آيا ميدانيد مغز انسان می بیند، حتی وقتی چشم ها نمی بینند ؟!

تخمینی که از قابلیت های پردازشی مغز انسان به طور ناخودآگاه (بدون هوشیاری) داریم چیزی در حدود پردازش 11 میلیون قطعه-داده در هر ثانیه است. اگر مقایسه ای داشته باشیم با پردازش حین هشیاری، خنده تان خواهد گرفت: فقط 40 قطعه-داده در ثانیه.

البته نمی گوییم که قابلیت های پردازشی مغز در حین هشیاری ناچیز هستند، ولی مشخصاً قیاس بین لیوان و دریا است و هر چه بیشتر تحقیقات علمی پیش می رود، لیوان خودآگاه کوچکتر به نظر می رسد. دو مقاله ای که به تازگی منتشر شده توضیح می دهند که مغز چطور "می بیند". مقاله اول جالب، و دومی همسایه واژه باورنکردنی است.

هدف تحقیق اول که در ژورنال Psychological Science  چاپ شده، رسیدن به جواب این پرسش است که آیا مغز در حالتی که چشم ها شما را گول زده اند و می پندارید یک چیز خاص پیرامون تان نیست، می تواند اهداف بصری را تعقیب کند یا خیر. در این راستا، پژوهشگران انستیتو مغز و ذهن در دانشگاه اونتاریوی غربی، داوطلبان را در معرض حقه ای به نام "توهم متصل بودن" قرار دادند که باعث می شود فرد تعداد دایره هایی (اهدافی) را که روی یک نمایشگر می بیند، کم تخمین بزند.

دو گروه دایره، یکی در راست و دیگری در چپ به نمایش در می آید. دایره های گروه اول به خطوطی کوچک متصل هستند، ولی به یکدیگر خیر. در گروه دیگر، دایره ها به وسیله خطوط "به هم" وصل هستند. ذهن به طور اشتباهی تصور می کند که تعداد دایره ها در گروه متصل به هم، کمتر از آن گروه دیگر است، ولی در عمل تعداد دایره های هر دو گروه دقیقا یکسان است.

توهم متصل بودن راهی اثبات شده برای گول زدن چشم ها است، و در این آزمایش هم جواب پس داده: داوطلبین قادر به دیدن همه دایره های متصل نبودند. اما وقتی قرار شدن بر روی اهداف (دایره ها) یک عملی واقعی انجام دهند، شگفتی پدید آمد. چیزی که محققین نام آن را "بینایی مغز" گذاشته اند. افراد حاضر در پژوهش، به رقم گول خوردن و ندیدن تعدادی از دایره ها، قادر به انجام کارهایی بودند که شامل تک تک اهداف می شد، حتی آنهایی که چشم فرد نمی دیدشان.

نتیجه این تحقیق را می توان چنین بیان کرد که گویی پردازش بصری داده ها در دو مسیر صورت می گیرد. یکی که همه ما با آن آشنایی داریم و درک پیرامون از طریق مشاهده است. و دومی، کاری است که مغز وقتی صرفاً روی دیدن متمرکز نیستیم انجام می دهد. انگار رباتی در داخل مغز ما، داده ها را می گیرد و برای کارهایی فراتر از اعمال هوشیارانه استفاده می کند.

این تحقیق جالب بود، اما تحقیق دوم که در The Journal of Neuroscience  به چاپ رسیده، باور نکردنی است. محققین از انجام آن، این هدف را دنبال می کردند که آیا دیدن با وجود اینکه توانایی عملی مشاهده از بین رفته، ممکن است یا خیر. در اینجا پای "نابینایی قشری" به میان آمد.

نابینایی قشری به حالتی گفته می شود که لایه اصلی بینایی در مغز یعنی لوب پس سری  دیگر قادر به ایفای وظایفش نیست، معمولا این حالت در نتیجه صدمات و جراحات به وجود می آید و فرد، (حتی با اینکه چشم های اش به لحاظ فنی سالم هستند)  دیگر   قادر به درک بصری دنیای پیرامون به شکلی که افراد سالم قادر هستند، نیست. ولی این به آن معنا نیست که مغزش هم از بینایی ساقط شده!

در این پژوهش، بیماری که در وضعیت نابینایی قشری کامل قرار داشت، هنوز وقتی کسی به او خیره می شد عکس العمل نشان می داد. حین قرار داشتن در دستگاه ام آر آی، داوطلب در معرض نگاه خیره مستقیم، و نگاه غیرمستقیم، قرار گرفت. اسکن مغزی نشان داد که یک بخش دیگر از مغز او (غیر از لوب پس سری) هنوز قادر به دیدن است.

بادامه ی مغز بیمار، یعنی منطقه ای که قادر به تشخیص خطرناک بودن محرک های بیرونی است، به وضوح یک الگوی فعالیتی متفاوت را برای نگاه خیره به فرد، یا نگاه دور از او نشان داد. یعنی مهم نبود که لایه بینایی مغز ناتوان از تشخیص نگاه خیره بود، چون لایه دیگری بدون توجه به این ناتوانی قابلیت درک آن را داشت.

هنوز مشخص نیست که دقیقا چه اتفاقی در این بین افتاده، ولی یک حس دیداری قطعی زمینه ساز این عکس العمل بوده، که عدم وجود هشیاری هم مانعش نشده. مغز انسان جزو شگفتی های تطبیق پذیر دنیای ما است، و انطباق پذیری با موانع پیرامون برای بقا، دقیقا همان چیزی است که این عضو شگفت انگیز بدن انجام می دهد. اگر یک سیستم از کار بیفتد، که در اینجا قابلیت پردازش داده های بصری است، "مغز" خودش را با وضعیت جدید تطبیق می دهد تا بخش دیگری از "آن"، این خلاء را پر کند. (البته هنوز نمی دانیم چگونه!؟)

این پژوهش ها مثل دیدن نوک یک کوه یخ است، به خصوص دومی نشان می دهد که نادانی بشر نسبت به توانایی های ناخودآگاه مغز، چقدر وسیع است. دانشمندان دن کیشوت وار به آسیاب ها حمله می برند و پازل پیچیده تر می شود، ولی این باعث نمی شود خرده های نان را در جنگل تاریک علم دنبال نکنیم.


منبع : forbes

 

The unconscious processing abilities of the human brain are estimated at roughly 11 million pieces of information per second. Compare that to the estimate for conscious processing: about 40 pieces per second.*

Our conscious processing capacity isn’t insignificant, but clearly it’s just a retention pond compared to the ocean of the unconscious. And more and more research is uncovering abilities of the unconscious that defy reason. Two recently published studies on how the brain “sees” illustrate the point–the first one is cool, the second borders on incredible.

The first, published in the journal Psychological Science, wanted to find out if the brain can track visual targets even when the eyes are duped into believing the targets aren’t there. Researchers at the Brain and Mind Institute at the University of Western Ontario exposed participants to an optical trick known as the “connectedness illusion” that causes viewers to underestimate the number of circles (targets) on a screen.
Two groups of circles are presented, one group on the left side of a screen and one on the right.  The circles in one group are connected to tiny lines, but the circles aren’t connected to each other. In the other group, the circles are connected to each other via the lines.  What consistently happens is that our eyes perceive fewer circles in the connected group than in the disconnected group, even though the number of circles in both groups is exactly the same.

The connectedness illusion is a proven way to trick the eyes, and it worked like a charm in this study: participants didn’t see all of the connected circles. But when they were given a task to “act” on the targets, researchers found that participants shifted from visual “seeing” to what you might call brain-sight. They were able to strategically plan actions that included all of the targets even though they didn’t visually perceive them.

The reason seems to be that visual processing operates along two paths. The first is the one we’re most familiar with—how we visually perceive the world. The second is what our brains are unconsciously up to while we’re focused on merely “seeing.”

Said lead researcher Jennifer Milne, a PhD student at the University of Western Ontario:   “It’s as though we have a semi-autonomous robot in our brain that plans and executes actions on our behalf with only the broadest of instructions from us.”

That was cool, but the next study–published in The Journal of Neuroscience–flirts with the incredible. Researchers wanted to know if the brain can “see” someone else’s actions even when the ability to visually see has been destroyed.

Cortical blindness refers to the loss of vision that occurs when the primary visual cortex no longer functions, generally as the result of injury. There’s no longer an ability to visually perceive the world in the sense with which we’re most familiar (even though the eyes still technically work), but that doesn’t necessarily mean the brain no longer sees.

In this study a patient with full cortical blindness could still react to another person’s gaze. While in an fMRI machine, the patient was exposed to gazes directed at him and gazes directed away from him. On the face of it, neither should matter. His visual cortex couldn’t perceive any sort of gaze. But the brain scan indicated that another part of his brain definitely could.

The patient’s amygdala, the brain area associated with figuring out whether external stimuli is a threat, showed a distinctly different activation pattern when the gaze was directed at the patient than when directed away from him.

In other words, it didn’t matter that his visual cortex couldn’t catch the gaze—another part of his brain did regardless.

Exactly what’s going on here isn’t known, but there’s a certain intuitive sense about the reaction even as it defies conscious reason. Our brains are adaptive marvels, and adapting around impediments to survival is essentially what our magical cranial clay does. If one system goes down, in this case external visual processing, it makes adaptive sense that another system would fill the gap (how that happens–well, that’s the question).

We are only touching the jagged frozen tip of the iceberg with studies like these, and the second one in particular shows just how much we don’t know about the brain’s unconscious mojo. But we’re learning more all the time, and piece by quixotic piece, the puzzle is only getting more intriguing.

*For more on conscious versus unconscious brain processing power, check out Timothy Wilson’s excellent book, Strangers to Ourselves.

David DiSalvo is the author of What Makes Your Brain Happy and Why You Should Do the Opposite, The Brain in Your Kitchen, and Brain Changer: How Harnessing Your Brain’s Power to Adapt Can Change Your Life (due out in November 2013). Find him on Twitter @neuronarrative and at his website, The Daily Brain.

 

پاسخ بدهید

وارد کردن نام و ایمیل اجباری است | در سایت ثبت نام کنید یا وارد شوید و بدون وارد کردن مشخصات نظر خود را ثبت کنید *

*