علوم القطيف مقالات علمية في شتى المجالات العلمية
منذ ما يقرب من ٣٠ عامًا ، أثبت العلماء أن تمييز جسم بصرياً ، كالكأس ، والقيام بعمل موجه بالبصر ، مثل التقاط الكأس ، تتضمن عمليات عصبية متمايزة ، واقعة في مناطق مختلفة من الدماغ. تظهر دراسة جديدة أن الشيء نفسه ينطبق على كيف يدرك الدماغ بيئتنا – فله نظامان متمايزان ، أحدهما للتعرف على مكان وآخر للتنقل عبر المكان.
نشرت مجلة نيوروساينس Journal of Neuroscience النتائج التي توصل إليها الباحثون في جامعة إيموري ، استناداً إلى تجارب حيث استخدم التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي (fMRI) وأظهرت النتائج أن مساحة المنطقة المجاورة للحصين parahippocampal تستجيب بقوة أكبر إلى مهمة التعرف على المشهد في حين تستجيب مساحة المنطقة القذالية occipital أكثر إلى مهمة التنقل عبر الأمكنة.
الصورة: مثال على صورة شاهدها المشاركون أثناء التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي. وطُلب من المشاركين تخيل أنهم كانوا يقفون في الغرفة وأن يشيروا من خلال الضغط على زر ما إذا كانت غرفة نوم أو مطبخ أو غرفة معيشة. في محاولات منفصلة ، طُلب من المشاركين أنفسهم أن يتصوروا أنهم يسيرون على الطريق المستمر عبر نفس الغرفة بالضبط وأن يشيروا إلى ما إذا كانوا يستطيعون المغادرة من الباب الذي على اليسار أو في الوسط أو على اليمين، تصوير اندرو بيرسيشطي Persichetti.
يمكن أن تترتب على هذا العمل البحثي آثار هامة لمساعدة الناس على التعافي من إصابات الدماغ وتصميم أنظمة رؤية كمبيوترية ، في مثل سيارات ذاتية القيادة.
واضاف “انه من المثير أن نعرف ماهي المناطق المختلفة من الدماغ التي تقوم بذلك”، ويقول دانيال ديلكس Dilks، المؤلف في الدراسة والأستاذ المساعد لعلم النفس في إيموري. “معرفة كيف يعطي العقل معنىً لكل المعلومات التي نتلقاها كل يوم هي واحدة من أعظم المهام الفكرية. إنها عن معرفة ما يجعلنا بشراً.”
دخول مكان والتعرف على أين أنت – سواء أكان مطبخًا أو غرفة نوم أو حديقة – يحدث ذلك على الفور ويمكنك في نفس الوقت تقريبًا التوجه إليه.
يقول المؤلف الأول أندرو بير سشيتشيطي ، الذي عمل في هذه الدراسة كطالب دراسات عليا في جامعة إيموري: “افترض الناس أن هاتين الوظيفتين في الدماغ قد تجمعتا معًا – التعرف على مكان ما دائمًا ما يكون ذا صلة بالملاحة (بالتنقل من مكان إلى آخر) “. “لقد أظهرنا أن هذا ليس صحيحًا ، وأن دماغنا لديه أنظمة مخصصة ومفصّلة لكل مهمة من هذه المهام. إنه أمر لافت للنظر حيث كلما نظرنا عن قرب إلى الدماغ ، كلما وجدنا أنظمة أكثر تخصصًا – لقد نشأت أدمغتنا لتكون فائقة الكفاءة”.
يشرح بير سشيتشيطي ، الذي حصل على درجة الدكتوراه من جامعة إيموري ويعمل الآن في المعهد الوطني للصحة العقلية ، أن اهتمامه بالفلسفة قاده إلى علم الأعصاب. “لقد أوضح إيمانويل كانط أنه إذا لم نتمكن من فهم بنية عقولنا ، وهي بنية المعرفة ، فلن نفهم أنفسنا تمامًا ، أو حتى نفهم الكثير عن العالم الخارجي ، لأن ذلك يُرشّح (يصفى)(filtered) من خلال عملياتنا الإدراكية و” المعرفية” ، كما يقول.
يركز مختبر ديلكس Dilks على تتبع كيف يتم تنظيم القشرة البصرية بشكل وظيفي: “نحن مخلوقات بصرية وغالبية الدماغ تقوم بمعالجة المعلومات البصرية بطريقة أو بأخرى”.
لقد تساءل الباحثون منذ أواخر القرن التاسع عشر لماذا يعاني الناس الذين لديهم تضرر في الدماغ في بعض الأحيان من آثار بصرية غريبة. على سبيل المثال ، قد تكون وظيفة الشخص البصرية طبيعية في جميع الأحوال باستثناء القدرة على التعرف على الوجوه.
ولكن حتى عام ١٩٩٢ ، حين نشر كل من ديفيد ميلنر وملفين غودال ورقة مؤثرة تفصّل نظامين بصريين متمايزين في الدماغ. المسار البطناني ventral stream، أو الفص الصدغي temporal lobe، في التعرف على الجسم والمسار الظهراني ، أو الفص الجداري ، يقوم بتوجيه الفعل المتعلق بالجسم.
في عام ١٩٩٧ ، بيّنت نانسي كانويشر وزملاؤها من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا MIT منطقة الدماغ المتخصصة في إدراك الوجوه – منطقة الوجه المغزلي أو FFA . وبعد عام واحد فقط ، حدد مختبر كانويشر منطقة عصبية متخصصة في معالجة الأمكنة ، وهي مساحة منطقة المجاور للحصين PPA وتقع في التيار البطناني ventral stream.
أثناء عمله كطالب ما بعد الدكتوراة في مختبر كانويشر ، قاد ديلكس اكتشاف منطقة ثانية من الدماغ متخصصة في معالجة الأماكن ، أو مساحة المنطقة القذالية القفوية occipital أو OPA الموجودة في المسار الزماني temporal stream.
أقام ديلكس معمله الخاص في إيموري في نفس العام الذي تم فيه نشر الاكتشاف في عام ٢٠١٣. وكان من بين أول الأسئلة التي طرحها هو لماذا للدماغ منطقتان مخصصتان لمعالجة الأماكن.
يقول ديلكس: “في حين استطعنا أن نظهر أن الأجزاء المختلفة من القشرة مسؤولة عن وظائف مختلفة ، إلا إن هذا هو مجرد اول الغيث”. “والآن بعد أن فهمنا ما تفعله هذه المناطق من الدماغ نريد أن نعرف بالضبط كيف تقوم بذلك ولماذا تُنظم بهذه الطريقة.”
المصدر: