یافته شگفت انگیز دانشمندان درباره مغز انسان

به گزارش سلام نو به نقل از فرارو،در یک دستاورد جدید و البته شگفت انگیز علمی، دانشمندان مدعی شدند که مغز ما برای اینکه بتواند یک دید بصری با ثبات از دنیای اطراف برای ما ایجاد کند، به طور خودکار ما را فریب داده و ۱۵ ثانیه در گذشته نگه می‌دارد تا آنچه را که می‌بینیم پیوسته، معنادار و بدون آشفتگی باشد.

چشمان ما به طور مداوم توسط حجم عظیمی از اطلاعات بصری بمباران می‌شود. میلیون‌ها شکل، رنگ، و حرکت همیشه در حال تغییر، در اطراف ما رخ می‌دهد که چشمان ما آن‌ها را می‌بیند، اما تحلیل و درک این حجم از تصاویر برای مغز کار ساده‌ای نیست. از یک طرف، جهان بصری به دلیل تغییر در نور، افق دید و عوامل دیگر، به طور مداوم تغییر می‌کند و از سوی دیگر، ورودی بصری ما به دلیل پلک زدن و این واقعیت که چشم‌ها، سر و بدن ما مکرراً در حرکت هستند، دائماً تغییر می‌کند.

برای درک بهتر مفهوم «شلوغ بودن» این ورودی بصری، یک گوشی را جلوی چشمان خود قرار دهید و در حالی که در حال راه رفتن و تماشای چیزهای مختلف هستید، یک ویدیوی زنده ضبط کنید. نتیجه گیج کننده و نامرتب این عمل، دقیقاً همان چیزی است که مغز شما در هر لحظه از تجربه بصری با آن سر و کار دارد. این مسئله را می‌توان در ویدیوی زیر نیز مشاهده کرد. دایره سفید در سمت راست حرکات بالقوه چشم را نشان می‌دهد و حباب تار در سمت چپ، ورودی بصری را در هر لحظه نشان می‌دهد.

با این حال، عمل دیدن هرگز برای ما چنین احساس درهم و برهمی ایجاد نمی‌کند. در واقع ما به‌جای درک نوسانات و نویز بصری که ممکن است یک ویدیو ضبط کند، محیطی پایدار را درک می‌کنیم. به عبارت دیگر، اکنون این پرسش مطرح می‌شود که پس چگونه مغز ما این «توهم ثبات» را ایجاد می‌کند؟ این فرآیند قرن هاست که دانشمندان را مجذوب خود کرده است و یکی از سوالات اساسی در علم بینایی، درک همین مسئله است.

مغز؛ همچون یک «ماشین زمان!»

دانشمندان اکنون در یک مطالعه جدید، مکانیسم جدیدی کشف کردند که می‌تواند این ثبات واهی را توضیح دهد. مغز به طور خودکار ورودی بصری ما را در طول زمان پایدار می‌کند. در واقع، به جای تجزیه و تحلیل تک تک عکس‌های بصری، در یک لحظه معین میانگین چیزی را که در ۱۵ ثانیه گذشته دیدیم، درک می‌کنیم. بنابراین، با کنار هم قرار دادن اشیاء برای شبیه‌تر به نظر رسیدن به یکدیگر، مغز ما را فریب می‌دهد تا یک محیط پایدار را درک کنیم. زندگی در «گذشته» می‌تواند توضیح دهد که چرا ما متوجه تغییرات ظریفی که در طول زمان رخ می‌دهند، نمی‌شویم.

به عبارت دیگر، مغز مانند یک «ماشین زمان» است که مدام ما را در زمان به عقب می‌فرستد. این فرآیند مانند یک برنامه است که ورودی بصری ما را هر ۱۵ ثانیه یک بار در یک برداشت جمع می‌کند تا بتوانیم زندگی روزمره را اداره کنیم. اگر مغز ما همیشه در زمان واقعی به‌روزرسانی می‌شد، جهان مانند مکانی آشفته با نوسانات مداوم در نور، سایه و حرکت احساس می‌شد، به نحوی که تصور می‌کردیم مدام دچار توهم هستیم. دانشمندان برای تبیین این فرآیند یک توهم ایجاد کردند تا نشان دهند این مکانیسم تثبیت چگونه کار می‌کند.

با نگاهی به ویدیوی زیر، صورت سمت چپ به آرامی به مدت ۳۰ ثانیه پیر می‌شود، با این حال، بسیار دشوار است که متوجه میزان کامل تغییر سن شوید. در واقع، دانشمندان چهره را دیرتر از آنچه که هست، پیر می‌کنند. برای آزمایش این توهم، صدها شرکت‌کننده را به‌کار گرفته و از آن‌ها خواسته شد که در ویدیوهای تایم لپس ۳۰ ثانیه‌ای، نماهای نزدیک از چهره‌هایی را که به صورت زمانی در سن تغییر شکل می‌دهند، مشاهده کنند.

هنگامی که از شرکت کنندگان خواسته شد تا سن چهره را در انتهای فیلم بگویند، شرکت کنندگان تقریباً به طور مداوم سن چهره‌ای را که ۱۵ ثانیه قبل ارائه شده بود، گزارش کردند. در واقع، همانطور که ما ویدیو را تماشا می‌کنیم، به طور مداوم نسبت به تصاویر گذشته تمرکز نشان می‌دهیم و بنابراین مغز دائماً ما را به ده تا ۱۵ ثانیه قبلی (جایی که چهره جوان‌تر بود) می‌فرستد. به جای دیدن آخرین تصویر در زمان واقعی، انسان‌ها در واقع نسخه‌های قبلی را می‌بینند، زیرا زمان تازه سازی مغز ما حدود ۱۵ ثانیه است؛ بنابراین این توهم نشان می‌دهد که پایدار کردن بصری در طول زمان می‌تواند به تثبیت ادراک کمک کند.

کاری که مغز اساسا انجام می‌دهد به تعویق انداختن این ادارک است. پرداختن مداوم به تک تک عکس‌هایی که دریافت می‌شود کار بسیار زیادی است، بنابراین مغز به گذشته می‌چسبد، زیرا گذشته پیش‌بینی‌کننده خوبی برای زمان حال است. اساسا، ما اطلاعات گذشته را بازیافت می‌کنیم، زیرا کارآمدتر، سریع‌تر هستند و نیاز به صرف انرژی کمتری دارند. این ایده - که توسط نتایج دیگر نیز پشتیبانی می‌شود - مکانیسم‌های درون مغز که به طور مداوم ادراک بصری ما را نسبت به تجربه بصری گذشته سوق می‌دهند، به عنوان میدان‌های تداوم شناخته می‌شود.

در واقع، سیستم بینایی ما گاهی اوقات دقت را فدای یک تجربه بصری پایدار و با ثبات از دنیای اطرافمان می‌کند. این می‌تواند توضیح دهد که چرا، برای مثال، هنگام تماشای یک فیلم، ما متوجه تغییرات ظریفی که در طول زمان رخ می‌دهد، مانند تفاوت بین بازیگران و بدلکاری آنها، نمی‌شویم.

پیامدهای این فرآیند مغز

البته پیامدهای مثبت و منفی برای عملکرد مغز ما با این تأخیر جزئی در پردازش دنیای بصری ما وجود دارد. این تأخیر برای جلوگیری از بمباران شدن روزانه توسط ورودی‌های بصری عالی است، اما در صورت نیاز به دقت مطلق می‌تواند عواقب شرایط «مرگ و زندگی» را نیز به خطر بیندازد. به عنوان مثال، رادیولوژیست‌ها صدها تصویر را به صورت دسته‌ای بررسی می‌کنند و چندین تصویر مرتبط را یکی پس از دیگری می‌بینند. وقتی به عکس رادیوگرافی نگاه می‌کنند، معمولاً از پزشکان خواسته می‌شود تا هر گونه ناهنجاری را شناسایی کرده و سپس آن‌ها را طبقه بندی کنند.

در طول این کار جستجو و شناسایی بصری، محققان دریافته‌اند که تصمیمات رادیولوژیست‌ها نه تنها بر اساس تصویر حاضر، بلکه بر اساس تصاویری است که قبلاً دیده‌اند، که می‌تواند عواقب شدیدی برای بیماران داشته باشد. به عبارت دقیق تر، کندی سیستم بینایی برای به روز رسانی می‌تواند ما را نسبت به تغییرات فوری کور کند، زیرا اولین برداشت ما را جلب می‌کند و ما را به سمت گذشته می‌کشاند.

با این حال، در نهایتاین فرآیند زمینه‌های تداوم تجربه ما از یک جهان با ثبات را ارتقا می‌دهد. در عین حال، مهم است که به یاد داشته باشید که قضاوت‌هایی که ما هر روز انجام می‌دهیم کاملاً بر اساس زمان حال نیست، بلکه به شدت به آنچه در گذشته دیده‌ایم بستگی دارد.

منبع: theconversation

ترجمه: مصطفی جرفی-فرارو