كيف يدمج الدماغ المدخلات الحسية


حقق باحثون من جامعة بيليفيلد وجامعة أكسفورد (بريطانيا العظمى) وجامعة إيكس مارسيليا (فرنسا) في هذه الظاهرة من المرونة في الإدراك ، ونشروا الآن دراسة عن نتائجهم التي تظهر في المجلة العلمية نيورون (29 أبريل 2019). يكشف الباحثون في منشوراتهم عن المكان الذي يتم فيه دمج المنبهات الحسية في الدماغ ، وفي أي منطقة من الدماغ يمكن أن توجد هذه المرونة. من جامعة بيليفيلد ، شارك الأستاذ الدكتور كريستوف كايسر والدكتور هام بارك من مجموعة التميز CITEC في الدراسة.

يقول قيصر ، الذي يرأس مجموعة أبحاث "علم الأعصاب الإدراكي": "نحن مهتمون بكيفية معالجة الدماغ للمدخلات الحسية". في عمله ، يتعامل Kayser مع التكامل متعدد الحواس - مزيج من البيانات الحسية المختلفة. يحدث هذا ، على سبيل المثال ، عند مشاهدة فيلم: تسمع ما تقوله الشخصيات لبعضها البعض بينما تشاهد في نفس الوقت حركات شفاهها. ومع ذلك ، ليس من المفيد دائمًا أن يتم دمج المعلومات السمعية والبصرية تلقائيًا في المخ: مثال على ذلك هو مشاهدة فيلم باللغة الأجنبية يطلق عليه اسم وحركات شفاه الممثلين لا تتطابق مع الأصوات المنطوقة .

كانت دراسة الباحثين تتطلع إلى تحديد مناطق الدماغ التي يحدث فيها تكامل حسي مرن. لهذا ، اختبروا ثلاثة نماذج محتملة. في حين تمت معالجة المنبهات الحسية المختلفة تمامًا عن بعضها البعض في النموذج الأول ، فقد تم دمجها تلقائيًا في النموذج الثاني. كان البديل الثالث هو نموذج "الاستدلال السببي" حيث يتم دمج المنبهات الحسية المختلفة فقط إذا لم تكن بعيدة عن بعضها البعض من الناحية المكانية أو الزمنية. على سبيل المثال ، إذا كنت تسمع صوتًا دائمًا وترى صورة في نفس الوقت ، فإن العقل يدمج هذه المعلومات. ومع ذلك ، إذا ظهر الصوت والصورة معًا ، فلن يتم دمجهما - على الرغم من أنهما كانا منفصلين من قبل. في نموذج "الاستدلال السببي" ، يكتشف الدماغ أن مصدر المنبهات الحسية قد يكون هو نفسه. لذلك لم يتم دمج المنبهات الحسية تلقائيًا - وهذا هو الحال فقط إذا كانت منشؤها من نفس المصدر ، "يقول كايسر.

لاختبار هذه النماذج الثلاثة ، تعرض المشاركون في الدراسة للمؤثرات البصرية والسمعية. في التجربة ، تم عرض محفزات الضوء والصوت ، في أوقات متزامنة ، وفي أوقات أخرى بترددات مختلفة. وفي الوقت نفسه ، سجل الباحثون نشاط الدماغ للمشاركين في الدراسة باستخدام دماغ مغناطيسي (MEG). وجدوا أن النماذج الثلاثة تتوافق مع مناطق مختلفة في الدماغ ، وبالتالي تتوافق مع مستويات متميزة من المعالجة. عند أدنى مستوى ، يتم تعيين المعلومات الحسية بشكل منفصل في القشرة البصرية والسمعية. بعد ذلك ، يتم دمج هذه المعلومات تلقائيًا في الفص الجداري ، الموجود في الجزء العلوي من الدماغ. فقط على مستوى أعلى من المعالجة يقوم الدماغ بتحليل المعلومات من المراحل السابقة ، وإذا لزم الأمر ، يقوم بتصفية المنبهات الحسية التخريبية. تقع هذه المرونة في الإدراك في مناطق خاصة من الفص الجبهي المسؤولة عن التفكير المجرد. "لقد كان معروفًا منذ فترة طويلة كيفية تعامل الناس مع المعلومات الحسية المختلفة - ولكن على مستوى السلوك. من خلال دراستنا ، تمكنا من إظهار لأول مرة كيف وأين يتم معالجة هذا النوع من المعلومات في الدماغ" ، كما يقول. كايسر.

يمكن أن تكون نتائج الدراسة مفيدة في العديد من مجالات البحث الأخرى ، لا سيما في مجال التفكير المجرد ، حيث تلعب المرونة والعلاقات السببية دورًا مهمًا في هذه العملية. يقول كايسر: "كيف يعالج الدماغ المدخلات الحسية ذات صلة بالتطبيقات التقنية ، بما في ذلك تكامل البشر والآلات". هذا هو الموضوع الرئيسي لزملاء كايسر في مجموعة التميز CITEC بجامعة بيليفيلد. إن نتائج هذه الدراسة مهمة أيضًا في السياق السريري ، حيث يمكن استخدام النتائج للمساعدة في فهم الأمراض بشكل أفضل حيث يواجه المرضى صعوبة في معالجة المعلومات الحسية بشكل صحيح ، مثل مرض التوحد.

كايسر عالم أحياء وعالم رياضيات ، وفي عام 2017 ، قبل أستاذًا في علم الأعصاب الإدراكي بجامعة بيليفيلد. في عام 2015 ، حصل على "منحة موحدة" من مجلس البحوث الأوروبي ، الذي يستمر حتى عام 2020. بهذه الجائزة ، يدعم مجلس البحوث الأوروبي الباحثين الواعدين في بداية حياتهم المهنية المستقلة.

شارك المقالة عبر:

اترك تعليقا:

اعلانك هنا