توضیح: متن زیر بیشترش برگرفته از کتاب On Intelligence است. در متن زیر هر جا که ضمر اول شخص استفاده شده است منظور حرفهایی از خودم (سارا رها) بوده است. در غیر آن منبع را ذکر کرده ام. از دوستان متشکرم که ترجمه نوروساینس به فارسی را تذکر دادند.
********
جف هاکینز در کتاب On Intelligence میگوید: “میگویند که انیشتین زمانی گفته است که دریافت نظریه نسبیت سرراست و ساده و بطور طبیعی ناشی از یک مشاهده بوده است. آن مشاهده این بوده که سرعت نور برای تمامی مشاهده کنندگان اعم از متحرک و یا ساکن در هر زمان ثابت است.
این حرف انیشتین کمی خلاف درک مستقیم و ذاتی است. مثل این میماند که گفته شود که سرعت یک توپ پرتاب شده با هر نیرویی هم که پرتاب شده باشد همیشه از دید همه چه متحرک و چه ساکن یکسان بنظر میرسد در حالیکه میدانیم که هر کسی سرعت توپ را نسبت به سرعت حرکت خویش میبیند. ولی حرف انیشتین در مورد نور ثابت شد که درست است. بعد انیشتین هوشمندانه این سئوال را مطرح کرد که نتایج همچه تئوریای چه خواهد بود. او بطور سیستماتیک به نتایج ثابت بودن سرعت نور فکر کرد و نتایج متهورانهتری نیز گرفت منجمله تغییر ماده و کند شدن زمان و غیره. تئوری ثابت بودن سرعت نور مطمئناً سخت نیست ولی خلاف درک مستقیم است
.
شبیه این کشف در علوم عصبی هم اتفاق افتاده است: واقعییتی در باره کورتکس که خیلی از نوروساینتیستها یا از آن بدون توجه میگذرند و یا آنرا قبول ندارند ولی در عین حال واقعیتی است که اگر عواقبش بررسی و کشف شود ممکن است که معماهای بسیاری در باره مغز روشن شود.
این واقعیت ساده در باره کورتکس از آناتومی مغز میآید و کشف آن به سال 1978 بر میگردد که دکتر ورنون مانتکسل (Vernon Mountcastle)، نوروساینتیست دانشگاه جانزهاپکینز، در مقالهای تحت نام An Organizing Principle for Cerebral Function نوشت که نوروکورتکس بطرز شگفت آوری در شکل و ساختمان یونیفرم و یکسان است. مثلا قسمتهایی که شنوایی را کنترل میکنند بسیار شبیه و حتی غیر قابل تشخیص از قسمتهایی هستند که مسئول پردازش بینایی هستند.بنابراین احتمالا از یک الگوریتم پایهای برای مصارف مختلف استفاده میکنند.
در شرایطی که دهها سال بود که دانشمندان میدانستند که مغز به لحاظ آناتومی در همه قسمتهایش یکسان دیده میشود، با وجود این آنها همواره بدنبال کشف تفاوتهای ولو بسیار کوچک بین قسمتهای مختلف مغز بودند و هنوز هم هستند تا عملکر مختلف مغر را توضیح دهند. اما مانتکسل بحث میکند که اگر تفاوتهای اندکی هم دیده میشود بدلیل اینست که قسمتهای مختلف مغز به گونه مختلفی به هم ارتباط داده شدهاند ولی این بدین معنا نیست که کارکرد پایهای مختلفی دارند.
یکی از بهترین دلایلی که برای تئوری مانتکسل میتوان آورد قابلیت انعطاف پذیری فوقالعاده مغز است. مثلا کسانی که ناشنوا متولد میشوند در قسمتهای معموله شنوایی اطلاعات مربوط به بینایی را پردازش میکنند. وبا استفاده از خط بریل در نابینایان بجای آنکه مرکز قسمتهای مربوط به حس لامسه را فعال کند، قسمتهای مربوط به بینایی مغز آنها را فعال میکند در حالیکه خط بریل از حس لامسه استفاده میکند.”
چندی پیش در خواندنیهای روز لینک این ویدئو را گذاشته بودم که نشان میدهد که چگونه دخترکی که نصف مغزش برداشته شده است بزودی مثل یک آدم معمولی همه فعالیتهایش را از سر میگیرد. بنابراین آنچه که جف هاکینز از تئوری مانتکسل میگوید بنظر کاملا درست میآید. در واقع گویی که یک الگوریتم بسیار قوی بر همه جای کورتکس عمل میکند. اگر نحوه ارتباطات بین قسمتهای مختلف مغز تغییر داده شود مغز قادر به استفاده از برخی از نقاط دیگرش برای کارهایی است که قبلا برای آن کار استفاده نمیشده است. این تعبیر را اگر در کنار دریافتهای چند تحقیق جدید که در زیر خواهم گفت بگذارید، امیدی برای بهبود دادن بیمارهای مغزی مثل بیمارهای سکتهای، پارکینسون و یا حتی الزایمر بدون حتی دارو پیدا میشود. دریافتهای تحقیقات مربوط اینها هستند:
- قابلیت مغز بیش از آنکه به تعداد نورونها بسته باشد به تعداد ارتباطات بین نورونها (synaptic connections) وابسته است که در طول زندگی فرد تحت تاثیر ژنهای فرد و تجربیاتی که هر فرد در طول زندگیش دارد، آرایش خاصی در مغز فرد پیدا میکنند.
- آزمایشات fMRI نشان داده است که مغز افراد در طول دوره بهبود یافتن بعد از سکته مغزی به آرایش جدیدی از ارتباطات دست مییابد.
- انجام کارهایی که مستلزم یادگیری ولو از نوع مهارتی هستند باعث ایجاد ارتباطات جدید در مغز میشود.
وقتی که این نتایج را در کنار هم و در کنار تئوری مانتکسل میگذارم این امید در من زنده میشود که شاید بتوان سیستم توانبخشیای طراحی کرد که بتواند به بیماران مغزی کمک کند که قابلیتهای از دست رفتهشان را تا حدودی بدست آورند.
منابع:
NA Bayona, J. Bitensky and R. Teasell, “Plasticity and Reorganization of the Uninjured Brain,” Top Stroke Rehabilitation. 12(3):1-1, 2005.
A. Jaillard, CD. martin, K. Garambois, J.F. Lebas and M. Hommel, “Vicarious function within the human primary motor cortex? A longitudinal fMRI stroke study,” Brain. 128(Pt 5):1122-38, May 2005.