في أي اتجاه تدير رأسك أولاً عند عبور الطريق؟ هذا القرار يعتمد على مكان وجودك. أحد المشاة في الولايات المتحدة يدير رأسه إلى اليسار، بينما يدير أحد المشاة في المملكة المتحدة رأسه إلى اليمين. قامت مجموعة من الباحثين في معهد زوكرمان في كولومبيا بفحص كيفية استخدام الفئران لسياقها عند اتخاذ القرارات. تشير النتائج التي توصلوا إليها إلى منطقة جديدة في الدماغ لهذه العملية: القشرة الحركية الجانبية الأمامية (ALM). وكانت هذه المنطقة بارزة سابقًا في تخطيط الحركات.
يقدم هذا الاكتشاف المنشور في مجلة "Neuron" منظورًا جديدًا لعملية اتخاذ القرار في الدماغ. إن اتخاذ القرارات المرنة هو أداة حاسمة لفهم بيئتنا؛ فهو يسمح لنا بالتفاعل بشكل مختلف مع نفس المعلومات من خلال أخذ السياق في الاعتبار.
يذكر عالم الأعصاب مايكل شادلين، أحد مؤلفي المقال، أن "اتخاذ القرار المعتمد على السياق" هو لبنة البناء الأساسية من الوظائف المعرفية البشرية عالية المستوى: "في الدراسة لاحظنا هذه الوظيفة في المنطقة الحركية لدماغ الفأر. إنها تقربنا من فهم خلايا الدماغ والشبكات العصبية."
كاتب آخر يقدم تشنغ وو التقييم التالي حول هذا الموضوع: "إذا كان هناك شخص يقف بالقرب مني بشكل غير مريح في شارع مهجور، فقد أفكر في الهروب في تلك اللحظة." "ومع ذلك، إذا حدث هذا الموقف في شارع مزدحم، فأنا "لا أشعر بالخطر. إن اتخاذ إجراء من عدمه يتحدد حسب السياق الذي أعيش فيه. وبعبارة أخرى، هناك أسباب وراء اختياراتي."
لشرح كيفية تحقيق الدماغ للمرونة المعتمدة على السياق، قام الباحثون بفحص مناطق الدماغ المشاركة في معالجة ودمج المعلومات الحسية. ومع ذلك، كانت المنطقة الحرجة منطقة ALM في القشرة الحركية. وبناءً على المعلومات المتاحة، صمم الباحثون تجربة جديدة يستطيع فيها الفأر اتخاذ قرارات مرنة باستخدام لسانه وأجهزته الشمية. وبناء على ذلك، تعرض الفأر لأول مرة لرائحة واحدة. وكان على الفأر أن يتذكر هذه الرائحة لأن الباحثين أطلقوا عليها رائحة ثانية. إذا كانت الرائحتان متماثلتين، كان على الفأر أن يأخذ الماء من الأنبوب الموجود على اليسار. إذا كان الأمر مختلفًا، كان عليه التوجه إلى الأنبوب الموجود على اليمين.
يحتوي على مهام "المطابقة المتأخرة". وتشير الدراسات السابقة إلى أن الفأر سيحدد اتجاهه بتوجيه من مناطق الدماغ المسؤولة عن الشم. كما أكدت سجلات نشاط الدماغ التي تم الحصول عليها في الدراسة هذه الآلية. وعن الموضوع قال د. يقول شادلين أنه عندما يشم الفأر الرائحة الثانية، فإن المناطق ذات الصلة في الدماغ لديها الإجابة على سؤال إلى أين ستتجه: "كل ما عليك فعله هو الإجابة على سؤال ما إذا كان الفأر سيتجه يسارًا أم يمينًا قبل أن يتجه الفأر إلى اليمين أو اليسار". المناطق الحركية في الدماغ."
إذا كان الأمر كذلك، فإن المناطق الحركية الثانية لم تلعب أي دور حتى يشم الفأر الرائحة ويستطيع أن يقرر ما إذا كانت الرائحتان متماثلتان أم مختلفتان. دكتور. ابتكر وو اختبارًا لطيفًا لقياس هذا التوقع. سيؤدي ذلك إلى إلغاء تنشيط منطقة ALM الخاصة بالفئران حتى قبل الرائحة الثانية مباشرة وتنشيطها في الوقت المناسب.
وفقًا للعرض القياسي، لا ينبغي أن يتأثر الفأر بهذا التلاعب طالما أن منطقة الرائحة كانت لم يتدخل. ولكننا تدخلنا أثناء المهمة بدلاً من ذلك.
د. شادلين
تشير نتائجنا إلى أننا بحاجة إلى إعادة التفكير بشكل كبير في ما يفعله الدماغ لـ ALM لحل مسألة ما إذا كانت الرائحتان متطابقتان ومن ثم تحديد الاتجاه الذي يجب أن نسير فيه.
د. وو
كانت ALM منطقة معروفة بتورطها في إدراك الرائحة. دكتور. وأثناء فحص الخلايا في هذه المنطقة عن كثب، اكتشف وو خلية جديدة تقع بالقرب من سطح الدماغ تستجيب للخوف الأولي. واحتفظت هذه الخلية بالمعلومات حتى شمت الرائحة الثانية. في مواجهة هذه النتيجة غير المتوقعة، لجأ فريق البحث إلى عالم الأعصاب النظري أشوك ليتوين كومار لاستكشاف العديد من الآليات المحتملة التي يمكن أن تفسر دور ALM: كان عليه أن يخبر. لكن البيانات أخبرتنا بقصة مختلفة؛ كانت الرائحة الأولى بمثابة إشارة سياقية، مما سمح لـ ALM بتحديد الاتجاه الذي سيسلكه الفأر استجابةً للرائحة الثانية.
تعتبر النتائج التي توصلنا إليها اليوم مهمة لأنها تركز على ALM حتى يتمكن العلماء من اكتساب فهم أوسع لوظيفة الدماغ ككل.
في النهاية، تكشف هذه النتائج عن المبادئ الأساسية التي تفسر السلوك البسيط. نريد أن نختلط. ومع ذلك، فإن هذه النتائج المهمة تعطينا نظرة ثاقبة للوظائف المعرفية ذات المستوى الأعلى. ويمكن اتخاذ خطوة مهمة نحو هذا الهدف من خلال جمع المعلومات حول الخلايا العصبية والدوائر والسلوك باستخدام لغات الأحياء والرياضيات. وتسلط الدراسة الضوء على الوعد الذي تنطوي عليه هذه الاستراتيجية
د. شادلين
قراءة: 0
