فعالیت مغز در حالت بیهوشی/ درک متخصصان از هوشیاری به چالش کشیده شد

مجموعه: اخبار پزشکی

تاریخ انتشار : سه شنبه, ۰۹ تیر ۱۴۰۵ ۲۱:۱۳

به گزارش گروه علمی ایرنا، وبگاه سایِنس دِیلی در گزارشی آورده است:

پژوهشگران دانشگاه بیلور دریافتند که مغز انسان حتی زمانی که فرد کاملاً بیهوش است، می‌تواند وظایف پیچیده زبانی را انجام دهد. این یافته‌ها که در نشریه نیچِر/ Nature منتشر شده، باورهای دیرینه درباره رابطه بین هوشیاری و شناخت را به چالش می‌کشد.

دکتر سمیر شِث (Sameer Sheth)، استاد دانشگاه بیلور می‌گوید: یافته‌های ما نشان می‌دهد که مغز در حالت ناهشیاری بسیار فعال‌تر از آن چیزی است که قبلاً تصور می‌شد. حتی زمانی که بیماران کاملاً بیهوش هستند، مغز آن‌ها همچنان به تحلیل دنیای اطراف خود ادامه می‌دهد.

ثبت فعالیت مغز در حالت بیهوشی

 پژوهشگران برای بررسی توانایی مغز در حالت بیهوشی، فعالیت صدها سلول عصبی (نورون) را در هیپوکامپ، ناحیه‌ای از مغز که در حافظه نقش دارد، ثبت کردند. این ثبت‌ها در حین عمل جراحی صرع و در شرایط بیهوشی عمومی بیماران صورت گرفت. این جراحی‌ها فرصتی نادر برای مطالعه مستقیم این بخش از مغز فراهم کرد.

ادامه پردازش زبان در ناهشیاری

 در آزمایش اول، بیماران یک دنباله از صداهای تکراری را شنیدند که گاهی با صداهای غیر منتظره همراه می‌شد. پژوهشگران مشاهده کردند که سلول‌های عصبی هیپوکامپ به طور پیوسته این صداهای غیرعادی را شناسایی می‌کنند. نکته جالب‌تر این بود که با گذشت زمان، مغز در تشخیص این صداها بهتر می‌شد؛ یعنی فرآیند یادگیری یا سازگاری مغز حتی در حالت بیهوشی همچنان فعال بود.

سپس پژوهشگران آزمایش را دشوارتر کردند. آن‌ها در حالی که فعالیت مغز را ثبت می‌کردند، داستان‌های کوتاهی برای بیماران پخش کردند. هیپوکامپ نشان داد که مغز می‌تواند زبان را در لحظه پردازش کند. الگوهای فعالیت سلول‌های عصبی نشان می‌داد که مغز قادر به تشخیص بخش‌های مختلف گفتار مانند اسم، فعل و صفت است.

پیش‌بینی کلمات در حالت ناهشیاری

 گروه پژوهشی همچنین کشف شگفت‌انگیز دیگری انجام داد: سیگنال‌های عصبی می‌توانستند کلمات بعدی را قبل از بیان‌شدن پیش‌بینی کنند. شث می‌گوید: به نظر می‌رسد مغز حتی بدون آگاهی هوشیار، پیش‌بینی می‌کند که در یک داستان چه چیزی در ادامه می‌آید. این نوع پردازش پیش‌بینی‌کننده معمولاً با حالت بیداری و هوشیاری مرتبط است، اما در اینجا در حالت ناهشیاری رخ می‌دهد.

بازنگری در مفهوم هوشیاری

 یافته‌های این پژوهش نشان می‌دهد که توانایی‌های مهم ذهنی مانند فهمیدن معنی کلمات و حدس‌زدن کلمات بعدی، ممکن است به هوشیاری وابسته نباشند. به عبارت دیگر، مغز حتی زمانی که فرد بیهوش است و هیچ آگاهی از محیط اطراف ندارد، همچنان می‌تواند ضمن پردازش زبان، پیش‌بینی کند که در یک داستان چه اتفاقی خواهد افتاد.

این کشف نشان می‌دهد که هوشیاری، برخلاف تصور قبلی، احتمالاً نتیجه ارتباط بین چندین ناحیه از مغز است، نه فعالیت یک بخش خاص مانند هیپوکامپ.

پژوهشگران همچنین شباهت‌های جالبی بین رفتار پیش‌بینی‌کننده مغز و هوش مصنوعی پیدا کردند. درست مانند مدل‌های زبانی هوش مصنوعی که کلمه بعدی یک جمله را حدس می‌زنند، هیپوکامپ نیز هنگام شنیدن داستان، کلمات بعدی را پیش‌بینی می‌کند. این شباهت می‌تواند به دانشمندان کمک کند تا هم مغز انسان و هم هوش مصنوعی را بهتر بشناسند.

کاربردهای آینده

 این یافته‌ها می‌توانند به فناوری‌های ارتباطی آینده، از جمله پروتزهای گفتاری برای افرادی که توانایی صحبت‌کردن را از دست داده‌اند، کمک کنند. پژوهشگران هشدار می‌دهند که این یافته‌ها باید با دقت تفسیر شوند. این مطالعه فقط یک نوع بیهوشی را بررسی کرده است؛ بنابراین نتایج ممکن است برای سایر حالت‌های ناهشیاری مانند خواب یا کما صدق نکند. همچنین این تحقیق بر روی یک ناحیه خاص از مغز متمرکز بوده است.

شث در پایان می‌گوید: این کار ما را وادار می‌کند که در مفهوم هوشیاری بازنگری کنیم. مغز در پشت صحنه کارهای بیشتری از آنچه ما می‌دانیم انجام می‌دهد.