آزمایشگاه ملی نقشه برداری مغز

توانایی انسان در تشخیص الگوها ممکن است به این دلیل باشد که مغز به دنبال آن است که چیزها را در ساده‌ترین حالت ممکن ارائه کند

نوزادان در طول اولین سال زندگی، می‌توانند توالی‌های صوتی الگودار را شناسایی کنند. با رشد انسان، این توانایی در او ایجاد می‌شود که الگوهای پیچیده‌تر را نیز در جریانی از لغات و نوت‌های موسیقی، دریابد.

به طور قراردادی، دانشمندان علوم شناختی می‌پنداشتند که مغز از یک الگوریتم پیجیده برای پیدا کردن ارتباط بین مفاهیم گسسته استفاده کرده و در نتیجه به سطوح بالایی از درک می‌رسد.

محققان دانشگاه پنسیلوانیا، کریستوفر لین، آری کان، و دنیله بست، در حال ساخت یک مدل کاملا متفاوت هستند. این مدل نشان می‌دهد که توانایی ما در شناسایی الگوها، می‌تواند از تمایل مغز برای ارائه‌ی چیزهای مختلف در ساده‌ترین حالت ممکن نشات بگیرد.

لین، دانشجوی تحصیلات تکمیلی رشته فیزیک می‌گوید: اعمالی که مغز ما انجام می‌دهد، بسیار بیشتر از یک پردازش ساده از اطلاعات ورودی است. مغز به طور مداوم در تلاش است که رخ دادهای آینده را نیز پیش بینی کند. برای مثال، هنگامی که شما سر کلاسی حضور دارید که موضوعش برای شما آشناست، شما از همان ابتدا درک بهتری از ساختارهای سطح بالاتر آن موضوع دارید. همین امر به شما کمک میکند که ایده‌های مختلف را به یکدیگر مرتبط ساخته، و چیزهایی که استاد میخواهد بعدا بگوید را پیش بینی کنید.

این مدل جدید بینش عمیقی درباره توانایی‌های شناختی انسان به دست می‌دهد، و پیشنهاد می‌کند که انسان‌ها ممکن است برای درک تصویر بزرگتری از آنچه ارائه می‌شود، در شناسایی برخی اجزای خاص الگو اشتباه کنند. برای مثال، لین توضیح می‌دهد: اگر شما به یک نقاشی که به سبک نقطه‌ای کشیده شده، از نزدیک نگاه کنید، می‌توانید تک تک نقطه‌ها را شناسایی کنید. اگر 5-6 متر عقب تر بروید، جزئیات تصویر از بین می‌روند، اما شما به درک بهتری از ساختار کلی نقاشی دست می‌یابید. ممکن است مغز چنین استراتژی را در پیش بگیرد.

برای آزمودن این تئوری، تیم تحقیقاتی یک آزمایش طراحی کرده که در آن افراد به صفحه‌ی کامپیوتری نگاه می‌کردند که یک ردیف متشکل از 5 مربع در آن دیده می‌شد. سپس با فشردن یک یا دو کلید، سعی می‌کردند رخ داد بعدی را با توجه به چیزی که می‌بینند، پیش بینی کنند. محققان زمان عکس العمل افراد را اندازه گیری کردند، و از آن نتیجه گرفتند که افراد وقتی رخ داد بعدی را پیش بینی می‌کنند، کلید درست را سریعتر فشار می‌دهند.

به عنوان بخشی از تنظیمات آزمایش، به هر محرکی که به افراد ارائه می‌شود، می‌توان به عنوان گره‌ای در یک شبکه نگاه کرد، به گونه‌ای که یکی از چهار گره همسایه، محرک بعدی را ارائه می‌کند. این شبکه به دو صورت دیده می‌شود، یک گراف مدولار، که از سه پنج ضلعی به هم مرتبط تشکیل شده، و یک گراف توری، که از پنج مثلث تشکیل شده است. افراد داوطلب هنگامی که با گراف مدولار برخورد می‌کردند، سریعتر و بهتر پاسخ می‌دادند، و این نشان می‌داد که شناسایی الگو و ساختار کلی در این حالت راحتتر بوده، و آن‌ها می‌توانستند بهتر تصویر کلی را در ذهن شان تصور کنند.

در نهایت، این آزمایش طراحی شده تا یک مقدار، که محققان آن را بتا می‌نامند، اندازه گیری ‌کند. این مقدار در هر داوطلب متفاوت بوده، و برای کسانی که احتمال اشتباه در آن‌ها بیشتر است، کمتر می‌باشد و بالعکس. گروه تحقیقاتی دانشگاه پنسیلوانیا به دنبال آن است که از داوطلبان اسکن fMRI بگیرد تا دریابد که آیا افراد با مقدار بتای متفاوت، دارای سیستم مدارهای مغزی متفاوتی هستند یا خیر.

منبع: مدیکال اکسپرس

ارسال دیدگاه

loading