یک پژوهش تازه نشان داده است که مغز انسان چگونه سیگنالهای دیداری و شنیداری را در کنار هم به کار میگیرد تا واکنشهای سریعتری ایجاد کند.
به گزارش خبرگزاری صدا و سیما، این یافتهها نشان میدهد که هرچند مغز در ابتدا تغییرات دیداری و شنیداری را بهطور جداگانه پردازش میکند، در نهایت این اطلاعات را با هم ادغام میکند تا حرکت و پاسخ رفتاری کارآمدتری شکل گیرد.
این مطالعه که نتایج آن در نشریه Nature Human Behaviour منتشر شده، بر پایه پژوهشهای پیشین با استفاده از الکتروانسفالوگرافی (EEG) برای بررسی واکنش مغز به تغییرات حسی بنا شده است.
«سایمون کلی»، استاد دانشگاه کالج دوبلین و نویسنده ارشد تحقیق، گفت: «هرچه بیشتر درباره معماری بنیادی مغز در چنین رفتارهای ابتدایی بدانیم، بهتر میتوانیم تفاوتهای رفتاری و سیگنالهای مرتبط با این وظایف را در گروههای بالینی تفسیر کنیم و ابزارهای تشخیصی و درمانهای مبتنی بر سازوکار طراحی نماییم.»
در این پژوهش، شرکتکنندگان بهطور همزمان در معرض محرکهای دیداری و شنیداری قرار گرفتند. آنان باید هنگام مشاهده تغییر در نقطه متحرک روی صفحه یا شنیدن تغییر در توالی صداها (و یا هر دو) دکمهای را فشار میدادند. ثبت EEG نشان داد مغز سیگنالهای دیداری و شنیداری را جداگانه تولید میکند، اما هنگامی که تغییرات همزمان رخ میداد، این سیگنالها در سامانه حرکتی به هم میپیوستند و واکنش سریعتری ایجاد میشد.
کلی افزود: «ما دریافتیم سیگنال انباشت EEG هنگام تشخیص محرکهای شنیداری در مقایسه با محرکهای دیداری به دامنههای متفاوتی میرسد؛ این نشان میدهد که دو انباشتگر مستقل برای شنوایی و بینایی وجود دارد.»
پژوهشگران برای مقایسه نظریههای مختلف درباره عملکرد این انباشتگرها در تصمیمگیری چندحسی، از مدلهای محاسباتی استفاده کردند. یک مدل بیان میکرد که مغز از راهبرد «رقابت» بهره میگیرد؛ یعنی هر سیگنال حسی تلاش میکند سریعتر پاسخ را برانگیزد. مدل دیگر پیشنهاد میداد که سیگنالها پیش از رسیدن به سامانه حرکتی با هم ترکیب میشوند.
هر دو مدل در شرایط عادی دادهها را توضیح میدادند. اما زمانی که پژوهشگران تأخیری جزئی در یکی از سیگنالهای دیداری یا شنیداری ایجاد کردند، تنها مدل «ادغام» توانست پاسخهای شرکتکنندگان را بهدرستی پیشبینی کند. این امر نشان میدهد که در تجربههای چندحسی، مغز ابتدا ورودیها را جداگانه پردازش میکند اما در نهایت آنها را برای هدایت عمل با هم ترکیب میکند.
کلی در پایان گفت:«این پژوهش مدلی عینی از معماری عصبی تصمیمگیری چندحسی ارائه میدهد. روشن میسازد که فرایندهای تصمیمگیری جداگانه اطلاعات را از هر حس گردآوری میکنند، اما خروجی آنها در یک سامانه حرکتی واحد به هم میپیوندد تا معیار لازم برای اقدام برآورده شود.»