حسین کعبی: وقتی فیگو را در جام جهانی زدم....
چگونگی آگاهی وهوشیاری انسانها نسبت به محیط اطراف
سفر به دنیای ناشناخته تواناییهای ذهن
یکی از سوالات مطرح در علم روانشناسی که از گذشتههای دور ذهن بسیاری از محققان این رشته را به خود مشغول کرده است، این بوده است که چگونه نتایج بدست آمده از انجام فرآیندهای مختلف انجام شده در مغز سبب آگاهی و هوشیاری فرد میشود. بسیاری از محققانی که در زمینه عصبشناسی به مطالعه و تحقیق پرداختهاند امیدوارند که روزی بتوانند به پاسخی مناسب برای حل چنین معمایی دست یابند.
در این میان نتایج بدست آمده از تحقیقات جدیدی که در این زمینه انجام شده، حاکی از آن است که دستیابی به اطلاعاتی درباره چگونگی آگاهی افراد نسبت به محیط اطرافشان مستلزم شرح چگونگی انجام بسیاری از پدیدههای ذهنی نظیر خودآگاهی و همچنین ایجاد ارتباط بین مغز و ضمیر خودآگاه و ناخودآگاه انسانهاست.بدون تردید با استفاده از بررسی مکانیسمهای ذهنی میتوان اطلاعات ارزشمندی در این ارتباط به دست آورد.
بسیاری از دانشمندان و محققان علم عصبشناسی بر این باورند برای این که بتوانیم ارتباط بین فعالیتهای الکتریکی و شیمیایی سلولهای عصبی و آگاهی را مورد بررسی قرار دهیم باید اطلاعات کافی درباره عملکرد بخشهای داخلی مغز در اختیار داشته باشیم؛ بنابراین به نظر میرسد که نخستین قدم اساسی، شناسایی ارتباطات عصبی موثر در آگاهی و هوشیاری نسبت به محیط اطرافمان و یا به عبارتی دیگر شناخت فعالیتهای مغزی موثر در کسب تجارب آگاهانه است. برای مثال وقتی متوجه میشوید که جسم خاصی را دیدهاید چه فعالیتهایی و در کدام قسمت از سلولهای عصبی تشکیلدهنده مغز انجام شده است؟ و یا این که چه اتفاقی در مغز میافتد که شما ناگهان احساس ناراحتی میکنید؟ بر این اساس محققان در تلاش هستند واکنشها و ارتباطات ایجاد شده در میان سلولهای عصبی که ممکن است در کسب یک تجربه ذهنی بخصوص و منحصر به فرد موثر باشند را مورد بررسی و مطالعه قرار دهند. به نظر میرسد که در این زمینه تاکنون نظریه مشخصی که همه افراد درباره آن اتفاق نظر داشته باشند ارائه نشده است و به همین علت این گروه از محققان در تلاش هستند تئوریهای مختلف ارائه شده را مورد بحث و بررسی قرار دهند تا به نظریه واحدی برسند. یکی از نظریات مشترک در میان این گروه این است که در تئوریهای مطرح شده نه تنها اصول و قواعد علم فلسفه بلکه قوانین علم عصبشناسی نیز مبنای انجام تحقیقات بوده است. از آنجایی که در تمامی نظریات مطرح شده توسط محققان علم عصبشناسی دادهها و اطلاعات فیزیولوژیکی و بالینی در علم عصبشناسی مورد توجه قرار گرفتهاند میتوان گفت که هر یک از آنها مبنای علمی داشته و قابل بررسی است.
برقراری ارتباط در میان سلولهای عصبی
براساس نتایج به دست آمده از مطالعات انجام شده، هر گونه ادراکی که منجر به آگاهی انسان میشود و یا به عبارت دیگر چگونگی واکنش مغز نسبت به محرکهای حسی سبب ایجاد ارتباط بین سلولهای عصبی مغز میشود که انجام فعالیت مشخصی را برعهده دارند.
براساس شواهد فیزیولوژیکی یکی از عوامل موثر در ایجاد ارتباطات عصبی منجر به آگاهی و هوشیاری در فرد مجموعهای از سلولهای عصبی هرمیشکل هستند که حتی در صورت وجود فواصل زیاد در میان آنها، از امکان برقراری ارتباط عصبی در پوسته خارجی مغز برخوردارند. به نظر میرسد برای ایجاد چنین ارتباطی تنها یک میلیون از 50 تا 100 میلیارد سلول عصبی موجود در مغز، لازم باشد. وقتی وارد اتاقی شلوغ و پرازدحام میشوید و چهره یکی از آشنایانتان را از میان دیگران تشخیص میدهید، برای مدت زمان کسری از ثانیه و یا اندکی طولانیتر مجموعهای از مسیرهای عصبی در مغز فعال میشوند که در حقیقت وظیفه حفظ حافظه فرد را به عهده دارند که در نتیجه سبب شناخت این فرد توسط شما خواهد شد. ارتباط ایجاد شده از بخش عقبی قشر مغز جایی که محرکهای دیواری در مرحله اول پردازش میشوند به بخش جلویی پوسته مغز که مسوولیت نظارت بر فعالیتهای اجرایی در واکنش به محرکهای دریافتشده مانند ارائه تجسم واقعی نسبت به جسم یا فرد مشاهده شده و اتخاذ تصمیم مناسب در برابر این محرک دریافتی را بر عهده دارد، منتقل میشود. در صورتی که شما به این محرک توجه بیشتری داشته باشید و بتوانید محرک دریافت شده بر روی شبکیه چشم را شناسایی کنید، این ارتباط تقویت شده و به تدریج هماهنگی و دامنه فعالیتهای ایجاد شده در برابر سلولهای عصبی انتخابی برای ایجاد شناخت و آگاهی در فرد افزایش خواهد یافت. در چنین شرایطی ارتباط ایجاد شده میان سلولهای عصبی همچنان ادامه داشته و با ارسال علائم محرک در میان سلولهای عصبی قشر مغز از برقراری ارتباطات دیگر در میان سلولهای عصبی که میتواند اختلالاتی را در این ارتباط به وجود آورد ممانعت به عمل خواهد آورد.
اگر در این زمان ناگهان فردی شما را صدا بزند ارتباط دیگری در میان سلولهای عصبی قشر شنوایی مغز ایجاد میشود. این هماهنگی ایجاد شده در میان سلولهای عصبی ارتباط دوجانبهای را در بخش جلویی مغز به وجود میآورد و آگاهی و هوشیاری شما را بر روی صدایی که میشنوید متمرکز میکند که درنتیجه ارتباط اولیه ایجاد شده که ناشی از شناخت چهره فردی در میان افراد دیگر بوده است را متوقف خواهد کرد که سبب محو شدن چهره این فرد از ضمیر خودآگاه شما میشود.
نقش الگوهای ارتباطی در واکنش به محیط
سلولهای عصبی بسیار زیادی در مغز وجود دارد که هر گروه از آنها از نظر شکل ظاهری و عملکرد با گروه دیگر متفاوت است و این در حالی است که الگوهای ارتباطی مشخصی در میان گروههای مختلف سلولهای عصبی در مغز وجود دارد که حفظ هماهنگی در عملکرد آنها را بر عهده دارد. اگر نگاهی دقیقتر و موشکافانهتر به سلولهای عصبی قشر مغز داشته باشیم، متوجه وجود نوعی ناهماهنگی ساختاری و عملکردی در میان سلولهای عصبی موثر در ایجاد ارتباطات عصبی منجر به آگاهی و هوشیاری نیز خواهیم شد.
با توجه به وجود چنین ویژگیهایی میتوان به این نتیجه رسید که برخلاف آنچه پیش از این تصور میشد، آگاهی و هوشیاری پدیدهای نیست که بتوان آن را نتیجه عملکرد مجموعهای از سلولهای عصبی تحریک شده که بر روی بستری از انتقالدهندههای عصبی مستقر شدهاند، به شمار آورد، بلکه باید پذیرفت چنان که در بدن انسان هر یک از اعضا و اندامهای بدن وظیفه مشخصی را بر عهده دارند، در مغز نیز گروههای مشخصی از سلولهای عصبی در کسب تجارب ذهنی مختلف نقش دارند.
با توجه به افزایش توانمندیهای محققان و دانشمندان علم عصبشناسی در مطالعه و تحقیق درباره سلولهای عصبی، این گروه از محققان توانستهاند علاوه بر این تاثیر فعالیت سلولهای عصبی در ایجاد عامل محرک برای رسیدن به وضعیت بخصوصی از آگاهی و هوشیاری را نیز مورد بررسی قرار دهند و نقش کلی یا جزئی مجموعه سلولهای عصبی تحریک شده در رسیدن به سطح مشخصی از آگاهی را مورد تایید قرار دهند. اما ممکن است این سوال در ذهن شما مطرح شود که چگونه برای یک تجربه ذهنی نوع سلولهای عصبی و فعالیت و ارتباط بین این سلولها تعیین میشوند؟
تاکنون در اغلب تحقیقات انجام شده در این زمینه که بر حس بینایی متمرکز بوده است روانشناسان با توجه به موفقیتهای به دست آمده به روشهایی برای جلوگیری از آگاهی و هوشیاری انسانها نسبت به محیط اطرافشان دست یافته و توانستهاند مانند جادوگران با گمراهی و انحراف ذهن، نسبت به اتفاقاتی که در اطرافمان روی میدهد شرایطی را به وجود آوردند که نتوانیم آنچه را که در مقابل چشمانمان اتفاق میافتد، ببینیم. برای مثال مشاهده تصویر بسیار کوچک و غیرمتحرکی که در مقابل یکی از چشمها قرار میگیرد تحت تاثیر مجموعهای از نوارهای رنگی که در مقابل چشم دیگر به نمایش درآمدهاند، قرار میگیرد. عدم مشاهده این تصویر حتی ممکن است تا چند دقیقه ادامه داشته باشد و این در حالی است که اگر فرد چشم دیگر خود را کاملا ببندد به راحتی میتواند این تصویر را ببیند. اگرچه این تصویر سبب تحریک تعداد زیادی از سلولهای عصبی در قشر اصلی دیوارهای مغز میشود اما در نهایت سبب آگاهی فرد نسبت به تصویر به نمایش درآمده نخواهد شد.
لزوم وجود شبکههای عصبی برای ایجاد هوشیاری
با توجه به آنچه گفته شد میتوان به این نتیجه رسید که هم ارتباط عصبی موثر در ایجاد آگاهی و هوشیاری مجموعهای از سلولهای عصبی هرمیشکل که در منطقهای از قشر مغز واقع شدهاند که در واکنش نسبت به محرکها نقش دارند، تاثیرگذار خواهند بود. این سلولها علائمی را ارسال کرده و در مقابل محرکهایی را از سلولهای عصبی هرمیشکلی که در بخش دیگری از مغز قرار گرفتهاند دریافت میکنند. آزمایشات انجام شده بر روی گروهی از موشهایی که بر روی آنها اصلاحات ژنتیکی ایجاد شده، نشان داده است که مواد توهمزا مانند ال.اس.دی (اسید دی اتیلامید لیزرژیک)، سیلوسیبین (دارویی که از نوعی قارچ تهیه میشود) و مسکالین بر روی نوعی مولکول به نام گیرنده سروتونین که در سلولهای هرمیشکل تجمع یافته و در لایه پنجم قشر مغز یافت میشود تاثیر میگذارد و در نتیجه این ترکیبات سبب ایجاد تغییرات در مغز میشوند که تحت تاثیر نوعی گیرنده در سلولهای عصبی است. این مولکول میتواند سبب فعال شدن یا غیرفعال شدن سلولهای عصبی مغزی شده و تواناییهای ذهنی متفاوتی را از فرد سلب کند. هیچیک از این نظریات نمیتواند هوشیاری و آگاهی یک، صد و یا حتی یک میلیون سلول عصبی در یک ظرف آزمایشگاهی را مورد تایید قرار دهد. سلولهای عصبی بخشی از یک شبکه عصبی گسترده هستند و تنها در صورتی که در چنین محیط و شرایطی باشند قادر به ایجاد آگاهی و هوشیاری در فرد خواهند بود. اگرچه مولکولهایی که در ایجاد ارتباط میان سلولهای عصبی تاثیرگذار هستند سبب ساخت مجموعهای از پروتئینها در بدن میشوند اما بدون تردید برای ساخت این پروتئینها وجود بسیاری از مولکولهای دیگر در این سلولها الزامی خواهد بود. عصبشناسان بر این باورند که برای تکمیل یافتههای خود در این زمینه به فرضیهای مبتنی بر محاسبات فیزیکی نیاز دارند تا با استفاده از آن بتوانند سطح هوشیاری و آگاهی موجوداتی مانند مگس سرکه، سگها، جنین پنج ماهه، بیمار مبتلا به آلزایمر و حتی شبکه ارتباطی جهانی را مورد بررسی و مقایسه قرار دهند. به طور کلی اختلاف کیفی فعالیتهای عصبی در مغز منجر به آگاهی خواهد شد و این در حالی است که تفاوتهای کمی هیچ تاثیری در ایجاد توانمندیهای ذهنی ندارند. آنچه حائز اهمیت است تنها تعداد سلولهای عصبی داشته در ایجاد این ارتباط نخواهد بود بلکه ساختار اطلاعاتی هر یک از این سلولهاست که میتواند زمینه مناسبی را برای کسب تجارب ذهنی متعدد توسط فرد به وجود آورد. برای این که فرد بتواند نسبت به محرکهای حسی واکنش نشان دهد باید مجموعه مشخصی از سلولهای عصبی فعال شوند، علاوه بر این زمانی که فرد به هوشیاری کامل میرسد و نسبت به محیط پیرامون خود کاملا آگاه است و به عبارت دیگر میتواند به طور همزمان از دو یا چند حس خود استفاده کند مجموعهای از سلولهای عصبی بخش حسی مستقر در قسمت عقبی قشر مغز و همچنین قسمتهای جلویی مغز را که در حافظه، تفکر و تکلم نقش دارند احاطه میکنند. عملکرد مغز نتیجه ایجاد ارتباط هماهنگ میان سلولهای عصبی و همچنین وجود الگوهای وابسته به تفکر در مغز است. این الگوها در حقیقت بازتابی از آموختههای موجودات زنده در طول زندگی هستند؛ چنانچه برخی از این آموختهها نیز همان خصوصیات و ویژگیهای ژنتیکی هستند که از والدین به فرزندان به ارث میرسند. بنابراین فعالیت همزمان تعداد مشخصی از سلولهای عصبی برای فعالیتهای ذهنی منطقی به نظر نمیرسد بلکه لازم است گروه مشخصی از این سلولها در قالب الگوهای ذهنی مشخصی به طور همزمان فعالیت داشته باشند.
اما یکی از مسائل و مشکلات مطرح که تاکنون محققان نتوانستهاند به پاسخ قانعکنندهای درباره آن دست یابند این است که ارتباطات عصبی منجر به آگاهی و شناخت افراد نسبت به محیط اطرافشان چگونگی تبدیل حوادث فیزیولوژیکی اتفاق افتاده در مغز به تجارب ذهنی را مشخص میکند. تا زمانی که محققان نتوانند راهکار مناسب برای دستیابی به چنین اطلاعاتی را که میتواند شامل محدودهای وسیع از تصویربرداری از مغز تا ساخت رباتهای هوشمند جستجوگر و ارسال آنها به درون مغز باشد، بیابند نخواهند توانست به پاسخ قانعکنندهای برای حل این معما دست یابند.
تفاوتهای ذهنی در هنگام بیداری و خواب دیدن
اگرچه در مرحلهای از خواب که چشمها حرکات سریعی دارند مغز بشدت فعال است اما در این مرحله که فرد در حال خواب دیدن است الگوی فعالیتهای مغزی در مقایسه با وقتی که فرد بیدار است کاملا متفاوت است. در این شرایط سیستمهای کناری مغز که در شکلگیری احساسات و حافظه نقش دارند بسیار فعال هستند اما بخشهایی از لوبهای جلویی مغز که در تفکرات ذهنی نقش موثری را ایفا میکنند تحت کنترل هستند. در هر یک از این دو پدیده ارتباط عصبی میان سلولهای عصبی تشکیلدهنده مغز برقرار میشود با این تفاوت که در هر یک از آنها تنها بخش مشخصی از سلولهای مغزی تحت تاثیر قرار میگیرند. در هنگام بیداری، این ارتباط سلولهای عصبی بیشتری از قشر مغز را در بر خواهد گرفت و این در حالی است که وقتی فرد خواب میبیند فعالیت سلولهای عصبی این بخش از مغز بشدت کاهش خواهد یافت.
چگونگی بازگشت هوشیاری پس از به صدا درآمدن زنگ ساعت
در چنین شرایطی سلولهای عصبی بخشی از ساقه مغز نسبت به یک ورودی ناگهانی به مغز که اعصاب شنوایی را تحریک کرده است واکنش نشان میدهند. این سلولها فعال شده و علائم شیمیایی را در سطح قشر مغز و تالاموس که همان ماده خاکستری بخش میانی مغز است منتشر میکنند. دیگر سلولهای عصبی ناقل عصبی استیل کولین را در مغز آزاد میکنند. در نتیجه قشر مغز و ساختار اطراف آن از خواب بیدار میشوند. در همین زمان مجموعهای از سلولهای عصبی مرتبط به هم در بخش شنوایی و دیگر سلولهای عصبی مشابه آن در قسمت جلویی مغز و لوبهای گیجگاهی میانی که در حافظه و یادگیری نقش دارند به وضعیت ثابتی میرسند که ناشی از واکنش نسبت به محرک دریافتی است. این فعالیت تنها کسری از ثانیه به طول خواهد انجامید اما در نتیجه آن فرد نسبت به صدای ساعت هوشیاری پیدا کرده و از خواب بیدار میشود.
دو نظریه اساسی درباره هوشیاری نسبتبهمحرکهای محیطی
آیا فکر کردهاید که وقتی حیوانی را میبینید، صدایی را میشنوید، احساس ناراحتی میکنید و یا هر آگاهی ذهنی دیگری را تجربه میکنید چه واکنشها یی در مغز روی میدهد که سبب هوشیاری شما نسبت به این محرکها خواهد شد؟
نظریه اول: براساس این نظریه که توسط کریستوف کوچ از محققان موسسه فناوری کالیفرنیا ارائه شده است، مجموعهای از سلولهای عصبی هرمیشکل که قشر جلویی و عقبی مغز را به هم مرتبط میسازند، دریافت شدهاند نیازمند فعالسازی مجموعههای متفاوتی از سلولهای عصبی تشکیلدهنده قشر مغز است، شکل سمت چپ)، بررسی تصویر قشر مغز یک موش (شکل سمت راست) نشان میدهد که این سلولهای هرمیشکل (به رنگ سبز) در لایه پنجم مغز قرار دارند که توسط مجموعهای از سلولهای غیرعصبی احاطه شدهاند.
نظریه دوم: به عقیده سوزان گرین فیلد از اساتید دانشگاه آکسفورد، در هر یک از تجارب ذهنی که برای فرد اتفاق میافتد، سلولهای عصبی مغز به صورت مجموعهای گردهم میآیند و سپس مجددا ارتباط ایجاد شده بین آنها از بین میرود. این در حالی است که کریستوف کوچ بر این باور است که در هر یک از این تجارب ذهنی مجموعه مشخصی از سلولهای عصبی در بخشی از مغز به روش مشخصی برانگیخته میشوند.
براساس نظریه مطرح شده توسط سوزان گرین فیلد سلولهای عصبی مغز همزمان با هم تحریک میشوند (بخشهایی به رنگ سبز) و این وضعیت همچنان ادامه خواهد داشت تا این که یک محرک ثانویه سبب برانگیختگی مجموعهای دیگر از سلولهای عصبی شد و (بخشهایی به رنگ نارنجی). در مرحله بعدی مجموعههای مختلف با هم یکی شود سپس به تدریج ارتباط ایجاد شده بین این بخشها قطع میشود و این در حالی است که در این مرحله بدن فرد نسبت به محرک و دریافت شده از خود واکنش نشان میدهد. در مغز موش (تصاویر پایین) ابتدا ارتباط بین سلولهای عصبی قشر مغز ایجاد میشود (تصاویرaو b ) به اوج میرسد تصویرC و پس از 35/0 ثانیه بعد از تحریک الکتریکی تالاموس یا ماده خاکستری درونی مغز به تدریج این ارتباط قطع خواهد شد. (تصویرd )
گفت و گو
