علوم القطيف مقالات علمية في شتى المجالات العلمية
في اللحظة التي تضع قدمك على دواسة الوقود (البنزين) ، في جزء من الثانية قبل أن يتغير ضوء إشارة المرور ، أو عندما تبدأ بالرقص النقري (النقر بالقدم على الأرض على أنغام الموسيقى) حتى قبل أن تلاحظ ملاحظة البيانو الأولى لكاميلا كابيلو “هافانا”. ذلك هو التوقيت الإستباقي (التوقعي).
أحد النوعين يعتمد على ذكريات التجارب السابقة. والنوع الآخر على الإيقاع. كلاهما مهم لقدرتنا على التنقل فيما حولنا والاستمتاع به.
يظهر البحث الجديد من جامعة كاليفورنيا في بيركلي أن الشبكات العصبية التي تدعم كل من أجهزة ضبط الوقت هذه تنقسم بين جزئين مختلفين من الدماغ ، تبعاً للمهمة المطلوبة.
“سواء كانت رياضة ، أو موسيقى ، أو خطبة ، أو حتى تركيز إنتباه ، فإن دراستنا توحي بأن التوقيت ليس عملية موحدة ، ولكن هناك طريقتان متميزتان نقوم من خلالهما بتنبؤات زمانية، وهذه تعتمد على أجزاء مختلفة من الدماغ” ، كما قال الباحث والمؤلف الرئيسي للدراسة عساف بريسكا Assaf Breska ، وهو باحث ما بعد الدكتوراه في علوم الأعصاب في جامعة كاليفورنيا في بيركلي.
تقدم النتائج التي نشرت على الإنترنت في مجلة وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم Proceedings of the National Academy of Sciences ، نظرة جديدة عن كيف يحسب البشر متى يقومون بالتحرك ( الإنتقال من مكان إلى آخر).
وقال أحد كبار الباحثين في الدراسة ريتشارد إيڤري ، وهو عالم أعصاب في جامعة كاليفورنيا في بيركلي: “معًا ، تمكننا أنظمة الدماغ هذه ليس فقط بالتواجد في اللحظة (الوقت الحالي) ، ولكن أيضًا تمكننا من التنبؤ بالمستقبل بشكل نشط”.
درس بريسكا Breska وريتشارد آيڤري Ivry نقاط القوة والضعف في التوقيت الإستباقي (التوقعي) للأشخاص المصابين بمرض باركنسون والأشخاص الذين يعانون من التنكس المخيخي – cerebellar degeneration.
لقد ربط الباحثان التوقيت الإيقاعي بالعقد القاعدية basal ganglia، وفترة التوقيت – وهو مؤقت داخلي يعتمد إلى حد كبير على ذاكرتنا من التجارب السابقة – بالمخيخ. كلاهما مناطق دماغ بدائية مرتبطة بالحركة والإدراك.
علاوة على ذلك ، تشير نتائجهم إلى أنه إذا خفقت واحدة من هذه الساعات العصبية عن العمل ، تقوم الأخرى بالدور من الناحية النظرية.
“إن دراستنا لا تحدد فقط السياقات الإستباقية التي يصاب بها مرضى الأعصاب هؤلاء ، بل أيضًا السياقات التي لا يواجهون صعوبة فيها ، مما يوحي بأننا نستطيع من تعديل بيئاتهم لتسهيل تفاعلهم مع ما حولهم بغض النظر عن الأعراض التي يعانون منها. “، كما قال بريسكا Breska.
وقال إن العلاجات غير الدوائية لعجز التوقيت العصبي يمكن أن تشمل ألعاب كمبيوتر لتدريب الدماغ وتطبيقات الهواتف الذكية وتحفيز الدماغ العميق وتعديلات في التصميم البيئي.
وقال إيفري: “بيّنا أن المرضى الذين يعانون من التنكس المخيخي يعانون من ضعف في استخدام الإشارات (المنبهات) الزمانية غير الإيقاعية non-rhythmic temporal cues ، في حين أن المرضى الذين يعانون من ضمور العقد القاعدية المرتبط بمرض باركنسون يعانون من ضعف في استخدام الإلماحات (الإشارات) cues الإيقاعية”.
في نهاية المطاف ، تؤكد النتائج أن الدماغ يستخدم آليتين مختلفتين للتوقيت الإستباقي ، معارضةً النظريات التي قالت بأن نظامًا واحدًا للدماغ يتعامل مع جميع إحتياجات التوقيت لدينا ، كما يقول الباحثون.
وقال بريسكا: “تشير نتائجنا إلى طريقتين مختلفتين على الأقل نشأ الدماغ بهما لكي يتنبأ بالمستقبل”.
وأضاف: “النظام القائم على الإيقاع حساس للأحداث الدورية في العالم مثل ما هو متأصل في الكلام والموسيقى”. “ويوفر نظام الفاصل (الزمني) قدرة إستباقية أكثر عمومية ، وحساسة للإنتظامات الزمانية حتى في غياب إشارة إيقاعية”.
المصدر: