كيف نتذكر نهاية الأسبوع الماضي

كيف نتذكر نهاية الأسبوع الماضي

أحد أصعب الأسئلة في علم الذاكرة يتعامل مع الحقيقة الأكثر وضوحًا حول الذكريات: حسنًا، يمكننا أن نتذكرها. المشكلة هي أنه لا أحد يعرف بالضبط كيف نتبادر إلى أذهاننا، وبمثل هذه السهولة، تلك الحفلة في نهاية الأسبوع الماضي، مع كل رقصات السامبا وقرقعة الثلج في الكؤوس، ورائحة المقبلات المتداولة ، والصدمة التي تصل إلى العمود الفقري من لفت انتباه الحبيب عبر غرفة مزدحمة. نعلم أن كل هذه العناصر العاطفية والحسية مسجلة في مناطق مختلفة من الدماغ، ولكن كيف يمكننا أن نتذكرها ونستحضرها كلها في وقت واحد، متذكرين الحدث العقلي كتجربة واحدة؟

لقد وجدت مجموعة من العلماء في جامعة كاليفورنيا، سان دييغو، آلية واعدة قد لا تفسر فقط كيفية عمل التذكر، ولكن أيضًا، على نطاق أوسع، التجربة الواعية نفسها.

في بحث حديث نُشر في Proceedings of the National Academy of Sciences ، حدد المؤلف الرئيسي وعالم الفيزيولوجيا العصبية تشارلز ديكي أنماطًا من التموجات – تذبذبات قصيرة عالية التردد في النشاط العصبي – التي تتزامن عبر الدماغ البشري أثناء الاستيقاظ التلقائي واسترجاع الذاكرة. 1 تنتشر هذه التموجات عبر مناطق بعيدة من القشرة الدماغية (السطح المتجعد للدماغ) المسؤولة عن العناصر الحسية المشاركة في أي حدث عقلي، وتمتد إلى الحُصين، وهو هيكل على شكل فرس البحر ومفتاح للذاكرة. سبق أن قامت العديد من الدراسات بالتحقيق في التموجات في قرن آمون الفئران وعلاقتها بالذاكرة، لكن ديكي لم يحدد التموجات في القشرة البشرية إلا مؤخرًا.

هناك العديد من النظريات المتنافسة حول شبكات النشاط العصبي التي قد تسهل التواصل بين مناطق مختلفة من الدماغ لتؤدي إلى تجربة واعية. 2 ولكن قد تكون هذه هي الآلية الأولى التي تمت ملاحظتها والتي من المحتمل أن تحل ما يسمى “المشكلة الناعمة” للوعي – وهي السعي إلى تحديد العمليات الفيزيائية في الدماغ التي تدعم الأحداث العقلية. المشكلة الناعمة هي على النقيض مما يسمى “المشكلة الصعبة” للوعي ، وهي مسألة كيف يمكن لشيء مادي مثل الدماغ أن يولد الجودة العقلية الغنية للتجربة الحية.

قال إريك هالجرين، المؤلف الرئيسي للورقة البحثية ومدير مختبر جامعة كاليفورنيا في سان دييغو حيث أجرى ديكي أبحاثه العليا: “علينا أن نحل المشكلة الناعمة للوعي أولاً، والمشكلة الصعبة لا تعيق هذا البحث حقًا”.

تكمن الصعوبة الكامنة وراء المشكلة الناعمة للوعي في عدم وجود موضع للوعي يمكن تحديده بسهولة، على الرغم من اقتراح العديد من الاحتمالات على مر القرون. اعتقد رينيه ديكارت، فيلسوف القرن السابع عشر، أن مقر الوعي هو الغدة الصنوبرية، وهي غدة صغيرة في وسط الدماغ، لكننا ندرك الآن أنها ربما تكون مسؤولة عن إنتاج وتنظيم الميلاتونين لدورات نومنا بدلاً من ذلك. وبعد مائتي عام، اقترح عالم فيزيولوجي ألماني يُدعى يوهانس مولر أن النخاع المستطيل، وهو هيكل يشبه الجذع في الجزء السفلي من جذع الدماغ، هو المسؤول عن الوعي. (نحن نعلم الآن أنه مسؤول بشكل رئيسي عن الوظائف اللاإرادية مثل ضربات القلب والتنفس والقيء والعطس).

يمكن لهذه الآلية أن تحل “المشكلة الناعمة” للوعي.

في وقت لاحق، رشح عالم وظائف الأعضاء الإنجليزي ويليام بي. كاربنتر المهاد، وهو هيكل على شكل حذاء في منتصف الدماغ، كمركز للوعي، ثم اعتبر عالم الأحياء الشهير فرانسيس كريك العائق، وهو بنية عصبية تبدو وكأنها تاج من الدماغ. الشوك حول القشرة. لقد اتضح أن كلا من العائق والمهاد قد يلعبان بالفعل أدوارًا مهمة في بعض سمات الوعي ، لكن ترشيحهما كمراكز تنسيق للوعي يظل تخمينيًا إلى حد كبير.

أكبر عقبة أمام البحث عن الوعي في الدماغ تم اكتشافها عن غير قصد إلى حد ما من قبل جراح الأعصاب في القرن العشرين وايلدر بنفيلد، الذي كان يعالج المرضى الذين يعانون من الصرع الشديد عن طريق إلحاق الضرر بالمناطق المختلة في الدماغ والتي كانت تحرض على النوبات. خلال عملياته الجراحية، لاحظ بنفيلد أنه يمكن تصنيع حركات أو إدراكات معينة عن طريق تحفيز مناطق مختلفة من القشرة؛ يمكن أن يؤدي التحفيز عبر قطب كهربائي مثبت على جبهتك إلى ظهور رائحة ضمادة، بينما قد يجعلك قطب كهربائي مثبت على الجزء الخلفي من رأسك ترى بوذا وتهز خنصرك. وقد أدى هذا إلى مشكلة جغرافية الدماغ التي تسمى أحيانًا “مشكلة الربط”: كيف تتواصل المناطق البعيدة – مثلًا، تلك التي تشم رائحة الضمادات وتلك التي تشارك في الألم النابض للجرح تحت الضمادة – مع بعضها البعض لإنتاج تجربة سلسة؟ أدخل تموجات الدماغ.

تم تسمية تموجات الدماغ بهذا الاسم لأن هذه التذبذبات عالية التردد للنشاط العصبي تظهر على شكل تموجات على قراءات الرسم المجسم للقشرة التي تسمى مخططات كهربية الدماغ.

وقال ديكي: “القشرة هي المكان الذي توجد فيه جميع مناطقنا الحسية، لذا فإن التجارب هي في المقام الأول ظاهرة قشرية”. “الفكرة هي أن التجربة تحدث، وهذا يؤثر على إطلاق المشابك العصبية بين مجموعات محددة من الخلايا العصبية الحسية، مما يقوي اتصالاتها.” وأضاف: “قد تعدل التموجات هذا النشاط التشابكي لتعزيز الذاكرة داخل القشرة”.

تعمل الأمواج على توحيد تجربتنا في كل لحظة، وتعزف الذاكرة مثل الأغنية.

قال هالجرين: “الأمر المثير للاهتمام حقًا بشأن تموجات الدماغ كآلية لدراسة الوعي والذاكرة هو أنها مؤقتة في المقام الأول”. تنبعث التموجات وتتكاثر عبر القشرة مكانيًا، ولكن بالطريقة التي تملأ بها الموسيقى الغرفة. تشكل التموجات أنماطًا عابرة ولكنها متكررة. إنها تأتي وتذهب مثل الذكريات والتجارب نفسها.

في حين تم اكتشاف هذه الأنواع المحددة من تموجات الدماغ القشرية البشرية حديثًا، إلا أن الأسس النظرية البحتة لها كانت موجودة منذ أواخر السبعينيات. تُعرف إحدى النظريات الشائعة للوعي باسم “التزامن الملزم”، والتي تفترض أن تزامن النشاط العصبي هو ما ينظم الإشارات الحسية المختلفة من مناطق مختلفة من القشرة الدماغية إلى تجربة متماسكة. كانت هذه النظرية موجودة منذ عقود، لكن الأدلة عليها (تتجاوز بعض التجارب على الأنظمة البصرية للقطط ) كانت محدودة. 3 تموجات الدماغ هي أول آلية يمكن ملاحظتها واختبارها والتي يمكن أن تؤكد فرضية الارتباط من خلال التزامن.
ماذا يمكن أن يعني هذا بالنسبة للوعي ودراسة العقل؟ يبدو أن آلية تموجات الدماغ تشير إلى أن الوعي قد لا يكون له مركز، أو عضو موحد ثابت يتحكم فيه. بدلاً من ذلك، فهي تقترح وعيًا لامركزيًا، حيث تصاحب الترددات أفكارنا وتحملها مثل رفيقات كهربائية شبحية، تظهر وتختفي بالسرعة التي تظهر بها. فبدلاً من وجود شبح واحد في الآلة، قد نستضيف عددًا لا حصر له من الأشباح، في شكل موكب لا يصدق من التموجات، مما يوحد تجربتنا بأكملها في كل لحظة، ويعزف ذكرى مثل أغنية، ويسجل ملاحظاتها من وظائف موزعة ومتنوعة لأجهزتنا الحسية.

في النهاية، ربما تم إعاقة البحث عن الوعي لفترة طويلة لأننا كنا نبحث عن النوع الخطأ من الأشياء، شيء مادي أو هيكلي وليس استثنائيًا – غدة صنوبرية بدلاً من التوقيع الكهربائي، شبح كيميائي عصبي ينبض عبرنا. القشرة.

إن الاختبار الحقيقي لمعرفة ما إذا كانت تموجات الدماغ تدعم التجربة الواعية قد يشمل تجارب التحفيز القشري في البشر لاختبار ما إذا كان من الممكن إحداث أنواع معينة من التجارب عن طريق التموجات (أو، على العكس من ذلك، ما إذا كان من الممكن مقاطعة التجارب الواعية عن طريق تعطيل التموجات القشرية). إذا خلصت أبحاث أخرى إلى أن التموجات تقوم في الواقع بتنسيق الاتصال بين جميع الأجزاء المختلفة من الدماغ المسؤولة عن تجربة الشاطئ في أغسطس (مع رماله الساخنة في كل مكان، والشمس الحارقة والمحيط البارد، والجفاف بينما الموجات تطن في مكان قريب)، فإن دراسة ديكي يمكن أن تكون خطوة هائلة إلى الأمام لحل المشكلة الناعمة للوعي.

 

اترك رد

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني.