پژوهش درباره مغز کودکان کم سن و سال

به گزارش مجله خبری نگار، در همان زمان، کودکان تصور می‌کنند شخصیت‌ها چه احساسی دارند و چه چیزی را باور می‌کنند. این دو توانایی، پایه‌های ارتباط انسانی را شکل می‌دهند. دانشمندان این دو مهارت را «زبان» و «نظریه ذهن» می‌نامند.

سال‌هاست پژوهشگران یک پرسش اساسی را مطرح می‌کنند. آیا مغز این مهارت‌ها را در اوایل زندگی به‌عنوان یک سیستم واحد پردازش می‌کند و بعداً آنها را از هم جدا می‌کند؟ یا از همان ابتدا این دو عملکرد مستقل هستند؟

یک مطالعه جدید پاسخ روشنی ارائه می‌دهد. مغز این دو سیستم را از سنین بسیار پایین جدا نگه می‌دارد.

پرسشی بنیادین درباره ماهیت انسان

در بزرگسالان، مغز الگوی مشخصی دارد. زبان عمدتاً به نیمکره چپ متکی است. نظریه ذهن بیشتر به نیمکره راست وابسته است.

این موضوع باعث شده بود برخی دانشمندان پیشنهاد دهند که زبان از سیستم‌های قدیمی‌تر تفکر اجتماعی تکامل یافته است.

اگر این فرض درست بود، کودکان خردسال باید همپوشانی میان این دو سیستم را نشان می‌دادند. سپس با رشد، مغز آنها این دو را از هم تفکیک می‌کرد.

«این یکی از بنیادی‌ترین پرسش‌هایی است که انسان درباره خود می‌پرسد: چه چیزی ما را انسان می‌کند؟ شناخت انسانی چگونه شکل می‌گیرد؟ فکر می‌کنم این پژوهش تا حدی به این پرسش پاسخ می‌دهد.» این را زینب سایگین، نویسنده ارشد این مطالعه، بیان کرده است.

بررسی مغز کودکان کم‌سن

پژوهشگران دانشگاه ایالتی اوهایو، مغز ۴۲ کودک بین سه تا نه سال را در چندین جلسه بررسی کردند.

برخی از کودکان پس از یک سال دوباره به مطالعه بازگشتند که این موضوع به پژوهشگران کمک کرد تغییرات را در طول زمان دنبال کنند.

تیم تحقیق همچنین ۲۸ بزرگسال را برای مقایسه وارد مطالعه کرد. این کار به آنها امکان داد هم روند رشد در سنین مختلف را بررسی کنند، هم ثبات الگو‌ها را در هر فرد بسنجند.

اسکن مغز کودکان خردسال نیازمند برنامه‌ریزی دقیق بود. پژوهشگران آنها را با دستگاه‌های شبیه‌سازی‌شده و جلسات تمرینی آماده کردند. کودکان وسایل آرامش‌بخش خود را همراه داشتند و پاداش‌های کوچکی دریافت می‌کردند.

در طول اسکن، کودکان یک فیلم انیمیشنی تماشا کردند تا تفکر اجتماعی آنها فعال شود. همچنین به جمله‌های گفتاری و صدا‌های کنترلی گوش دادند تا نواحی مرتبط با زبان مشخص شود.

این طراحی به پژوهشگران اجازه داد هر دو سیستم را در حال فعالیت مشاهده کنند.

جدایی زودهنگام سیستم‌های فکری در مغز کودکان

یافته‌ها بسیار روشن بود. حتی در سه‌سالگی نیز مغز الگو‌های متمایزی نشان می‌داد.

نواحی زبانی به گفتار واکنش قوی نشان می‌دادند، اما به استدلال اجتماعی پاسخ خاصی نداشتند. نواحی مربوط به نظریه ذهن دقیقاً الگوی معکوس را نشان می‌دادند. همین جدایی در بزرگسالان نیز دیده شد.

«نخستین پرسش ما این بود که آیا این مهارت‌ها هم از نظر عملکرد، هم از نظر مکان مغزی متمایز هستند؟ و پاسخ گسترده ما بله بود.» این را کلی هایرشه، سرپرست پژوهش، توضیح داده است.

او افزود: «ما برای نخستین بار این موضوع را در کودکان نشان دادیم و یافته‌های مربوط به بزرگسالان را به رشد انسانی تعمیم دادیم. این تفاوت‌ها واقعاً چشمگیر هستند.»

نقاط داغ مغزی از هم جدا می‌مانند

اگر این دو سیستم در ابتدا با هم شروع می‌کردند، باید به‌مرور از هم فاصله می‌گرفتند. پژوهشگران این فرض را در گروه‌های سنی مختلف آزمایش کردند.

اما هیچ تغییری مشاهده نشد. کودکان در تمام سنین، همان میزان جدایی را نشان دادند. حتی همان کودکانی که یک سال بعد دوباره اسکن شدند، الگو‌های پایداری داشتند.

این یعنی مغز از همپوشانی به جدایی حرکت نمی‌کند؛ بلکه از همان ابتدا با جدایی آغاز می‌شود.

برای اطمینان، تیم پژوهش فعال‌ترین نواحی مغزی را برای هر وظیفه نقشه‌برداری کرد و سپس میزان همپوشانی آنها را سنجید.

نتیجه همچنان ثابت ماند. میزان همپوشانی بیشتر از حد تصادفی نبود. زبان و استدلال اجتماعی از فضا‌های عصبی متفاوتی استفاده می‌کردند.

الگو‌های ارتباطی مغز چه می‌گویند؟

مغز از طریق شبکه‌ها کار می‌کند، نه فقط نواحی جداگانه. به همین دلیل پژوهشگران بررسی کردند که بخش‌های مختلف چگونه با یکدیگر ارتباط برقرار می‌کنند.

آنها از فعالیت مغز در حالت استراحت استفاده کردند تا پیش‌بینی کنند این نواحی هنگام انجام وظایف چگونه واکنش نشان می‌دهند. این پیش‌بینی‌ها دقیق بودند.

اتصالات مغزی هر کودک، فعالیت مغزی همان کودک را بهتر از هر فرد دیگری پیش‌بینی می‌کرد.

هایرشه توضیح داد: «اگر ارتباطات یک وکسل را با سایر بخش‌های مغز مشاهده کنید، می‌توانید درک کنید که آن وکسل چه عملکردی خواهد داشت.»

اتصالات منحصر‌به‌فرد در هر سیستم

این مطالعه نشان داد هر سیستم، الگوی ارتباطی خاص خود را دارد.

نواحی زبانی با بخش‌های پیشانی و حرکتی در ارتباط هستند. نواحی نظریه ذهن با بخش‌هایی مرتبط‌اند که به تفکر اجتماعی مربوط می‌شوند، مانند پرکونئوس.

بیشتر این ارتباطات میان دو سیستم متفاوت است. سایگین در این‌باره گفت: «نواحی مغزی که عملکرد ویژه دارند، باید به شیوه‌ای منحصر‌به‌فرد با دیگر بخش‌ها ارتباط برقرار کنند.»

او افزود: «ما می‌دانستیم این نواحی در بخش‌های متفاوتی قرار دارند، اما همچنین نشان دادیم که در نحوه ارتباط آنها با بقیه مغز نیز هیچ نشانه‌ای از همپوشانی وجود ندارد.»

پایداری الگو‌های مغزی در رشد کودک

اسکن‌های پیگیری نشان داد این الگو‌ها پایدار باقی می‌مانند.

اتصالات مغزی یک کودک در یک زمان، فعالیت مغزی او را یک سال بعد نیز پیش‌بینی می‌کرد. این موضوع نشان می‌دهد ساختاری که از این مهارت‌ها پشتیبانی می‌کند، در اوایل رشد ثابت است.

هایرشه گفت: «ما توانستیم نه‌فقط کودکان مختلف را بررسی کنیم، بلکه در همان کودک نیز ببینیم در طول زمان چه رخ می‌دهد.»

او ادامه داد: «مشاهده نکردیم که در سه‌سالگی همپوشانی زیادی وجود داشته باشد و در پنج‌سالگی این عملکرد‌ها از هم جدا شوند. ارتباطاتی که از این وظایف حمایت می‌کنند و آنها را از هم متمایز می‌سازند، در یک فرد در طول زمان پایدار هستند.»

بازنگری در منشأ زبان

این یافته‌ها یک نظریه رایج را به چالش می‌کشند. اگر زبان از سیستم‌های تفکر اجتماعی تکامل یافته بود، مغز کودکان باید نشانه‌هایی از همپوشانی نشان می‌داد. اما این مطالعه چنین چیزی را تأیید نمی‌کند.

سایگین می‌گوید: «به نظر می‌رسد فرایند‌هایی که به ما در ذهن‌خوانی و درک دیگران کمک می‌کنند، از همان مراحل بسیار اولیه تکامل از فرایند‌های مربوط به گفتار و فهم زبان جدا شده‌اند؛ به‌طوری‌که در رشد انسانی امروز نیز اثری از همپوشانی دیده نمی‌شود.»

در زندگی روزمره، زبان و درک اجتماعی بسیار نزدیک به نظر می‌رسند. کودکانی که خوب صحبت می‌کنند، معمولاً دیگران را نیز بهتر درک می‌کنند.

اما مغز نشان می‌دهد این دو توانایی به سیستم‌های جداگانه متکی هستند. آنها از طریق تجربه در کنار هم رشد می‌کنند، نه به دلیل استفاده از نواحی یکسان مغزی.

اهمیت این پژوهش برای درک رشد کودک

این تحقیق نگاه ما به رشد کودک را تغییر می‌دهد.

مهارت زبانی قوی همیشه به معنای درک اجتماعی قوی نیست. ضعف زبانی نیز الزاماً نشانه ضعف در بینش اجتماعی نیست.

از دوران کودکی، مغز دو سیستم را به‌صورت هم‌زمان اداره می‌کند. یکی به کودکان کمک می‌کند واژه‌ها را بفهمند. دیگری به آنها کمک می‌کند انسان‌ها را درک کنند.

این مطالعه در نشریه علمی Communications Biology منتشر شده است.

جمع‌بندی

تحقیقات جدید نشان می‌دهد مغز کودکان از همان ابتدا دارای دو سیستم فکری مستقل برای زبان و درک اجتماعی است؛ کشفی مهم در شناخت رشد انسانی. 

منبع:فوت و فن