همکاری ۶۰۰ هزار نورون مغز فقط برای یک تصمیم‌گیری ساده

باشگاه خبرنگاران جوان – وقتی تصمیمی می‌گیریم، از یک خرید ساده در فروشگاه تا انتخاب‌های بزرگ زندگی، مغز ما فرایندی پیچیده را طی می‌کند. اما تحقیقات تازه نشان می‌دهد این روند بسیار گسترده‌تر از آن چیزی است که تصور می‌کردیم.

ارکستری از انتخاب‌های مغز

تصمیم‌گیری یکی از بنیادی‌ترین و مرموزترین کارکردهای مغز است. سال‌ها بود که دانشمندان تصور می‌کردند این فرآیند در مسیری مشخص و خطی رخ می‌دهد؛ از لحظه‌ای که یک محرک حسی دریافت می‌شود، تا زمانی که مغز آن را تحلیل می‌کند و در نهایت فرمان حرکت صادر می‌شود. اما پژوهش تازه‌ای که به‌وسیله یک تیم بزرگ جهانی و با استفاده از پیشرفته‌ترین ابزارهای عصب‌شناسی انجام شد، این دیدگاه سنتی را زیر سؤال برده است.

این مطالعه، با ثبت فعالیت بیش از ۶۰۰ هزار نورون در ۲۷۹ منطقه مختلف مغز موش‌ها، تصویری حیرت‌آور را به نمایش گذاشته است: تصمیم‌گیری نه‌تنها یک مسیر خطی نیست، بلکه شبکه‌ای پیچیده و فراگیر است که تقریباً تمام مغز را درگیر می‌کند.

این کشف همچنین نشان می‌دهد که حافظه، انتظار، پاداش و حتی بخش‌هایی از مغز که به‌ظاهر نقشی در تصمیم‌گیری ندارند، در عمل به طور مستقیم وارد این فرایند می‌شوند. اکنون پژوهشگران در آستانه‌ عصر تازه‌ای از «مغز شبکه‌ای» هستند؛ جایی که هر تصمیم، محصول همکاری گستردة نورون‌ها در نقاط مختلف مغز است.

همکاری بزرگ؛ یک نقشه‌برداری بی‌سابقه

۱۲ آزمایشگاه از اروپا و آمریکا با هم متحد شدند تا بزرگ‌ترین پایگاه‌داده تاریخ عصب‌شناسی را بسازند. ابزار «Neuropixels» این امکان را فراهم کرد تا فعالیت هزاران نورون به طور همزمان ضبط شود. حاصل کار، مجموعه‌ای بی‌همتا از داده‌ها بود که در اختیار همه دانشمندان قرار گرفته است.

پژوهش‌های قدیمی بر این باور بودند که تصمیم‌گیری از بخش‌های حسی آغاز و به بخش‌های شناختی و سپس حرکتی ختم می‌شود. اما داده‌های تازه نشان دادند که این روند در واقع به شکل یک شبکه عظیم است که همه مناطق مغز همزمان در آن مشارکت دارند.

وقتی موش‌ها در آزمایش تصمیم می‌گرفتند، موجی از فعالیت در مغز به راه می‌افتاد: ابتدا نورون‌های قشر بینایی فعال می‌شدند، سپس بخش‌های مربوط به تحلیل و حرکت، و در نهایت هنگام دریافت پاداش، تقریباً همه مغز روشن می‌شد.

حافظه و انتظار؛ ردپای گذشته در تصمیم‌های امروز

وقتی محرک‌ها کمرنگ یا مبهم بودند، موش‌ها بر اساس تجربه و انتظار قبلی تصمیم می‌گرفتند. نکته جالب اینکه این حافظه و انتظار نه‌تنها در مناطق مرتبط با شناخت، بلکه حتی در بخش‌های حرکتی و حسی هم ثبت و فعال می‌شد.

این پروژه فقط یک کشف علمی نیست؛ بلکه الگویی تازه برای «علم باز» است. داده‌ها و روش‌ها برای تمام پژوهشگران در دسترس قرار گرفته و همین می‌تواند سرعت کشفیات بعدی را چندبرابر کند.

کنسرتی هماهنگ از نورون‌ها

این پژوهش تصویری تازه از مغز ارائه می‌دهد: تصمیم‌گیری، نه یک فرمان ساده از یک بخش خاص، بلکه کنسرتی هماهنگ از نورون‌ها در سراسر مغز است. هر انتخاب، نتیجه همکاری پیچیده‌ای میان حافظه، حس‌ها، پاداش و حرکت است.

این یافته‌ها دریچه‌ای تازه به فهم اختلالات مغزی، از افسردگی تا پارکینسون، باز می‌کند و نشان می‌دهد درمان‌های آینده باید بر اساس شبکه‌ای بودن مغز طراحی شوند، نه تمرکز صرف بر یک نقطه. این فقط آغاز راه است؛ مسیری که می‌تواند نقشة جدیدی از ذهن انسان ترسیم کند.

منبع: همشهری آنلاین