امواج مغزی چطور ساخت می شوند؟
بر مبنای قبول مرکز ملی فناوریهای زیستی، مغز ماشینی متفکر می باشد که قادر به پردازش داده های پیچیده میباشد و در این عملیات از سیگنالهای شیمیایی و الکتریکی سود میبرد تا داده های را ارسال و دریافت نماید.
عصب شناسان و پزشکان بر مبنای معاینات مدیدی دریافتند که با گذاشتن الکترود بر روی جمجهی اشخاص میتوان جنبشهای الکتریکی درون مغز را دیدن نمود.
برای سالیان متمادی دانشمندان برداشت میکردند این امواج تنها از عوارض جانبی جنبشهای مغزی ناشی میشوند. لیکن تحقیقات گذشته حاکی از آن می باشد که این امواج نقشی کلیدی در یادگیری ایفا میکنند.
امواج مغزی چطور پدید میآیند؟
نورونها از خواص شیمیایی و الکتریکی برای ارسال داده های استفاده میکنند. عملکرد نورونهای حدودا مشابهه عملکرد سیم می باشد که سیگنالها را با جریان الکتریکی منتقل میکنند.
چنانچه لزوم ارسال آن سیگنال از یک نورون به نورونی بقیه حالت گردد، نورون سیگنالی شیمیایی از خویش ساطع نموده و آن پیام را ارسال میدارد. اگر چه این راهکار برای انتقال داده های ناکارآمد به نظر میرسد، لیکن استفاده از دو نوع سیگنال به نورونها اجازه میدهد تا طیف گستردهای از پیامها که اگر چه به کارایی خواص شیمیایی آن وابسته می باشد، را ارسال نماید.
ساطع شدن بعضی خواص شیمیایی منتهی به جنبش برخی از نورونها میگردند، در صورتی که بعضی بقیه عدم برانگیختگی نورونها را در بر دارند.
سیگنالهای الکتریکی نورونها زیاد کوچکند و به آسانی قادر به دریافت و به کارگیری حسگرهای خارج از مغز نیستند. فقط وقتی که شمار بسیاری از نورونها با هم دیگر تعامل نمایند و در الگوی مشابهی عمل به ارسال سیگنالهای الکتریکی نمایند، این سیگنالها به امواج ضربانی قدرتمند بدل میشوند و از سمت الکترودهای جمجمه دریافت میشوند.
دیدنی هر موج، بازتاب جنبش همزمان تعدادی از نورونها با هم دیگر می باشد، درست همانند آنچه در بازیهای ورزشی وقتی که اشخاص به شکل هم مسیر میایستند و مینشینند.
چطور امواج مغزی بر بقیه قسمتهای مغز نمود میگذارد؟
جنبشهای محققان با این برداشت شروع شد که امواج مغزی می بایست شی ای جلوتر از جنبشهای پسعرصه باشد، در همین زمان محققان بقیه دریافتند که الگوهای ناب امواج، نورونها را تشویق به صورتدهی روابط جدیدی میکند.
ایضاً تحقیقات کسی دیگر که بر روی موشها تکمیل شد حاکی از آن بود که نقاط خاصی از مغز در طی جنبشهای خاصی به همگامی با هم دیگر گرایش دارند. آنچه گروه تحقیقاتی را متحیر نمود این بود که آیا رمزی این امواج مغزی را احاطه کرده یا خیر.
اقدامات محققان چه بود؟
تحقیقات پیشین بر روی امواج مغزی بر روی موشها شکل پذیرفته بود، لیکن ساختار مغزی موشها زیاد گوناگون از ساختار مغز آدم می باشد. این تحقیقات بر مغز میمونها که ساختار مغزیشان شباهت زیادتری به آدم دارد، شکل پذیرفت.
آنان دو نقطه از مغز که در حافظه و یادگیری دخیل می باشند را وارسی نمودند: هیپوکامپ منطقهای در مغز که در صورتگیری خاطرات تازه دخیل می باشد؛ و کورتکس پیشانی، که مسؤلیت “تفکر” در یادگیری بر عهدهی آن می باشد. مطالعات پیشین نشان دادند که این دو نقطه از مغز با هم دیگر همگام می باشند.
دستاوردهای محققان چه بود؟
گروه تحقیقاتی به وارسی امواج مغزی میمونها در عملیات یادگیری مهارتهای تازه پرداختند. آنان دیدن نمودند که دو موج ظاهر شدند: الگویی که سریعاً در اکنون تکرار بود که “امواج بتا” نامیده میشد و الگوی کندتر امواج، که “امواج تتا” خوانده میشد.
امواج بتا با توقف جنبش نورونها مرتبط بودند، در صورتی که امواج تتا به نورونها در صورتگیری روابط تازه یاری میرسانند که در یادگیری نقش مهمی دارند.
عملکرد این امواج به نوع یادگیری وابسته می باشد. در صورتی که میمونها اشتباهی مرتکب میشدند، هیپوکامپ ضربه زدن به الگوی بتا را شروع میکرد. چنانچه عمل میمون مناسب بود، هیپوکامپ ضربه زدن به الگوی تتا را آغاز مینمود. کورتکس پیشانی هم به پیروی از هیپوکامپ، الگوی یکسانی را در ضربه زدن شروع مینمود.
بر مبنای نظر محققان، این امواج همگام شاید به هیپوکامپ هم یاری میکند تا با کورتکس پیشانی مرتبط باشند. در صورتی که هیپوکامپ ناظر بر ارتکاب اشتباهی باشد، به کورتکس پیشانی سیگنالهای مبنی بر “آن را به دلیل نسپار” مخابره میکند. لیکن در صورتی که کاری مناسب را دیدن نماید به کورتکس پیشانی میگوید تا این خاطره را در جایی امن ذخیره نماید.
ضرورت آن برای من چیست؟
محققان برداشت میکنند که با استفاده از این داده های میتوان طریقه یی یادگیری اشخاص را بهبود بخشید. احتمالاً در آیندهای نزدیک بشود با سودگیری از محرکهای الکتریکی غیر تهاجمی امواج بتا و تتا را تحریک نمود تا در شکل تکمیل اقدامات درست و نادرست سیگنالهای آشکاری به مغز مخابره نماید. این دستور به مغز شما هم یاری میکند تا فوریتر آنچه مستلزم تکرار در آینده و آنچه می بایست توسط فراموشی سپرده گردد را در خویش جای دهد.