورنتو (U of T) در حال بررسی این راز دریافتند که قشر پیش پیشانی مغز – منطقه ای که در درجه اول به دلیل نقش خود در تنظیم رفتار ، مهار ضربه و انعطاف پذیری شناختی شناخته می شود – بر اساس اطلاعات ارائه شده توسط حواس مختلف ، چنین احساسات کلی را ایجاد می کند. به این یافته ها بینش جدیدی را در مورد نقش قشر پیش پیشانی در درک انسان ارائه می دهد.
تصور کنید که در یک آبشار خنک هستید و آفتاب لایه نازکی را به شما می تابد! بوی سرسبزی جنگا هم به مشام می رسد. دستان شما آبا و سنگ ها را لمس می کند. پرندگان نیز موهای شما را نوازش می کند. تصور کردن یکی از ویژگی های فوق العاده ی انشان است. ما را از فضا و زمان خارج کرده و تا بی انتها می برد.
با استفاده از ترکیبی از عکس ها ، صداها و حتی سنگهای ماساژ گرم ، محققان الگوهای فعالیت عصبی در قشر پیش پیشانی و سایر مناطق مغز را که مسئول پردازش تحریک از همه حواس هستند ، مورد بررسی قرار دادند و شباهت های قابل توجهی پیدا کردند.
Dirk Bernhardt-Walther ، استاد گروه روانشناسی ، می گوید: “برای مثال ، فردی به طور مستقیم در معرض گرما بود ، یا به سادگی به یک عکس از یک صحنه آفتابی نگاه می کرد ، ما همان الگوی فعالیت عصبی را در قشر پیش پیشانی مشاهده کردیم.” در دانشکده هنرها و علوم در U of T و نویسنده مقاله ای که در مجله علوم اعصاب منتشر شده است و یافته ها را توصیف می کند. “نتایج نشان می دهد که قشر پیش پیشانی تجربیات ادراکی را که از حواس مختلف نشأت می گیرد تعمیم می دهد.
محققان برای درک چگونگی پردازش سیل اطلاعات انسان از محیط ، حواس را به صورت جداگانه مطالعه می کنند و بسیاری از کارهای قبلی بر روی سیستم بینایی متمرکز شده است. برنهارت والتر می گوید که در حالی که چنین کارهایی روشن کننده و مهم هستند ، به همان اندازه مهم است که دریابیم چگونه مغز اطلاعات را از حواس مختلف ادغام می کند و چگونه از اطلاعات به صورت وظیفه محور استفاده می کند. وی گفت: “درک اصول این قابلیت ها زمینه را برای تحقیق در مورد اختلالات ادراک فراهم می کند.”
با استفاده از فناوری تصویربرداری رزونانس مغناطیسی عملکردی (fMRI) برای ثبت فعالیت مغزی ، محققان دو آزمایش را با شرکت کنندگان یکسان انجام دادند ، بر اساس این که چگونه مناطق مختلف مغز بسته به شدت تحریک متفاوت واکنش نشان می دهند.
در اولین ، شرکت کنندگان مجموعه ای از تصاویر صحنه های مختلف – از جمله سواحل ، خیابان های شهر ، جنگل ها و ایستگاه های قطار – را مشاهده کردند و از آنها خواسته شد که در مورد گرم یا سرد بودن صحنه ها و پر سر و صدا یا ساکت قضاوت کنند. در طول فعالیت عصبی در مناطق مختلف مغز ردیابی شد.
در آزمایش دوم ، ابتدا یکسری سنگهای ماساژ به شرکت کنندگان داده شد که یا تا 45 درجه سانتیگراد گرم می شدند یا تا 9 درجه سرد می شدند ، و بعداً در معرض صداهای آرام و پر سر و صدا – مانند پرندگان ، مردم و موج در ساحل قرار گرفتند.
وقتی الگوهای فعالیت در قشر پیش پیشانی را مقایسه کردیم ، می توانیم دما را هم از آزمایش سنگ و هم از طریق آزمایش با تصاویر تعیین کنیم ، زیرا الگوهای فعالیت عصبی دما برای دو آزمایش بسیار سازگار است. ” یونگ ، که اخیراً دکترای خود را در U of T با همکاری برنهارد والتر به پایان رسانده است و اکنون محقق پسادکتری در دانشگاه اموری است.
ما می توانیم با موفقیت تعیین کنیم که آیا یک شرکت کننده سنگ گرم یا سردی را از الگوهای فعالیت مغزی در قشر حسی – که بخشی از مغز
است که اطلاعات حسی را از کل بدن دریافت می کند و پردازش می کند ، در حالی که فعالیت مغز در قشر بینایی است ، در دست دارد. به ما
گفت که آیا آنها به تصویری از یک صحنه گرم یا سرد نگاه می کنند.
الگوها آنقدر سازگار بودند که رمزگشایی که بر روی فعالیت مغز پیش از پیش از آزمایش سنگ آموزش دیده بود ، توانست دمای صحنه ای را که در تصویر نشان داده شده بود ، مشاهده کند. یونگ می گوید: “این به ما در مورد رابطه بین احساس گرما با نگاه کردن به یک عکس و در واقع لمس یک شی گرم می گوید.”
به طور مشابه ، محققان می توانند صداهای پر سر و صدا و آرام را از قشر شنوایی مغز و تصاویر صحنه های پر سر و صدا و آرام را از قشر بینایی رمزگشایی کنند. یونگ می گوید: “به طور کلی ، الگوهای فعالیت عصبی در قشر پیش پیشانی ایجاد شده توسط شرکت کنندگان در مشاهده تصاویر همان الگوهایی بود که در اثر تجربه واقعی دما و سطح سر و صدا ایجاد شده بود.”
محققان می گویند این یافته ها می تواند راه جدیدی را برای مطالعه نحوه عملکرد مغز در پردازش و نمایش ویژگی های پیچیده دنیای واقعی که شامل حواس متعدد است ، حتی بدون تجربه مستقیم آنها باز کند. در درک چگونگی ادغام مغز انسان از حواس مختلف در مفاهیم سطح بالاتر ، ممکن است بتوانیم علل ناتوانی های خاص در تشخیص انواع خاصی از اشیا یا مفاهیم را مشخص کنیم. ”
نتایج ما ممکن است به افراد دارای محدودیت در یک روش حسی کمک کند تا با روش دیگر جبران کرده و به تصورات مفهومی یکسان یا بسیار مشابه در قشر پیشانی خود برسند ، که برای تصمیم گیری در مورد محیط آنها ضروری است. ”
سید مهدی ساداتی هستم. عاشق مغز! داروساز و دانشجوی دکترای تخصصی علوم اعصاب. عضو تیم مرکز سلامت مغز دانا! از علاقه هام شناسوندن کارایی های هیجان انگیز مغز به زبان ساده به آدمهاست! جست و جو می کنم در افسردگی، داروهای موثر بر مغز و سایر بیماری های حوزه ی روان و البته نوروپلاستیسیتی!