به گزارش گروه علم و فناوری برنا، تا چه حد احساس می‌کنید در لحظه حال حضور دارید؟ شاید کمتر از آن چیزی باشد که تصور می‌کنید.
حتی در حالی که نگاهتان را به صفحه نمایشِ مقابل‌تان دوخته‌اید تا این کلمات را بخوانید، ممکن است مغزتان به‌سرعت میان آنچه آگاهانه دریافت می‌کنید و سایر اطلاعات بصری که هرگز به سطح آگاهی‌تان نمی‌رسند، در نوسان باشد.
یک مطالعه جدید که هنوز مراحل داوری همتا را طی نکرده است و بر روی میمون‌های ماکاک و انسان‌ها انجام شده، نشان می‌دهد که مغز می‌تواند حدود ۱۵ بار در ثانیه میان اطلاعات آگاهانه و ناخودآگاه جابجا شود. این یافته احتمال عجیبی را مطرح می‌کند؛ اینکه عاملی فراتر از صرفِ «در دسترس بودنِ بصری»، تجربه آگاهانه شما از جهان را هدایت می‌کند.
تیمی به سرپرستی عصب‌شناسان، «جانیس هس» (Janis Hesse) و «دوریس سائو» (Doris Tsao) از دانشگاه کالیفرنیا برکلی می‌گوید: در هر لحظه، تنها بخشی از فعالیت مغز به سطح آگاهی می‌رسد، در حالی که مابقی آن پردازش می‌شود، بدون آنکه هرگز تجربه شود. اینکه این تفکیک چگونه شکل می‌گیرد، یکی از بنیادی‌ترین مسائل حل‌نشده در علوم اعصاب است.
بسیاری از کار‌ها در بدن ما به‌صورت خودکار انجام می‌شود که «حس کردن» یکی از آنها است. ما در حالی در جهان حرکت می‌کنیم که دائماً با سیلی از اطلاعات حسی بمباران می‌شویم و نمی‌توانیم توانایی دریافت این اطلاعات را در خود خاموش کنیم، اما کاری که مغز ما می‌تواند انجام دهد، کاهش اولویتِ برخی از این اطلاعات است.
یک مثال معروف، بینی ما است. بینی همیشه درست در وسط میدان دیدمان قرار دارد، اما مغزمان عمدتاً آن را نادیده می‌گیرد (فیلتر می‌کند). این یعنی شما می‌دانید که بینی هست؛ بنابراین نیازی نیست چشمان‌تان مدام وجود آن را تأیید کنند.
این سازوکار قطعاً بسیار مفید است؛ چراکه بدون آن، حجم عظیم ورودی‌های حسی که مغز دریافت می‌کند، ما را کاملاً از پا درمی‌آورد.
البته این موضوع پرسش بزرگی را پیش می‌کشد؛ اینکه مغز چگونه تعیین می‌کند که کدام اطلاعات به‌صورت آگاهانه تجربه شوند و کدام‌یک از سطح آگاهی پنهان بمانند؟
عصب‌شناسان برای یافتن پاسخ، دهه‌ها صرفِ بررسی این مسئله کرده‌اند که وقتی محرک‌ها به‌طور آگاهانه درک می‌شوند، کدام بخش‌های مغز فعال می‌شوند. با این حال، به‌مرور زمان مشکلی آشکار شد؛ همان بخش‌های مغز می‌توانند به محرک‌های ناخودآگاه نیز واکنش نشان دهند.
«هس» و همکارانش پرسش جدیدی را مطرح کردند؛ چه می‌شود اگر آن پژوهش‌ها بر بُعد نادرستی متمرکز بوده باشند؟ چه می‌شود اگر پاسخ نه در «مکان»، بلکه در «زمان» نهفته باشد؟
به عبارت دیگر، آنها تصور می‌کردند که نحوه تغییر فعالیت مغز در گذر زمان، ممکن است سرنخ‌هایی درباره چگونگی پردازش اطلاعات بصریِ خودآگاه و ناخودآگاه توسط مغز به دست دهد.
پژوهش آنها بر روی میمون‌های ماکاک متمرکز بود. ماکاک‌هایی که عینک‌های مخصوص (آناگلیف) به چشم داشتند.
احتمالاً با آن عینک‌هایی که یک لنز قرمز و یک لنز فیروزه‌ای دارند، آشنا هستید؛ عینک‌هایی که با فریب دادن چشم‌ها باعث می‌شوند فرد تصور کند در حال تماشای یک تصویر سه‌بعدی است.
از همین سازوکار می‌توان برای نمایش دو تصویر متفاوت به چشم‌ها استفاده کرد. چشمی که از پشت لنز فیروزه‌ای نگاه می‌کند، تصویر قرمز را می‌بیند، اما تصویر فیروزه‌ای را نه و چشمی که از پشت لنز قرمز نگاه می‌کند، تصویر فیروزه‌ای را می‌بیند، اما تصویر قرمز را نه.
پژوهشگران با استفاده از این ترفند، دو چهره متفاوت را به میمون‌های ماکاک نشان دادند. ابتدا یک چهره را در معرض دید یکی از چشم‌ها قرار دادند. سپس در حالی که آن تصویر همچنان در جای خود باقی بود، ناگهان چهره دومی را به چشم دیگر نشان دادند.
اینجا است که ماجرا عجیب می‌شود؛ مغز به جای اینکه هر دو چهره را همزمان ببیند، چهره‌ای را که تازه وارد میدان شده در اولویت قرار می‌دهد و چهره اول را از حیطه آگاهیِ فرد حذف می‌کند.
چهره اول که ناپدید نشده است؛ چشم همچنان آن را دریافت می‌کند، اما مغز دیگر آن را به سطح ادراکِ آگاهانه نمی‌آورد.
به این پدیده «سرکوبِ چشمک‌زنِ دوچشمی» (Binocular Flash Suppression) می‌گویند که ابزاری بسیار کارآمد است که عصب‌شناسانِ حوزه پردازش‌های بصریِ خودآگاه و ناخودآگاه، دهه‌ها است از آن بهره می‌برند.
از آنجا که میمون‌های ماکاک نمی‌توانستند به پژوهشگران بگویند کدام‌یک از آن دو تصویر را به‌طور آگاهانه درک می‌کنند، از انسان‌ها برای آزمایش این روش استفاده شد تا تأیید شود که در واقع تصویر دوم است که بر ادراکِ آگاهانه مسلط می‌شود.
پس از آنکه پژوهشگران اطمینان یافتند این روش طبق انتظار عمل می‌کند، توجه خود را به مغز میمون‌های ماکاک معطوف کردند.
آنها با استفاده از الکترود‌های بسیار ریزی که در نواحیِ درگیر در پردازش‌های بصری کاشته شده بود، همزمان فعالیت الکتریکی صد‌ها نورون را در حالی که میمون‌ها به تصاویرِ رقیب نگاه می‌کردند، ثبت کردند.
تمرکز آنها به‌ویژه بر آن نواحی بود که تخصص‌شان تشخیص چهره است. در این بخش، آنها دو الگوی متمایز از فعالیت مغزی را شناسایی کردند؛ یکی مرتبط با چهره اول و دیگری مرتبط با چهره دوم.
نکته جالب‌توجه این است که الگویی خاص در بُعد «زمان» نیز پدیدار شد. با اینکه انتظار می‌رفت چهره دوم در ادراکِ آگاهانه همچنان چهره غالب باقی بماند، نورون‌ها به‌طور پیوسته آن چهره را بازنمایی نمی‌کردند. در عوض، فعالیت آنها به‌سرعت میان چهره‌ای که به‌طور آگاهانه درک می‌شد و چهره‌ای که از حیطه آگاهی کنار رفته بود، در نوسان بود.
جالب اینکه این جابه‌جایی حدود ۱۵ بار در هر ثانیه رخ می‌داد؛ بنابراین با وجود اینکه انتظار می‌رفت چهره دوم بر ادراکِ میمون‌های ماکاک مسلط باشد، چهره اول همچنان به‌صورت متناوب در مغز آنها پدیدار می‌شد.
محققان نکته جذاب دیگری نیز یافتند. در لحظات هوشیاری، نورون‌ها به ویژگی‌های چهره درک‌شده، واکنش تندتری نسبت به ویژگی‌های چهره سرکوب‌شده در لحظات سرکوب‌شده نشان دادند که نشان می‌دهد مغز ممکن است راهی برای تمایز بین این دو داشته باشد، حتی اگر بین آنها متناوباً جابجا شود.
این یافته‌ها توضیح نمی‌دهند که مغز چگونه تصمیم می‌گیرد کدام اطلاعات به هوشیاری برسد، اما محققان حدس می‌زنند که این فرآیند به مغز اجازه می‌دهد تا اطلاعات بصری جایگزین را بدون تغییر رفتار فعلی مرتب کند.
چنین فرآیندی ممکن است به ما اجازه دهد تا به پیمایش در جهان ادامه دهیم، در حالی که مغز ما به طور نامحسوس تفسیر‌های دیگری از آنچه می‌بینیم را در نظر می‌گیرد.
همچنین محدودیت‌های مهمی وجود دارد. این مطالعه فقط شامل دو میمون ماکاک بود و آنها نمی‌توانستند آنچه را که می‌بینند گزارش دهند، بنابراین ادراک آگاهانه آنها باید از آزمایش‌های انسانی استنباط می‌شد. علاوه بر این، محققان فقط مناطق خاصی را که در پردازش بصری دخیل هستند، بررسی کردند، نه کل مغز.
با این وجود، نتایج یک احتمال جذاب را مطرح می‌کند؛ اینکه تجربه ظاهراً بی‌نقص ما از جهان توسط فعالیت عصبی پیچیده و خشمگینی که در پشت در‌های بسته تجربه هوشیاری ما اتفاق می‌افتد، تسهیل می‌شود.
محققان می‌گویند: شناسایی مکانیسم‌هایی که این انتقال‌ها را هماهنگ می‌کنند و تعیین اینکه چرا فقط برخی از بخش‌های زمانی برای آگاهی در دسترس قرار می‌گیرند، برای درک چگونگی ایجاد ادراک آگاهانه توسط پویایی جمعیت زمانی ضروری خواهد بود.
این یافته‌ها که هنوز مورد بررسی دقیق قرار نگرفته‌اند، در پایگاه bioRxiv موجود است.