مغز چگونه دانش را تشکیل می دهد و سازماندهی می کند؟

تام میچل، از دپارتمان فراگیری ماشین در دانشگاه Carnegie Mellon که در هدایت تحقیقات کمک می کند، گفت: این مطالعات همچنین می تواند آغازی بر یافتن درمان بهتری برای اختلالات گویشی و ناتوانی در یادگیری باشد.

میچل در یک مصاحبه تلفنی گفت: پرسشی که ما به دنبال یافتن پاسخش هستیم، پرسش بشر در طول قرنها بوده است. اینکه “مغز چگونه دانش را تشکیل می دهد و سازماندهی می کند.

تنها در حدود 10 یا 15 سال است که ما راهی برای تحقیق راجع به این سئوال یافته ایم.
تیم مطالعاتی، از تکنولوژی MRI ، برای پویش مغز استفاده کردند که با آن می توان زمان واقعی فعالیت مغز را مشاهده نمود.

در این آزمایش از 9 دانشجوی داوطلب استفاده شد، و از مغزشان، در حالیکه به 58 واژه متفاوت فکر می کردند تصویربرداری بعمل آمد.
بدین صورت که واژه ها به آنان داده شد و از آنها خواسته شد تا بعد از دیدن هر واژه، به مشخصات و ویژگی ها و خواص آن کلمه فکر کنند. آنها قصد داشتند تا با جمع آوری تصاویر مغزی 9 نفر که به 58 لغت متفاوت فکر میکنند، یک تصویر مغزی نمونه (میانگین) برای هر کلمه بیابند.

میچل میگوید: اگر من به شما تصاویر یک مغز از دو کلمه را نشان بدهم، خواهید دید که بسیار شبیه یکدیگرند و اگر بیشتر دقت کنید، تفاوت های ظریفی را شاهد خواهید بود.

او اضافه میکند: ما برنامه ای داریم که فعالیت میانگین مغز را برای تمام کلماتی که فرد به آنها نگاه کرده است، اندازه گیری میکند و ما بدین شکل به میانگینی می رسیم که هر فرد با دیدن یک کلمه درباره اش فکر میکند و این میانگین را از کل تصاویر کم می کنیم.

و حالا زمان آزمایش رایانه فرا می رسد.
بعد از اینکه تمام 58 لغت آزموده شد، این سئوال مطرح شد: حالا دو واژه جدید هستند که شما هنوز آنها را ندیده اید: کرفس و هواپیما و از کامپیوتر خواسته شد تا انتخاب کند که تصویر مغز با کدام کلمه مطابقت دارد؟

رایانه این آزمایش را هم با موفقیت گذراند، بطوریکه توانست پیش بینی کند کدام تصویر در زمانی گرفته شده که فرد راجع به “کرفس” فکر می کرده و کدام یک زمانی که او به “هواپیما” فکر می کرده است.

مرحله بعدی، تحقیق راجع به فعالیت مغز برای عبارات مرکب است.
میچل می گوید: “اگر من بگویم”خرگوش” یا “خرگوش چابک” یا “خرگوش نرم”، این ها تفاوت بسیاری با هم دارند. ”
” من قصد دارم تا این تحقیقات، پایه ای برای مطالعه بر عملکرد زبان در مغز باشد.”

میچل از اینکه فعالیت مغز در بین 9 نفر داوطلب بسیار شبیه به هم بود تعجب کرد، زیرا آزمایش بسیار طاقت فرسا بود و در طول MRI، شخص باید برای مدت نسبتاً زیادی بنشیند یا دراز بکشد و تمرکز نیز بسیار دشوار خواهد بود، زیرا داوطلب ممکن است ناگهان احساس گرسنگی کند یا حواسش پرت شود.

reuters.com