چگونه مغز تصمیم می گیرد که چه چیزی را یاد بگیرد؟

5 (100%) 4 votes

نوروسافاری | یک جانور برای یاد گرفتن درباره دنیای اطرافش  به چیزی بیش از توجه به اطرافش احتیاج دارد. نیاز دارد بفهمد چه مناظر, صداها و محرکهایی در محیط اطرافش اهمیت بیشتری دارند و اینکه بتواند تغییر اهمیت محرکها در طول زمان را به طور مداوم پایش نماید. اینکه چگونه انسان ها و سایر حیوانات این جزئیات را ردیابی و پایش می کنند به صورت یک راز ناشناخته باقی مانده است.

به گزارش نوروسافاری از دانشگاه استنفورد، اکنون زیست شناسان استنفورد که نتایج کارشان در مجله ی ساینس به تاریخ ۲۶ اکتبر چاپ شده فکر می کنند فهمیده اند که چگونه حیوانات جزئیات را دسته بندی می کنند. بخشی از مغز به نام تالاموس paraventricular یا به اختصار PVT نقش نوعی دربان را ایفا می کند و مطمئن می شود که مغز جزئیات مهم و برجسته یک موقعیت را می شناسد و رهگیری می کند. Xiaoke Chen نویسنده ی ارشد و استادیار زیست شناسی می گوید:

این نتایج ممکن است به محققان کمک کند بفهمند انسان ها چگونه یاد می گیرند یا حتی چگونه می توان اعتیاد را درمان کرد. نتایج بسیار تعجب آورند زیرا عده کمی از دانشمندان اعتقاد دارند که تالاموس بتواند کارهایی چنین پیچیده‌ بکند. محققان استنفورد نشان داده اند که سلول های تالاموس نقش بسیار مهمی در رهگیری اهمیت رفتاری محرک ها دارند که هیچ کس دیگری تا به حال این نتیجه را نشان نداده است.

تصمیم گیری درباره سوژه یادگیری

در ساده‌ترین حالت یادگیری از بازخورد ها به وجود می آید. برای مثال اگر شما سردرد دارید و دارویی را مصرف کرده‌اید انتظار دارید که دارو سردردتان را برطرف کند. اگر شما درست فکر کرده باشید دفعه بعدی که سردرد بگیرید همان دارو را مصرف می کنید. اگر اشتباه کرده باشید چیز دیگری را مصرف می کنید. روانشناسان و عصب شناسان این جنبه از یادگیری را به شکل گسترده‌ای مطالعه کرده‌اند و حتی آن را در قسمت خاصی از مغز ردیابی کرده‌اند که فرایند بازخورد را پردازش می کند و یادگیری را به پیش میبرد.

چن می گوید:

اما هنوز این تصویر از یادگیری ناکامل است. حتی در آزمایش های نسبتا غیر پیچیده, بدون دستکاری در حیات و جهان طبیعی, انسان ها و حیوانات دیگر نیاز دارند بفهمند چه چیزی را یاد بگیرند, چه چیزی نویز است و چه چیزی بازخورد. علیرغم این نیاز روانشناسان و عصب پژوهان توجه زیادی به آن نکرده اند.

برای چاره جستن در این باره, Chen و همکارانش به موش ها آموختند که رایحه های خاص با پی آمدهای خوب یا بدی مرتبط است. یک رایحه جرعه‌ای از آب را که در حال رسیدن به موش بود خاطرنشان می کرد در حالی که دیگری برخورد قریب الوقوع توده ای از هوا به صورت را به دنبال داشت.

بعدا محققان یک شوک الکتریکی خفیف را به جای توده ی هوا جایگزین کردند-چیزی که احتمالا توجه بیشتری را جلب می کند. تیم دریافتند که نورون های PVT  این تغییر را ردیابی می کنند. در حین فاز پخش هوا, دو سوم نورون های PVT به هردو رایحه پاسخ می دادند, در حالیکه ۳۰ درصد دیگر تنها در صورت وجود رایحه ای که وجود آب را سیگنال دهی می کرد فعال می شدند. به بیان دیگر در طی این فاز نورون های PVT به هردو پی‌آمد خوب و بد پاسخ می دادند اما پاسخ عمده تری به خروجی خوب می دادند.

اما در طی فاز شوک الکتریکی تعادل تغییر کرد. تقریبا همه ی نورون های PVT به شوک پاسخ دادند, در حالی که حدود سه چهارم آنها به هر دو خروجی خوب و بد پاسخ دادند.

تغییر مشابه دیگر زمانی اتفاق افتاد که موش احساس برخورد آب را داشته است. حالا که آب کمتر برای موش مهم بود ,PVT  کمتر نسبت به آب حساس بود و بیشتر به توده هوا؛ به این معنا که نسبت به پی‌آمدهای بد واکنش پذیرتر و نسبت به پی‌آمدهای خوب کمتر واکنش پذیر بود. با درنظر گرفتن همه ی این مسائل نتایج نشان می داد که PVT  آن چیزی را که در لحظه مهمتر است ردگیری می کند, پی‌آمدهای خوب وقتی به بد غالب است و بالعکس.

جایی جدید برای مشاهده و بررسی

نتایج به استنتاج های گسترده تری انجامیدند. شاید مهم ترین آن ها این باشد که محققان مکانی _PVT_ را یافتند تا آن را از این نظر مطالعه کنند که چگونه توجه به جزئیات متفاوت، روی چگونگی و موضوع یادگیری جانوران تاثیر می گذارد.

عصب شناسان اکنون راهی جدید برای کنترل یادگیری دارند. در آزمایش های دیگری که با موش های از لحاظ ژنتیکی تغییر یافته انجام شد و محققان فعالیت PVT  را با نور کنترل کردند (اپتوژنتیک) دریافتند که می توانند یادگیری را افزایش دهند یا مهار کنند. برای مثال آن ها توانستند سریع تر به یک موش یاد دهند که یک رایحه ی خاص, دیگر به طور قابل اعتمادی آب جاری را نمایندگی نمی کند. یا در حالتی دیگر یک رایحه ی خاص از پیام آب به پیام یک شوک تغییر نقش می دهد. اینگونه نتایج می توانند به راهی جدید برای کنترل و تعدیل یادگیری منجر شوند-از طریق تحریک یا سرکوب فعالیت PVT به مقدار مناسب.- محققان هم چنین از فواید درازمدت این تحقیق به امید برای کمک به درمان اعتیاد به مواد مخدر اشاره کرده اند. با کمک به معتادان برای از بین بردن ارتباط بین مصرف مواد و هیجانات و لذتهای آن.

لینک مقاله:

Dynamic salience processing in paraventricular thalamus gates associative learning 

لینک خبر:

Stanford researchers learn how the brain decides what to learn

ترجمه: محمدحسن ابوالحسنی – وبسایت نوروسافاری

بیشتر بدانید:  مغز چگونه بر محدودیت های خودش غلبه میکند؟

همچنین ببینید

نکوداشت مقام استاد، دکتر فرشته معتمدی

5 (100%) 1 vote آشنایی مختصر و کوتاه با استاد فرزانه خانم دکتر فرشته معتمدی …

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *