توانایی جالب مغز موش در تمایز بین اشیای واقعی و عکس‌های دوبعدی از آن
توانایی تشخیص تفاوت بین یک عکس پدیده و خود واقعی آن پدیده که در تعریف علمی از آن با عنوان «تعبیر همارزی تصویر به شیء» یاد می‌کنند، برای درک بهتر عملکرد دیداری و شناختی سایر نخستی‌ها، پرندگان و حتی موشها آزمون مفیدی به‌شمار می‌رود. اما پرسش این است که توانایی برای تفسیر یک تصویر مسطح، در قلمروی حیوانات تا چه حدی گسترش می‌یابد؟ آیا حیوانات اساسا چنین توانایی را دارند؟
برپایه‌ی یک مطالعه‌ی جدید احتمالاً موشها نیز از چنین ظرفیتی در مغزشان برخوردار باشند. احتمال فوق از آنجا ناشی می‌شود که در بررسی اخیر روی موشها، این حیوانات کوچک توانایی پیوند یک تصویر دو بعدی از یک شیء را با خود جسم سه‌بعدی واقعی از خودشان نشان دادند. آن‌ها این کار را با استفاده از قسمت هیپوکامپ مغزشان و به همان روش تمایز بین تصویر و شیء واقعی در انسان‌ها انجام می‌دهند.
اصلی‌ترین پیامِ یافته‌ی اخیر این خواهد بود که موشها می‌توانند بسیار بیشتر از آنچه که پیش از این تصور می‌رفت، درمورد نحوه‌ی عملکرد مغز خودشان و در ادامه درمورد نحوه‌ی عملکرد مغز انسان، برای دانشمندان مفید باشند. از طرفی بررسی اخیر همچنین درک بهتری از نحوه‌ی عملکرد همارزی تصویر به شیء در هر مغزی، از مغز جوندگان گرفته تا مغز میمون‌ها و انسان‌ها پیش روی ما خواهد گذاشت. رابرت استاکمن، عصب‌شناس از دانشگاه آتلانتیک فلوریدا، می‌گوید:
مطالعه‌ی ما دیدگاهی را به چالش می‌کشد که برمبنای آن گفته می‌شد محدودیت‌های ادراکی موشها آن‌ها را برای مدل‌سازی حافظه‌ی انسان و پردازش بصری نامناسب می‌کند؛ و اینکه تشخیص‌های مبتنی بر آشنایی یا تشخیص، مستقل از بخش هیپوکامپ مغز است.یافته‌های ما همچنین پشتیبانی علمی محکمی فراهم می‌کنند در پذیرش این نکته که برای بروز چنین شکلی از حافظه‌ی تشخیص بصری غیرفضایی و همارزی تصویر به شیء، وجود یک هیپوکامپ با کارکرد خوب در مغز موش ضروری است.
محققان موشها را با نشان دادن تصاویر (نسخه‌های دو بعدی) یک شیء (به‌عنوان مثال یک مهره‌ی شطرنج یا یک دسته کوچک از آجرهای لگو) در یک مرحله مورد آزمایش قرار دادند؛ سپس این تصاویر را با دو شیء سه‌بعدی جایگزین کردند: یکی از اشیاء همانی بود که پیش‌تر در عکس هم به موشها نشان داده شده بود و دیگری یک شیء کاملاً جدید که در هیچ‌کدام از تصاویر نیامده بود.
تقریباً در تمام دفعات، موشها تمایل به کاوش شیء سه‌بعدی جدید داشتند. این رفتار احتمالاً نشان می‌دهد که شیء سه‌بعدی دیگر از نظر موشها به‌عنوان چیزی تلقی می‌شد که پیش‌تر با نسخه‌ی دوبعدی از آن رو‌به‌رو شده‌اند.
توانایی برقراری همارزی تصویر با شیء صرف‌نظر از تقارن، شباهت، زاویه‌ی دید، ترکیب‌بندی و واقع‌گرایی تصاویر در موشها مشهود بود. موشها حتی زمانی که دانشمندان تفاوت‌های ریز در ویژگی‌های بصری سطح پایین (مانند رنگ و درخشندگی) را هم کنترل کرده بوند، همچنان این توانایی را از خود بروز می‌دادند.
از کار انداختن موقت بخشی کلیدی از هیپوکامپ در مغز موشها توانایی تمایز بین نسخه‌های دو بعدی و سه‌بعدی اشیا را در این موجودات از بین برد و این نکته را برای دانشمندان آشکار کرد که توانایی شناختی در موشها به روشی مشابه عملکرد مغز ما عمل می‌کند. سارا جی کوهن عصب‌شناس از دانشگاه آتلانتیک فلوریدا می‌گوید:
تصور می‌شود که در پستانداران، هیپوکامپ نقش اساسی در حافظه‌ی اظهاری یا آشکار دارد و همین فرد را قادر می‌سازد تا یک «داستان» از تجربه‌ای که قبلاً رمزگذاری شده را دوباره پخش کند.به اعتقاد ما این «داستان» به فرد امکان می‌دهد موارد آموخته‌شده به شکل تصویر را بتواند زمانی که بعداً به‌صورت سه‌بعدی پیش رویش ارائه می‌شوند، تشخیص دهد. هیپوکامپ موش احتمالاً کاوش تصویر را به‌عنوان داستان مرتبط با آن تجربه یا رویداد در یک زمینه‌ی خاص و به‌عنوان شکلی از حافظه‌ی صریح، رمزگذاری و تثبیت می‌کند.
پیش‌تر مشخص شده بود که موشها قادر به تشخیص پدیده‌هایی هستند که قبلاً دیده‌اند؛ اما این توانایی در تشخیص تفاوت بین عکس‌ها و اشیای واقعی آن‌ها را در سطح متفاوتی از پردازش شناختی قرار می‌دهد.
درحالی‌که هنوز تشخیص اینکه موشها دقیقاً به چه فکر می‌کنند دشوار است -احتمالاً تا زمانی که یاد بگیرند صحبت کنند و خودشان به ما بگویند! ولی پژوهشگران بر این باور هستند که این موجودات کوچک واقعا توانایی تمایز دادن میان تصاویر اشیاء با نمونه‌های واقعی از آن اشیاء را دارند.
با توجه به اهمیت هیپوکامپ از نظر شکل‌گیری و مدیریت خاطرات، به نظر می‌رسد که موشها می‌توانند بسیار بیشتر از آنچه که قبلاً تصور می‌شد برای دانشمندان در مطالعاتشان پیرامون تشخیص و پردازش بصری مفید باشند. استاکمن می‌گوید:
در مجموع، نتایج ما شواهد قانع‌کننده‌ای ارائه می‌کند مبنی بر اینکه موش ممکن است به‌عنوان یک ارگانیسم مدل مؤثر در مسیر بررسی جنبه‌های پیچیده‌تر درک و تشخیص بصری پستانداران عمل کند.
این تحقیق در Scientific Reports منتشر شده است.
نظرات