تشير الدراسة إلى أن أدمغتنا قد تكون متزامنةً مع بعضها البعض أكثر مما نعتقد
23 ديسمبر 2020
المترجم: عدنان أحمد الحاجي
المقالة رقم 10 لسنة 2021
How our brains track where we and others go
12/23/2020
مع ارتفاع حالات كوفيد، إبعاد نفسك جسديًا عن الآخرين لا يزال بتلك الأهمية. الآن تكشف دراسة جديدة من جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس كيف يتنقل دماغك من مكان إلى أخر ويرصد شخصًا آخر في نفس الموقع.
النتائج التي نُشرت في 23 ديسمبر 2020 في دورية نتشر Nature «انظر[1] » تشير إلى أن أدمغتنا تعمل شفرةً مشتركةً لتحديد مكان تواجد الآخرين بالنسبة لنا.
”لقد درسنا كيف يتفاعل دماغنا عندما نتنقل من مكان إلى آخر - أولاً بمفردنا ثم مع آخرين“. كما قالت كبيرة المؤلفين نانثيا سوذانا Nanthia Suthana، رئيسة روث وريموند ستوتر في جراحة المخ والأعصاب والأستاذة المساعدة في جراحة الأعصاب والطب النفسي في كلية ديڤيد غيفن للطب في جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس ومعهد جين وتيري سيميل Jane and Terry Semel لعلوم الأعصاب والسلوك البشري.
”تفيد نتائجنا إلى أن أدمغتنا تكوّن بصمة شاملة حين نضع أنفسنا مكان شخص آخر [حتى، مثلًا، نشعر ونرى ونتفهم وجهة نظره]،“ كما أضافت سوذانا، التي يدرس مختبرها كيف يكوّن الدماغ ذكريات ويستحضرها.
لاحظت سوذانا وزملاؤها مرضى الصرع الذين زُرعت بصورة جراحية أقطاب كهربائية في أدمغتهم في وقت سابق للسيطرة على النوبات التي يتعرضون لها. الأقطاب الكهربائية استقرت في الفص الصدغي الإنسي، وهو مركز الدماغ المرتبط بالذاكرة ويُشتبه في أنه ينظم حركة التنقل، مثل جهاز تحديد المواقع GPS.
تشير النقاط البرتقالية إلى النشاط الصادر من قطب كهربائي مزروع في الدماغ.
قال المؤلف الأول ماتياس ستانغل Matthias Stangl، باحث ما بعد الدكتوراه في مختبر سوذانا: ”أثبتت الدراسات السابقة أن موجات الدماغ منخفضة التردد الصادرة من الخلايا العصبية في الفص الصدغي الإنسي تساعد القوارض على تتبع مكان وجودها أثناء تنقلها في مكان جديد“. ”أردنا التحقيق في هذه الفكرة لدى الناس - وأن نفحص ما إذا كان بإمكانهم أيضًا رصد ناس آخرين بالقرب منهم - لكن التكنولوجيا الحالية أعاقتنا عن اكمال المهمة.“
باستخدام منحة[2] قيمتها 3,3 مليون دولار من مبادرة BRAIN «انظر [3] » التابعة للمعاهد الوطنية للصحة، اخترع مختبر سوذانا Suthana حقيبة خاصة تُحمل على الظهر تحتوي على جهاز كمبيوتر يتصل لاسلكيًا بأقطاب مزروعة في الدماغ. هذا الاختراع مكنها من دراسة أشخاص متطوعين في هذه الدراسة البحثية أثناء تحركهم بحرية بدلاً من استلقائهم في حهاز ماسح للدماغ أو توصيلهم بجهاز تسجيل.
يسجل جهاز لاسلكي موجات دماغ الشخص أثناء تنقله في غرفة فارغة .
في هذه التجربة، كل شخص مشارك في التجربة وضع الحقيبة على ظهره ووجهت إليه تعليمات لاستكشاف غرفة فارغة، والعثور على بقعة مخفية وتذكرها لعمليات بحث [بحث عن مكان ما] مستقبلية. سجلت حقيبة الظهر موجات الدماغ وحركات العين والمسارات التي سلكوها عندما كانوا يمشون في أرجاء الغرفة في الوقت الفعلي.
تدفقت موجات أدمغة المشاركين بنمط مميز عندما كانوا يبحثون في الغرفة، مما يشير إلى أن دماغ كل شخص قد حدد معالم الجدران وحدود المشهد «هذا يتعلق بالتمثيل المكاني في الدماغ، انظر [4] مثلًا». ومن المثير للاهتمام أن موجات دماغ المشاركين كانت تتدفق أيضًا بطريقة مماثلة عندما جلسوا في زاوية الغرفة وشاهدوا شخصًا آخر يقترب من موقع البقعة المخفية.
تشير النتائج إلى أن أدمغتنا تصدر نفس النمط من الموجات لتتبع أين نحن نتواجد وأين يتواجد الآخرون في البيئة المشتركة.
لماذا هذه العملية مهمة؟
قالت سوذانا، وهي أيضًا أستاذة مساعدة في علم النفس في كلية الآداب والعلوم في جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس والهندسة الحيوية في كلية هنري سامويلي للهندسة: ”تتطلب الأنشطة اليومية العادية منا أن نشق طريقنا باستمرار عبر أشخاص آخرين في نفس المكان [حتى لا نصطدم بهم]“. ”افترض أنك تختار أقصر خط لأمن المطار، باحثًا عن مكان في موقف سيارات مزدحم أو متجنبًا الاصطدام بشخص ما على قاعة رقص.“ تصدر أدمغة الناس نفس النمط لتحديد مكان وجودهم ومكان تواجد الآخرين في البيئة المشتركة.
تنتج أدمغة الناس نفس النمط من الموجات لتحديد مكان وجودهم ومكان وجود والأشخاص الآخرين في بيئة مشتركة.
كنتائج ثانوية للتجربة، اكتشف فريق جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس أن ما نعيره اهتمامًا قد يؤثر على كيف تحدد أدمغتنا معالم موقع ما. على سبيل المثال، تدفقت موجات دماغ المشاركين في التجربة بشكل أقوى عندما كانوا يبحثون عن المكان المخفي - أو يشاهدون شخصًا آخر يقترب من هذا الموقع - أكثر مما كانت تتدفق عندما كانوا لا يستكشفون إلاّ الغرفة فحسب.
”تدعم نتائجنا فكرة أنه في ظل حالات ذهنية معينة، قد يساعدنا هذا النمط من موجات الدماغ في التعرف على حدود المشهد boundaries“ «انظر «[4] » مثلًا» كما قال ستاغل Stangl. ”في هذه الحالة، كان ذلك عندما كان الناس مركزين على هدف ويبحثون عن شيء ما.“
ستستكشف الدراسات المستقبلية كيف تتفاعل أنماط أدمغة الناس في الأوضاع الاجتماعية الأكثر تعقيدًا، بما فيها تلك التي تجري خارج المختبر. جعل فريق جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس حقيبة الظهر متاحةً للباحثين الآخرين لتسريع اكتشافات الدماغ واضطراباته.
ومن بين المؤلفين المشاركين أوروس توبالوفيتش وكوري إنمان وسونيا هيلر وديان فيلارومان وزهراء أغاجان ودون إلياشيف وإيتزاك فرايد، وجميعهم من جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس. ليوناردو كريستوف مور من جامعة جنوب كاليفورنيا في لوس أنجلوس؛ ونيكولاس هاسولاك من شركة نيروبيس NeuroPace Inc؛ وفيكرام راو من جامعة كاليفورنيا في سان فرانسيسكو وكيسي هالبيرن من كلية الطب بجامعة ستانفورد.
