پویایی عملکرد مغز با فیلم دیدن

به گزارش مجله خبری نگار،مطالعه‌ای جذاب و جدید با استفاده از فناوری پیشرفته، مرز‌های علم عصب‌شناسی را گسترش می‌دهد و با استفاده از فیلم‌ها نقشه‌ای از مغز انسان ترسیم می‌کند.

گذر از حالت استراحت

به‌طور سنتی، مطالعات تصویربرداری عملکردی از مغز بیشتر بر حالت استراحت متمرکز بوده‌اند. در این روش، شرکت‌کنندگان بی‌حرکت می‌مانند و بدون هیچ محرک خارجی فکر می‌کنند.

اگرچه این فرآیند اطلاعات جالبی ارائه داده است، اما بخش بزرگی از نقشه مغز همچنان ناشناخته مانده است.

دانشمندان معتقد بودند که استفاده از فیلم‌ها به عنوان محرک‌های خارجی می‌تواند این نواحی ناشناخته مغز را فعال کند و تصویری کامل‌تر از چگونگی عملکرد مغز ارائه دهد.

استفاده از فیلم‌ها به عنوان پنجره‌ای به سوی مغز

این پروژه تحقیقاتی نوآورانه توسط دانشمندان مؤسسه فناوری ماساچوست (MIT) با استفاده از اسکن‌های fMRI برای نقشه‌برداری از مغز شرکت‌کنندگان هنگام تماشای کلیپ‌های مختلف فیلم‌ها – از فیلم‌های هالیوودی مانند “تلقین” و “شبکه اجتماعی” تا فیلم‌های مستقل – انجام شد.

هدف، مشاهده نحوه واکنش مغز به اجزای مختلف فیلم مانند صحنه‌های مربوط به افراد، دیالوگ‌ها، اکشن و اشیای بی‌جان بود.

رضا رجی‌مهر، نویسنده اصلی و عصب‌شناس در MIT گفت: «کار ما اولین تلاش برای تهیه نقشه‌ای از نواحی و شبکه‌های مختلف مغز در شرایط طبیعی است.»

«در حالت استراحت هیچ محرکی وجود ندارد – مردم فقط درون‌نگری می‌کنند، بنابراین نمی‌دانید چه چیزی این شبکه‌ها را فعال کرده است. اما با محرک فیلم، می‌توانیم به عقب بازگردیم و بفهمیم که چگونه شبکه‌های مختلف مغز به جنبه‌های مختلف فیلم پاسخ می‌دهند.»

پاسخ مغز به فیلم‌ها

تیم تحقیقاتی اسکن‌های مغزی ۱۷۶ بزرگسال جوان را که همگی همان دنباله ۶۰ دقیقه‌ای از کلیپ‌های فیلم را تماشا کرده بودند، به دست آوردند.

با استفاده از تکنیک‌های یادگیری ماشین، دانشمندان توانستند شبکه‌های مغزی مشخصی را که در پردازش محتوای فیلم فعال بودند، شناسایی کنند

در بررسی این داده‌ها، محققان ۲۴ شبکه مغزی مجزا را شناسایی کردند که هر کدام با جنبه‌های خاصی از پردازش حسی یا شناختی مرتبط بودند.

این شبکه‌ها شامل نواحی‌ای مانند تشخیص چهره‌ها یا بدن‌های انسانی، تعامل با اشیای بی‌جان و پردازش گفتار یا تعاملات اجتماعی بودند

پویایی عملکرد مغز

جالب اینجاست که این مطالعه یک رابطه معکوس بین «حوزه‌های کنترل اجرایی» (مناطقی از مغز که مسئول برنامه‌ریزی، حل مسئله و اولویت‌بندی اطلاعات هستند) و نواحی با عملکرد‌های خاص مانند پردازش زبان را نشان داد.

رجی‌مهر گفت: «حوزه‌های کنترل اجرایی معمولاً در وظایف دشوار که بار شناختی بالایی دارند، فعال هستند.»

«به نظر می‌رسد که وقتی صحنه‌های فیلم به راحتی قابل درک هستند، برای مثال اگر مکالمه واضحی در جریان باشد، نواحی زبان فعال می‌شوند.»

«اما در مواقعی که صحنه پیچیده‌ای با بافت، معنا و ابهام در مفهوم وجود دارد، تلاش شناختی بیشتری لازم است و مغز به استفاده از حوزه‌های کلی کنترل اجرایی می‌پردازد.»

آینده نقشه‌برداری مغز با فیلم

اگرچه این مطالعه تحلیل جامعی از فعالیت‌های مغزی متوسط ارائه می‌دهد، دانشمندان اذعان می‌کنند که هنوز راه زیادی برای پیمودن وجود دارد.

گام بعدی بررسی تفاوت‌های بین پاسخ‌های مغز افراد مختلف به محتوای فیلم است. این می‌تواند راه را برای درک چگونگی تأثیر سن، اختلالات رشدی یا شرایط روانی بر این پاسخ‌های عصبی هموار کند.

رجی‌مهر افزود: «در مطالعات آینده، می‌توانیم نقشه‌های افراد را بررسی کنیم که این امکان را می‌دهد نقشه‌های فردی هر فرد را با پروفایل رفتاری او مقایسه کنیم.»

«اکنون در حال بررسی عمیق‌تر این هستیم که محتوای خاص هر فریم فیلم چگونه این شبکه‌ها را تحریک می‌کند – برای مثال، بافت معنایی و اجتماعی یا رابطه بین افراد و صحنه پس‌زمینه.»

این تحقیق گامی نوین در درک مغز انسان است. با پیوند دادن علم عصب‌شناسی با قدرت سینما، دانشمندان به رمزگشایی از راز‌های پیچیده ذهن ما نزدیک‌تر می‌شوند.

پیامد‌های نقشه‌برداری مغز مبتنی بر فیلم

رویکرد این مطالعه برای تحریک فعالیت مغز از طریق فیلم‌ها دریچه‌هایی را به سوی کاربرد‌های متنوعی فراتر از پژوهش‌های پایه باز می‌کند.

یکی از حوزه‌های بالقوه بررسی، تشخیص و درمان اختلالات عصبی و روانی است.

با مشاهده نحوه پاسخ مغز‌های دارای شرایط خاص به دنباله‌های فیلم در مقایسه با مغز‌های سالم، دانشمندان می‌توانند امضا‌های عصبی منحصربه‌فرد یا انحرافات را شناسایی کنند. این امر در نهایت می‌تواند منجر به مداخلات یا درمان‌های متناسب‌تر شود.

علاوه بر این، استفاده از محرک‌های فیلمی می‌تواند بینشی درباره چگونگی تأثیر عوامل فرهنگی و محیطی بر پاسخ‌های مغزی ارائه دهد. گروه‌های مختلف ممکن است صحنه‌های یکسان فیلم را به شکل متفاوتی پردازش کنند و پردازش شناختی و احساسی زیربنایی را که در فرهنگ‌های مختلف متفاوت است، آشکار کنند.

توانایی رمزگشایی این تفاوت‌ها می‌تواند برای درک الگو‌های روان‌شناختی جهانی و افزایش همدلی بین‌فرهنگی ضروری باشد. 

منبع:فوت وفن