آیا داشتن مغز بزرگ‌تر، به معنی هوش بیشتر است؟

افزایش اندازه‌ی مدارهای مغزی می‌تواند عملکرد یادگیری را بهبود ببخشد، اما مطالعات جدید نشان داده که افزایش این ارتباطات می‌تواند مانع یادگیری نیز بشود.

دانشمندان علوم اعصاب دانشگاه کمبریج، پیش بینی کردند که یک "اندازه‌ی مدار مغزی ایده آل" باید وجود داشته باشد که برای انجام وظایف مشخص مناسب باشد. این مطالعه، که در ژورنال PNAS منتشر شده است، به این قضیه پرداخته که چگونه مدارهای عصبی می‌توانند از ارتباطات اضافی برای رسیدن به فرآیند یادگیری سریع‌تر و دقیق‌تر استفاده کنند.

مطالعات نشان داده که اضافه کردن نورون‌ها و اتصالات سیناپسی اضافی به یک شبکه عصبی، می‌تواند یک شمشیر دولبه باشد. در یک سو، افزایش ارتباطات می‌تواند یادگیری یک وظیفه را آسان‌تر کند. در سوی دیگر، به دلیل نویزی بودن ذاتی ارتباطات حامل سیگنال، در نهایت هنگامی که یک مدار از حد مشخصی بزرگ‌تر شود، یادگیری و عملکرد در آن وظیفه به طور کامل غیرقابل انجام می‌شود. وجود اتصالات اضافی نویزی می‌تواند به اختلالات یادگیری منجر شود. این موضوع می‌تواند به hyperconnectivity مغز مرتبط باشد که شامل برخی حالات توسعه‌ی اوتیسم نیز می‌باشد. این یافته‌ها یک دلیل احتمالی جدید برای این موضوع پیشنهاد می‌کند.

دکتر تیموتی اولیری، استاد سخنران مهندسی اطلاعات و نوروساینس پزشکی، که این مطالعه را رهبری کرده است، می‌گوید: تحقیقات ما نشان می‌دهد که اضافه کردن ارتباطات یدکی یا اضافه به مدارهای مغزی می‌تواند عملکرد یادگیری را بهبود ببخشد. این ارتباطات اضافه، که لزوما برای عملکرد مغز ضروری نیستند، می‌توانند یادگیری یک وظیفه‌ی جدید را آسانتر کنند.

با این حال، ما دریافتیم که اگر هر مسیر جدید، به سیگنال در حال ارسال یک مقدار نویز اضافه کند، بهره نهایی یادگیری در نهایت با افزایش دائم سایز مدارها، به صفر می‌رسد. ما می‌توانیم پیش بینی کنیم که احتمالا یک مقدار ایده آل وجود دارد، یک سایز ایده آل برای مدارهای مغزی که برای انجام یک وظیفه خاص کاملا مناسب و بهینه است. در حالی که اسناد و شواهد نشان می‌دهند که مغزهای بزرگتر معمولا در گونه‌هایی با عملکرد شناختی و توانایی یادگیری سطح بالاتر یافت می‌شوند، اما اندازه‌ی مدارها در نهایت بسته به نیاز به یک کارایی یادگیری مشخص، محدود می‌شوند. به طور خلاصه، اضافه کردن نورون‌ها و ارتباطات به مغز می‌تواند به افزایش توان یادگیری بیانجامد. پس از آن، افزایش بی رویه‌ی اندازه مدارها در نهایت منجر به نقص یادگیری خواهد شد.

منبع: مدیکال اکسپرس