سیگنال‌های ریز و ظریفی که در اطراف ما وجود دارند

به‌مرور زمان که رشد می‌کنیم، چالش‌های اجتماعی پنهانی‌تر و پیچیده‌تر می‌شوند. ما باید علاوه‌بر کنش‌ها و کلماتی که با آن‌ها روبه‌رو می‌شویم، به لحن صدا و حرکات چهره و زبان بدن افراد نیز توجه کنیم. وقتی آگاهانه بر موضوع بحثی تمرکز می‌کنیم، سازوکار مغز ما درگیر اطلاعاتی پیچیده می‌شود. این اعمال به‌گونه‌ای غریزی و غیرقابل رویت انجام می‌شوند.

غالباً یکی از بهترین راه‌های بررسی یک چیز آن است که ببینیم در نبود آن‌چه بر سر دنیا می‌آید. جان رابیسون یکی از کسانی است که طی مراحل رشد، فعالیت نرمال مغز اجتماعی در او پدید نیامده است. برایش مهم نبود بچه‌های دیگر برایش قلدری کنند یا به او کم‌توجهی کنند. او فقط به ماشین خیلی علاقه داشت. خودش می‌گوید «ساعت‌ها با تراکتور بازی می‌کردم و از این کار اصلاً خسته نمی‌شدم. فکر می‌کنم قبل از دوست‌شدن با آدم‌ها، دوست‌شدن با ماشین‌ها را یاد گرفتم.»

سرانجام علاقه‌ی جان به فناوری او را به‌جایی رساند که در تصورش هم نمی‌گنجید. او در بیست‌ویک‌سالگی برای یکی از گروه‌های موسیقی کار می‌کرد. البته حتی موقعی که در دنیای افسانه‌ای راک اند رول غرق شده بود، نسبت به دیگران حس و حالی متفاوت داشت. وقتی نظرش را درباره‌ی موسیقی‌دان‌های مختلف می‌پرسیدند، می‌گفت «فلانی با هفت دستگاه آمپلی‌فایر که به‌طور زنجیره‌ای به‌هم وصل کرده، آهنگ می‌زند یا سیستم باس ۲۲۰۰ وات توان دارد و می‌تواند قدرت آمپلی‌فایرها و فرکانس‌های آن‌ها را چند برابر کند.» اما چیزی راجع‌به خود موسیقی‌دان‌ها و آوازه‌خوان‌ها نمی‌گفت. جان در دنیای فناوری و تجهیزات زندگی می‌کرد. وقتی چهل سالش شد، تازه فهمید که به سندروم آسپرگر که نوعی از اوتیسم است مبتلاست... بیشتر بخوانید

📓 مغز: داستان شما
✍ دیوید ایگلمن
®️ محمداسماعیل فلزی

🆔 @Chekide_ha

درخودماندگی (اوتیسم)

اوتیسم نوعی اختلال رشد سامانه‌ی عصبی است که یک درصد جمعیت به آن مبتلا می‌شوند. ثابت شده که این معضل دارای علل ژنتیکی و محیطی است و تعداد مبتلایان به این بیماری در سال‌های اخیر رو به افزایش گذاشته است، اگرچه دانشمندان هیچ علتی برای توجیه این افزایش نیافته‌اند. در کسانی که به اوتیسم مبتلا نیستند، بسیاری از نواحی مغز درگیر یافتن سرنخ‌هایی برای پی‌بردن به احساسات و افکار دیگران هستند. اما در مبتلایان به اوتیسم این کنش مغزی چندان نیرومند نیست و فرد مبتلا به‌طور هم‌زمان دچار کاهش سطح مهارت‌های اجتماعی است.

📓 مغز: داستان شما
✍ دیوید ایگلمن
®️ محمداسماعیل فلزی

🆔 @Chekide_ha

شادی‌ها و غم‌های نهفته در هم‌دلی (empathy)

آدم‌ها به سینما می‌روند تا به جهان عشق و دل شکستگی و هراس و حادثه پناه ببرند. ما قهرمانان و نابکاران را فقط به‌طور دوبعدی روی پرده‌ی سینما می‌بینیم - پس چرا در مورد سرنوشت این تصاویر گریزنده تا این حد حساس هستیم؟ چرا با دیدن فیلم‌های سینما به گریه یا خنده می‌افتیم یا تعجب می‌کنیم؟

برای درک این نکته که چرا ما نسبت به سرنوشت بازیگران حساس هستیم، ابتدا به بررسی درک درد توسط مغز می‌پردازیم. فرض کنید کسی سرنگی را به‌دست شما فرو کند. در چنین موردی، فقط یک نقطه از مغز مسئول پردازش پیام درد نیست، بلکه چنین واقعه‌ای نواحی گوناگونی از مغز را به‌گونه‌ای هماهنگ به فعالیت وادار می‌کند. این شبکه را به‌طور خلاصه «ماتریکس درد» می‌نامند.

نکته‌ی شگفت‌انگیز قضیه اینجاست: ماتریکس درد در روابط ما با دیگر انسان‌ها اهمیتی اساسی دارد. اگر شاهد فرورفتن سوزن در دست کسی باشیم، ماتریکس درد ما فعال می‌شود. در این حال، قسمت‌هایی از مغز که به ما می‌گویند از نظر جسمی مورد تهاجم قرار گرفته‌ایم، خاموش‌اند اما بخش‌هایی که درگیر تجربه‌ی عاطفی درد هستند فعال می‌شوند. یعنی مشاهده‌ی کسی که گرفتار درد و رنج است، همان سازوکار عصبی درد را در وجود ما بیدار می‌کند و این اساس ایجاد هم‌دلی است... بیشتر بخوانید

📓 مغز: داستان شما
✍ دیوید ایگلمن
®️ محمداسماعیل فلزی

🆔 @Chekide_ha

فراتر از بقای اصلح

وقتی بحث از تکامل انسان پیش می‌آید، همه با مفهوم بقای اصلح آشنایی دارند. تصویر فردی قوی و بااراده به ذهن ما می‌آید که می‌تواند بهتر از دیگران بجنگد و بدود و با سایر اعضای گونه جفت‌گیری کند. به عبارت دیگر، فرد برای آن‌که بتواند زنده بماند و کامیاب شود، باید بتواند رقیب توانایی نیز باشد. این مدل شاید نتواند در روشن‌ساختن مسئله خیلی مفید باشد اما می‌تواند برخی از جنبه‌های رفتار ما، مثلاً رفتار دگردوستی (altruism) انسان را توضیح دهد. در بقای اصلح، چه لزومی دارد افراد به‌هم کمک کنند؟ به‌نظر می‌رسد گزینش قوی‌ترین فرد ربطی به این موضوع ندارد. بنابراین، فرضیه‌پردازان، مسئله‌ی «انتخاب خویشاوندی» (Kin selection) را مطرح کرده‌اند. این ایده می‌گوید من فقط در پی حراست و مراقبت از خود نیستم، بلکه حراست از کسانی که با من خزانه‌ی ژنی مشترکی دارند، مثلاً برادران و خویشاوندان نیز اهمیت دارد.. جی. اس. هالدن. یکی از زیست‌شناسان تکاملی، به زبان طنز می‌گوید: «من با کمال میل حاضرم برای نجات دو تن از برادرانم یا هشت تن از قوم و خویش‌هایم به داخل رودخانه بپرم.»

با این‌همه، فرضیه‌ی انتخاب خویشاوندی قادر به توضیح همه‌ی جنبه‌های رفتار آدمی نیست، چون افراد چه‌بسا بدون وجود رابطه‌ی خویشاوندی گروه تشکیل می‌دهند و همکاری می‌کنند. این مشاهده، ما را به ایده‌ی «انتخاب گروهی» (Group selection) می‌رساند. یعنی اگر گروهی به‌طور کامل از افرادی که اهل همکاری هستند تشکیل شده باشد، همه ترجیح می‌دهند در راستای آن حرکت کنند. به هر حال، در چنین گروهی وضع افراد بهتر از گروهی است که اعضای آن با یک‌دیگر همکاری ندارند. مشارکت اعضای گروه شانس بقا را افزایش می‌دهد. به‌این‌ترتیب، اعضای گروه ایمن‌تر و بارورتر خواهند بود و بهتر می‌توانند از پس چالش‌های زندگی برآیند. انگیزه‌ی پیوستن به دیگران «همکاری مطلوب اجتماعی» (eusociality) است. این نوع همکاری است که حتی بدون وجود رابطه‌ی خویشاوندی امکان ایجاد قبیله‌ها، گروه‌ها و ملت‌ها را فراهم می‌کند. موضوع این نیست که انتخاب فردی وجود ندارد، بلکه می‌خواهیم بگوییم انتخاب فردی همه‌ی داستان نیست. اگرچه انسان‌ها در بیش‌تر مواقع فردگرا و اهل رقابت هستند اما این نکته که ما بخشی از زندگی خود را به تأمین منافع گروه اختصاص می‌دهیم نیز صحت دارد. همین نکته است که به جمعیت‌های انسانی امکان داده تا در سراسر زمین پراکنده شوند و جوامع و تمدن‌هایی ایجاد کنند. افراد هر اندازه هم که شایسته باشند، اگر از انزوا خارج نشوند نمی‌توانند به چنین توفیق‌هایی برسند. پیشرفت واقعی در گرو همراهی با گروه‌هایی است که اجتماع‌های بزرگ و هم‌پیمان تشکیل می‌دهند و همکاری مطلوب اجتماعی یکی از عوامل مهم به‌وجودآورنده‌ی غنا و پیچیدگی در دنیای مدرن است.

بنابراین، تمایل انسان‌ها به تشکیل گروه، به سود افزایش شانس بقاست، اما یک جنبه‌ی منفی نیز دارد. به ازای هر عضو درون گروه، یک عضو بیرون از گروه نیز داریم.

📓 مغز: داستان شما
✍ دیوید ایگلمن
®️ محمداسماعیل فلزی

🆔 @Chekide_ha

برون‌گروه‌ها

برای درک تاریخ باید درون‌گروه‌ها و برون‌گروه‌ها (Outgroups) را درک کنیم. بارها طی تاریخ دیده‌ایم که در سراسر کره‌ی زمین گروه‌هایی از انسان‌ها به خشونت علیه گروه‌های دیگر، حتی گروه‌های بی‌دفاعی که تهدیدی متوجه دیگران نمی‌کنند دست زده‌اند. در سال ۱۹۱۵، ترک‌های عثمانی، به‌طور سازمان‌یافته بیش از یک‌ونیم میلیون نفر ارمنی را کشتند. ژاپنی‌ها در کشتار همگانی نانجینگ در سال ۱۹۳۷، به چین هجوم بردند و صدها تبعه‌ی غیرنظامی را کشتند. در سال ۱۹۹۴، ظرف مدتی قریب ۱۰۰ روز، افراد قبیله‌ی هوتو در رواندا هشتصد هزار نفر افراد قبیله‌ی توتسی را عمدتاً با قمه کشتند.

من این وقایع را با دید یک مورخ بی‌طرف بررسی نمی‌کنم. اگر به شجره‌ی خانوادگی من توجه کنید، می‌بینید که بیش‌تر شاخه‌های این شجره در حوالی دهه‌ی ۴۰ قرن بیستم ناگهان قطع شده‌اند. آن‌ها به‌دلیل یهودی‌بودن، گرفتار قتل‌عام نازی‌ها شده و به‌ی نوان برون‌گروه قربانی گشتند.

اروپا پس از هولوکاست متعهد شد که دیگر هیچ‌گاه دست به کشتار همگانی نزند اما ۴۰ سال بعد نسل‌کشی دیگری، این بار ۶۰۰ مایل آن‌سوتر در یوگوسلاوی اتفاق افتاد. در فاصله‌ی سال‌های ۱۹۹۲ تا ۱۹۹۵ در جنگ یوگوسلاوی، قریب صدهزار نفر مسلمان، توسط صرب‌ها، طی اعمال تهاجمی گسترده‌ای که پاکسازی نژادی نام گرفت، سلاخی شدند. یکی از بدترین رویدادهای جنگ، مربوط به سربرنیتسا بود در این مکان ظرف مدتی قریب ده روز هشت هزار نفر از مسلمانان بوسنیایی را تیرباران کردند. این افراد، بعد از محاصره‌ی سربرنیتسا به اردوگاه سازمان ملل پناه برده بودند اما در ۱۱ جولای سال ۱۹۹۵ فرماندهان سازمان ملل همه‌ی پناهندگان را از اردوگاه بیرون کردند و آن‌ها را به‌دست دشمنانی که بیرون دروازه‌های اردوگاه منتظرشان بودند سپردند. صرب‌ها به زن‌ها تجاوز کردند، مردان را اعدام کردند و حتی به کودکان نیز رحم نکردند.


در این تصویر، نیروهای آلمانی را می‌بینیم که دارند در اردوگاه سازمان ملل که هزاران مسلمان بوسنیایی به آن پناه آورده بودند، نگهبانی می‌دهند. حسن نوهانوویچ خانواده‌ی خود را در قتل‌عامی که بعد از اخراج پناهندگان و سپردن آنان به‌دست نیروهای صرب به‌دستور فرماندهان آلمانی روی داد از دست داد.


من برای درک بهتر این رویداد، به سارایوو رفتم و در آن‌جا با مردی قدبلند و میانسال به نام حسن نوهانوویچ آشنا شدم. حسن که یک مسلمان بوسنیایی بود، در اردوگاه به‌ی نوان مترجم سازمان ملل کار می‌کرد. خانواده‌اش نیز در آن‌جا در میان پناهندگان بودند اما آن‌ها را به بیرون اردوگاه فرستادند تا کشته شوند و فقط به او به این دلیل که به مترجم نیاز داشتند اجازه دادند داخل اردوگاه بماند. مادر، پدر و برادرش همان روز کشته شدند. مسئله‌ای که بیش از هر چیز او را آزار می‌داد این بود که به گفته‌ی خودش «عامل این کشتارها و شکنجه‌ها، همان همسایه‌ها و افرادی بودند که ما ده‌ها سال با آن‌ها زندگی کرده بودیم. همین‌ها بودند که مثل آب خوردن دوستان خانه و مدرسه‌ی خود را کشتند.»

حسن به‌منظور روشن ساختن ابعاد این زیر پا گذاشتن اخلاق اجتماعی، داستان دستگیری یک دندان‌پزشک بوسنیایی را برایم تعریف کرد. صرب‌ها او را از بازوان به تیر برق آویزان کردند و سپس با یک میله‌ی فلزی به حدی کتکش زدند که ستون فقراتش خُرد شد. بعد تا سه روز او را در حالی‌که کودکان صرب هر روز از کنارش عبور می‌کردند تا به مدرسه بروند آویزان به حال خود رها کردند.

به گفته‌ی حسن: «ما تعدادی شعارهای ارزشمند جهانی داریم که بسیار بنیادی هستند: هم‌نوع خود را نکش.» اما در آوریل ۱۹۹۲، این اصل ناگهان رنگ باخت و به اصل «تا می‌توانی هم‌نوع خود را بکش» تبدیل شد.


خانواده‌ی حسن را در این گورستان به خاک سپرده‌اند. هر سال اجساد قربانیان دیگری را کشف و شناسایی می‌کنند و برای تدفین به این گورستان می‌آورند.


چه چیزی سبب بروز چنین تغییر هولناکی در روابط اجتماعی انسان‌ها می‌شود؟ چگونه بروز چنین مسائلی در گونه‌ای که از نظر اجتماعی به توانایی‌های مفید و مطلوبی دست یافته قابل توجیه است؟ چرا هنوز در نقاط مختلف روی زمین با پدیده‌ی نسل‌کشی روبه‌رو هستیم؟ ما معمولاً جنگ و کشتار را در زمینه‌ی تاریخ و اقتصاد و سیاست بررسی می‌کنیم. اما چنان‌چه در پی رسیدن به نمایی کامل‌تر باشیم، باید جنگ و کشتار را پدیده‌ای عصبی بدانیم. در شرایط معمول، این‌که همسایه‌ی خود را بکشیم عملی دور از وجدان است. پس چه عاملی سبب می‌شود ناگهان صدها یا هزاران تن دست به چنین کار زشتی بزنند؟ چه ویژگی در برخی از موقعیت‌های معین وجود دارد که کارکرد اجتماعی نرمال مغز را دور می‌زند؟

📓 مغز: داستان شما
✍ دیوید ایگلمن
®️ محمداسماعیل فلزی

🆔 @Chekide_ha

سندورم E

چه چیزی سبب کاهش واکنش عاطفی ما به رنج و آزار دیدن سایر انسان‌ها می‌شود؟ ایتژاک فراید (Itzhak Fried) یکی از جراحان مغز و اعصاب می‌گوید وقتی به وقایع خشونت‌بار سراسر جهان توجه کنیم، رفتار مشابهی را در همه‌جا ملاحظه می‌کنیم. گویا کارکرد مغز افراد در این حالت مختل می‌شود و افراد وادار می‌شوند به‌شکل خاصی عمل کنند. او درست همان‌گونه که یک پزشک تب و سرفه را در بیمار دچار ذات‌الریه مورد توجه قرار می‌دهد، می‌گوید می‌توان به جستجوی رفتارهای خاصی که تداوم وضعیت‌های خشونت‌بار می‌شوند پرداخت. او مجموعه‌ی این رفتارها را سندروم E می‌نامد. به‌نظر فراید وجه مشخصه‌ی سندروم E عبارت است از کاهش واکنش عاطفی که به اعمال خشونت‌آمیز اجازه‌ی تکرار می‌دهد. این سندروم همچنین همراه است با برانگیختگی مفرط یا به قول آلمانی‌ها شور و شعفی (Rausch) که به‌دنبال اعمال خشونت‌آمیز ایجاد می‌شود. این حالت بسیار مسری است، همه‌ی حاضران درگیر و گرفتارش می‌شوند و به آسانی انتشار می‌یابد. درعین‌حال، سبب جداسازی می‌شود، یعنی فرد در حین حراست از خانواده‌ی خود به اعمال خشونت علیه خانواده‌ی دیگران می‌پردازد.


در این تصویر که مربوط به هولوکاست است، سربازی را می‌بینیم که دارد به زنی که فرزندش را در آغوش گرفته است تیراندازی می‌کند.


نکته‌ی مهم از دید یک متخصص علوم اعصاب این است که در این سندروم سایر کارکردهای مغز مانند زبان حافظه و توانایی حل مسئله مشکل پیدا نمی‌کنند و بنابراین، می‌توان گفت مشکل تغییر هویت همه‌ی نواحی مغز نیست و فقط نواحی خاص تنظیم عواطف و ایجاد هم‌دلی آسیب می‌بینند. مثل این است که این قسمت از نواحی مغز اتصالی پیدا می‌کنند و از مدار کلی مغز خارج می‌شوند و در امر تصمیم‌گیری دخالت نمی‌کنند. درعوض، این حالت عامل تداوم‌بخش کنش مغز این افراد، فعالیت بخش‌هایی از مغز است که دست‌اندکار منطق و حافظه و استدلال‌ورزی و غیره هستند اما شبکه‌های مربوط به درک و فهم دیگران و عواطف آن‌ها از مدار خارج‌اند. به‌نظر فراید این امر منجر به رهایی از قید و بند اخلاق می‌شود و در این حالت، افراد سامانه‌های عاطفی خود را که در شرایط طبیعی در تصمیم‌گیری نقش بنیادی دارد به‌کار نمی‌گیرند.

📓 مغز: داستان شما
✍ دیوید ایگلمن
®️ محمداسماعیل فلزی

🆔 @Chekide_ha

همه برابرند، اما بعضی‌ها برابرترند

آیا می‌توان خرابی کارکرد نرمال مغز را در آزمایشگاه بررسی کرد؟ من برای پی‌بردن به این مسئله، آزمایشی طرح کردم.

سوال اول من بسیار ساده بود: آیا حس هم‌دلی بنیادی ما با شخصی دیگر، به این دلیل که او عضوی درون‌گروه (خودی) یا برون‌گروه (غیرخودی) است تغییر می‌کند؟ ما داوطلبان را در اسکنر قرار دادیم. آن‌ها ۶ دست را روی پرده مشاهده کردند. کامپیوتر درست مثل چرخ گردانی که در بازارهای نمایشی به‌کار می‌برند، به‌طور تصادفی یکی از این دست‌ها را انتخاب می‌کرد. سپس تصویر دست روی پرده می‌آمد و در همان حال که داوطلب داشت نگاه می‌کرد یا یک سوآب کتانی (شبیه گوش پاک‌کن) روی آن مالیده می‌شد یا یک سوزن را در آن فرو می‌کردند. این دو عمل در سامانه‌ی بصری انسان حرکت مشابهی تلقی می‌شوند اما تأثیری که بر سایر نواحی مغز دارند کاملاً فرق می‌کند.

قبلاً دیدیم که مشاهده‌ی فردِ گرفتارِ درد و رنج، سبب فعال‌شدن ماتریکس درد می‌شود و این اساس هم‌دلی است. اینک می‌توانیم سوال خود را درباره‌ی هم‌دلی در سطح دیگری مطرح کنیم. با تأمین شرایطی مشابه آن‌چه گفتیم، تغییر مختصری در آزمایش به‌وجود آوردیم: این بار نیز همان ۶ دست روی صفحه ظاهر می‌شدند اما هر دست دارای برچسبی بود که روی آن‌ها یکی از کلمات مسیحی، یهودی، خداناباور، مسلمان، هندو و علم‌گرا (Scientology) دیده می‌شد. وقتی یک دست به‌طور تصادفی انتخاب و تصویر آن روی صفحه ظاهر می‌شد، دو حالت داشت: یا سوآب کتانی به آن مالیده می‌شد و یا سرنگی در آن فرو می‌رفت. سوال مورد نظر ما در این آزمایش عبارت بود: آیا برای مغز بیننده، آزاردیدن دست یک عضو غیرخودی اهمیتی دارد؟... بیشتر بخوانید

📓 مغز: داستان شما
✍ دیوید ایگلمن
®️ محمداسماعیل فلزی

🆔 @Chekide_ha

به چه کسی تبدیل خواهیم شد؟

بدن انسان شاهکاری از پیچیدگی و زیبایی است. سمفونی است که تریلیون‌ها سلول همکاری می‌کنند تا آن را بنوازند. اما محدودیت‌هایی نیز دارد. حواس برای درک ما حد و حدودی تعیین می‌کنند. شاید مغز انسان در آینده بتواند راه‌های جدیدی برای دسترسی به داده‌ها و روش‌های نوینی برای کنترل اندام‌های جدید بیابد و از این راه گستره‌ی واقعیت قابل درک افزایش یابد. ما در برهه‌ای از تاریخ زندگی انسان به‌سر می‌بریم که در آن پیوند زیست‌شناسی و فناوری سبب ارتقاء توان مغز شده است. ما قادریم سخت‌افزار مغز خود را بکاویم تا با شناخت بهتر آن به آینده نقب بزنیم. برای توفیق در این کار، به تعریف جدیدی از معنی وجود انسان نیاز داریم.

گونه‌ی انسان ظرف ۱۰۰,۰۰۰ سال گذشته سفری طولانی را پشت سر گذاشته است. ما از انسان‌هایی که اهل شکار و ذخیره‌سازی بودند و به‌طور پراکنده بر زمین می‌زیستند، به‌گونه‌ای با ارتباط‌های نیرومند تبدیل شده‌ایم که زمین را فتح کرده و ارباب سرنوشت خود شده است. امروزه ما می‌توانیم کارهایی را انجام دهیم که در تصور گذشتگان نیز نمی‌گنجید. مالک آب‌های پاکیزه‌ای هستیم که می‌توانیم به آن‌ها اجازه‌ی ورود به غارهای آراسته‌ی خود را بدهیم. دستگاه‌هایی به ابعاد یک تخته‌سنگ کوچک داریم که اطلاعات سراسر این کره را در خود جای داده‌اند. به‌طور پیوسته و منظم از ورای ابرها به آن‌ها می‌نگریم و از فضا به پستی‌ها و بلندی‌های سیاره‌ی خود نگاه می‌کنیم. ظرف هشت‌هزارم ثانیه از این سر به آن سرزمین پیام می‌فرستیم و برای توده‌ی انسان‌هایی که سوار بر کشتی زمین در فضا شناورند، با سرعت ۶۰ مگابیت بر ثانیه فایل بارگذاری می‌کنیم. حتی زمانی که با خودرو عازم محل کار هستیم با سرعتی حرکت می‌کنیم که از سرعت شاهکارهای بزرگ دنیای زیست مانند یوزپلنگ، بسیار فراتر است. گونه‌ی ما توفیق شایان خود را مدیون خواص منحصربه‌فرد ماده‌ای به وزن تقریبی ۳ پوند است که در درون جمجمه جای دارد.

مغز انسان به مدد کدام ویژگی طی چنین سفری را برای ما امکان‌پذیر کرده است؟ اگر بتوانیم رازی را که در پس توفیق گونه‌ی ما نهفته است کشف کنیم، شاید بتوانیم قدرت مغز خود را به‌شکلی دقیق و هدفمند برای گره‌گشایی نوینی در داستان زندگی نوع بشر به‌کار بریم. آینده در نهاد بشر امروز پنهان است. در آینده‌ی بسیار دور، نژاد انسان به چه موجودی تبدیل می‌شود؟

📓 مغز: داستان شما
✍ دیوید ایگلمن
®️ محمداسماعیل فلزی

🆔 @Chekide_ha

دستگاهی انعطاف‌پذیر و دارای توان محاسبه‌ی بالا

راز درک توفیق انسان و فرصت‌هایی که در آینده پیش روی اوست، توانایی عظیم مغز برای سازگاری یا همان انعطاف‌پذیری مغز است. این ویژگی ما را قادر ساخته تا با شرایط گوناگون سازگار شویم و از امکان‌های مختلف محیط از جمله زبان، فشارهای محیطی و نیازهای فرهنگی برای بقاء بهره گیریم.

انعطاف‌پذیری مغز، کلید آینده‌ی انسان است، چون به ما امکان می‌دهد سخت‌افزار وجود خود را ترمیم و اصلاح کنیم. اجازه بدهید با بررسی میزان انعطاف‌پذیری، توان محاسباتی مغز بحث را آغاز کنیم. کامرون مات دختر جوانی است که در سن ۴‌سالگی به حملات شدید تشنج گرفتار شد. این تشنج‌ها به‌اندازه‌ای تهاجمی بودند که کامرون به‌دنبال وقوع آن‌ها ناگهان بر زمین می‌افتاد و بنابراین، برای پیشگیری از بروز آسیب جسمی مجبور بود همیشه کلاهک محافظی روی سرش بگذارد. آن‌ها تشخیص دادند که او به بیماری نادر و معلول‌کننده‌ای به نام آنسفالیت راسموسن دچار شده است. پزشک معالج او می‌دانست که این نوع از صرع به فلج و سرانجام به مرگ منجر خواهد شد و بنابراین، پیشنهاد کرد عمل جراحی سخت و پیچیده‌ای برای او انجام شود. در سال ۲۰۰۷، طی یک عمل جراحی ۱۲ساعته، تیمی متشکل از جراحان اعصاب تقریباً نصف مغز کامرون را خارج کردند.

برداشتن نیمی از مغز در درازمدت چه پیامدهایی دارد؟ در کمال تعجب معلوم شد که این عمل پیامدهای چندانی ندارد. نصف بدن کامرون ضعیف شد اما او از سایر جنبه‌ها با کودکان مدرسه‌اش تفاوتی نداشت. او در زمینه‌ی فهم زبان، موسیقی، ریاضیات و درک داستان مشکلی نداشته، بلکه پیشرفت تحصیلی خوبی دارد و در فعالیت‌های ورزشی نیز شرکت می‌کند.

چگونه چنین چیزی امکان‌پذیر است؟ موضوع این نیست که نصف مغز کامرون زیادی بود. درواقع، نصف دیگر مغز کامرون بعد از این‌که یک نیم‌کره‌ی مغز حذف شد، توانست به‌طور پویا انجام همه‌ی این کارهای نیم‌کره‌ی حذف‌شده را در فضای باقیمانده برعهده بگیرد. بهبودی کامرون نشان‌دهنده‌ی یکی از توانایی‌های مهم مغز است. مغز می‌تواند خود را با داده‌هایی که به درون آن می‌آیند و برای انجام وظایفی که برعهده دارد هماهنگ کند.


در این اسکن که از مغز کامرون تهیه شده، نیمه‌ی سفید مربوط به‌همان نیم‌کره‌ای است که با جراحی برداشته شده است.


بنابراین، از این دیدگاه مغز شباهتی به کامپیوترهای دیجیتال ندارد، بلکه نوعی «ابزار زنده» (liveware) است که می‌تواند مدارهای آسیب‌دیده‌ی خود را ترمیم کند. البته مغز افراد بزرگ‌سال به‌اندازه‌ی مغز کودکان انعطاف‌پذیر نیست. اما توانایی شگفت‌آوری برای سازگاری و تغییر دارد. هر بار که مطلب جدیدی را می‌آموزیم (خواه نقشه لندن باشد یا یادگیری روی هم چیدن لیوان‌ها) مغز خود را تغییر می‌دهد. همین انعطاف‌پذیری مغز است که امکان برقراری پیوند بین توانایی‌های زیستی و فناوری را فراهم می‌کند.

📓 مغز: داستان شما
✍ دیوید ایگلمن
®️ محمداسماعیل فلزی

🆔 @Chekide_ha

اتصال به‌دستگاه‌های جانبی

انسان با گذشت زمان به کمک اتصال مغز خود با دستگاه‌های جانبی توانایی‌های خود را ارتقاء داده است. شاید ندانید اما در اطراف ما صدها هزار نفر دارند با شنوایی و بینایی مصنوعی زندگی می‌کنند.

حلزون شنوایی میکروفونی خارجی است که سیگنال صوتی را به‌شکل دیجیتال درمی‌آورد و به عصب شنوایی می‌فرستد. به‌همین ترتیب ایمپلنت‌های شبکیه سیگنال‌های دریافتی از دوربین را از یک شبکه‌ی الکترودی عبور می‌دهند و به عصب اپتیک واقع در خلف کره‌ی چشم می‌فرستند. این دستگاه‌ها برای افراد نابینا و ناشنوا، دیدن و شنیدن را امکان‌پذیر کرده است.

معلوم نیست که چنین رویکردی در همه‌ی موارد جواب دهد. وقتی این فناوری‌ها برای بار نخست عرضه شدند، بسیاری از محققان به مفیدبودن آن‌ها ایمان نداشتند. مغز چنان دقیق و اختصاصی کار می‌کند که در ابتدا مشخص نبود آیا بین الکترودهای مغزی و سلول‌های دارای منشاء زیستی می‌تواند گفتگوی معنی‌داری پدید‌‌ آید یا نه؟ آیا مغز در این حال می‌توانست سیگنال‌های غیرزیستی و خام را درک کند یا این سیگنال‌ها سبب بروز آشفتگی ذهنی می‌شدند؟

اما معلوم شد که مغز می‌تواند سیگنال‌ها را تفسیر کند. عادت‌کردن به این‌گونه ایمپلنت‌ها برای مغز مثل یادگیری یک زبان جدید است. در ابتدا سیگنال‌های الکتریکی بیگانه‌ای که به مغز می‌رسند قابل درک نیستند، اما شبکه‌های عصبی سرانجام در میان داده‌های دریافتی الگوهایی را شناسایی می‌کنند. اگرچه سیگنال‌های ورودی خام هستند اما مغز سرانجام راهی برای درک آن‌ها می‌یابد و از راه مراجعه‌ی مکرر به سایر حواس الگوهایی را در آن‌ها کشف می‌کند. اگر داده‌های ارسالی به مغز دارای ساختاری باشند، مغز آن را درمی‌یابد و پس از گذشت چند هفته اطلاعات دریافتی قابل فهم می‌شوند. اگرچه ایمپلنت‌ها (درون‌کاشت‌ها) نسبت به ارگان‌های حسی طبیعی ما سیگنال‌های مختصر متفاوتی تولید می‌کنند اما مغز به هر حال راهی برای استخراج اطلاعات از آن‌ها ابداع می‌کند.

📓 مغز: داستان شما
✍ دیوید ایگلمن
®️ محمداسماعیل فلزی

🆔 @Chekide_ha

شنوایی و بینایی مصنوعی

ایمپلنت‌های حلزونی، مشکلات زیستی گوش را دور می‌زنند و سیگنال‌های صوتی را به‌طور مستقیم به سیستم شنوایی سالم فرد می‌فرستند. عصب شنوایی مانند کابلی است که تکانه‌های الکتریکی از طریق آن برای رمزگشایی به کرتکس شنوایی مغز ارسال می‌شوند. ایمپلنت حلزونی صداهای دنیای خارج را می‌گیرد و آن‌ها را به‌واسطه‌ی ۱۶ الکترود کوچک به عصب شنوایی می‌فرستند. به‌دنبال کاشت حلزون، درک شنوایی بلافاصله به‌وجود نمی‌آید: مدتی طول می‌کشد تا فرد با لهجه‌ی بیگانه‌ی سیگنال‌هایی که به مغز می‌رسند آشنا شود و بتواند آن‌ها را تفسیر کند. مایکل چوروست یکی از افرادی که ایمپلنت حلزونی دارد تجربه‌ی پس از عمل خود را به این‌گونه شرح می‌دهد:

«وقتی ایمپلنت را یک ماه پس از عمل جراحی فعال کردند، اولین جمله‌ای که شنیدم مثل این بود که دارند می‌گویند زززز...س زز..س ز ویزززز او برفزززز؟ مغزم به‌تدریج یاد گرفت این سیگنال‌های بیگانه را ترجمه کند. طولی نکشید که این صداها تبدیل شدند به «بعد از صبحانه چه خوردید؟» بعد از ‌ماه‌ها تمرین توانستم دوباره از تلفن استفاده کنم و حتی در کافه‌ها و رستوران‌های شلوغ با دیگران حرف بزنم.»

ایمپلنت‌های شبکیه نیز اصول کار مشابهی دارند. الکترودهای بسیار کوچکی که در ایمپلنت‌های شبکیه وجود دارند، کارکردهای نرمال صفحه‌ی حساس به نور چشم را دور می‌زنند و سیگنال‌های ناچیز و ضعیف الکتریکی ارسال می‌کنند. این ایمپلنت‌ها عمدتاً در آن دسته از بیماری‌های چشم که در آن‌ها سلول‌های گیرنده‌ی نوری خلف چشم دچار دژنراسیون (تباهی) می‌شوند اما سلول‌های عصب بینایی سالم می‌مانند مورد استفاده قرار می‌گیرند. اگرچه سیگنال‌های ارسال‌شده توسط این ایمپلنت‌ها دقیقاً مانند سیگنال‌هایی که سامانه‌ی بینایی به آن‌ها عادت دارد نیستند. اما فرآیندهای اصلی و زیربنایی مغز می‌توانند اطلاعات لازم برای درک بینایی را از این سیگنال‌ها استخراج کنند.

📓 مغز: داستان شما
✍ دیوید ایگلمن
®️ محمداسماعیل فلزی

🆔 @Chekide_ha

اتصال و اجرا: آینده‌ی فراحسی

انعطاف‌پذیری مغز این عضو را قادر به ترجمه و تفسیر اطلاعات جدید می‌کند. این چه فرصت‌های حسی جدیدی را پیش روی ما قرار می‌دهد؟

ما با مجموعه‌ای از حواس اصلی به‌دنیا آمده‌ایم: شنوایی، لامسه، بینایی، بویایی و چشایی. نیز حواس دیگری داریم مانند تعادل، ارتعاش و دما. حسگرهای ما به منزله‌ی درگاه‌هایی هستند که ما از طریق آن‌ها سیگنال‌های جهان خارج را دریافت می‌کنیم.

لیکن، این حواس تنها اجازه‌ی درک بخش کوچکی از جهان اطراف را به ما می‌دهند. اطلاعاتی که ما برای آن‌ها دارای حسگر نیستیم، همواره از دید ما پنهان می‌ماند.

به‌نظر من درگاه‌های حسی انسان شبیه دستگاه‌های دارای قابلیت اتصال و اجرا (Plug and play) هستند. موضوع اساسی این است که مغز نمی‌داند اطلاعات را از کجا می‌گیرد و اهمیتی نیز به این نکته نمی‌دهد. اما وقتی اطلاعی به مغز رسید مغز تصمیم می‌گیرد که چه کاری را باید انجام دهد. از این دیدگاه، من مغز را نوعی دستگاه محاسباتی چندمنظوره می‌دانم. مغز اعم از هر داده‌ای که به آن برسد کارش را انجام می‌دهد. مسئله این است که مادر طبیعت فقط یک‌بار اصول کار مغز را تعریف کرد و از آن پس مغز خود توانست فعالیتش را با ابداع و طراحی کانال‌های درون روی جدید غنی‌تر کند... بیشتر بخوانید

📓 مغز: داستان شما
✍ دیوید ایگلمن
®️ محمداسماعیل فلزی

🆔 @Chekide_ha

فزون‌سازی حسی (sensory augmentation)

جانشینی حسی برای رفع مشکل و ترمیم سامانه‌های حسی آسیب‌دیده روش بسیار کارآمدی است. اما آیا برکنار از جانشین‌سازی حواس می‌توانیم از این فناوری برای گسترش قدرت ابداع حسی خود استفاده کنیم؟ برای نیل به این هدف، دانشجویانم و من داریم تلاش می‌کنیم تا حواس جدیدی را به حوزه‌ی حواس انسان اضافه کنیم و از این راه درک حسی انسان از جهان را ارتقاء دهیم.

به این مثال توجه کنید: اینترنت حاوی حجم زیادی از اطلاعات است. اما برای دسترسی به این اطلاعات باید به صفحه‌ی گوشی همراه یا کامپیوتر خود خیره شویم. اما ممکن است بتوانیم داده‌های زیادی را در زمان حال وارد بدن خود کنیم تا به‌این‌ترتیب، این داده‌ها به بخشی از تجربه‌ی ما در جهان تبدیل شوند. به عبارتی، ممکن است بتوانیم این داده‌ها را حس کنیم، مثلاً داده‌های مربوط به آب‌وهوا، بازار داد و ستد سهام، داده‌های توئیتر، داده‌های کابین خلبان هواپیما یا داده‌های مربوط به وضعیت یک کارخانه - همه‌ی این‌ها را می‌توان به زبان ارتعاشی جدیدی تبدیل کرد که مغز می‌تواند آن را یاد بگیرد. وقتی به‌دنبال انجام وظایف روزمره‌ی خود هستید، می‌توانید اطلاع حاصل کنید که آیا در صد مایْل آن‌طرف‌تر دارد باران می‌بارد یا قرار است فردا برف بیاید یا نه؟ یا می‌توانید مسیر حرکت بازارهای مالی را حدس بزنید و به‌طور ناخودآگاه تحرک اقتصاد جهانی را شبیه‌سازی کنید یا ممکن است بتوانید حس کنید در جهان توئیتر چه مسائلی جریان دارد و از این راه بتوانید به خودآگاهی نوع بشر دسترسی داشته باشید.

هر چند این نکته شبیه داستان‌های علمی-تخیلی است اما به پاس توانایی مغز در کشف الگو -حتی وقتی که آگاهانه در صدد انجام آن نیستیم- تحقق آن در آینده‌ای نزدیک امکان‌پذیر است. به مدد این روش می‌توانیم داده‌های پیچیده‌ای را کسب اطلاعات جدید مانند مطالب همین صفحه کتاب به کاری آسان تبدیل می‌شود. اما برخلاف خواندن، افزایش توان حسی می‌تواند راهی برای کسب اطلاعات جدید درباره‌ی دنیا بدون تلاش آگاهانه باشد.

در حال حاضر، ما از محدودیت یا نامحدودبودن داده‌هایی که مغز می‌تواند دریافت کند اطلاع چندانی نداریم. اما روشن است که ما دیگر یک گونه‌ی طبیعی نیستیم که به‌منظور دست‌یابی به سازگاری حسی محدود به چارچوب زمانی مسیر تکامل است. ما در آینده راه‌های ارتباط حسی خود با جهان را گسترش خواهیم داد و خود را با واقعیت حسی توسعه‌یافته‌ای تجهیز خواهیم کرد.

📓 مغز: داستان شما
✍ دیوید ایگلمن
®️ محمداسماعیل فلزی

🆔 @Chekide_ha

وست

به‌منظور ایجاد جانشینی حسی برای افراد ناشنوا، یکی از دانشجویانم به نام اسکات نویچ و من فناوری وست را ساختیم. این فناوری پوششی، صداها را از محیط می‌گیرد و آن‌ها را به موتورهای ارتعاشی کوچکی که در سراسر تنه قرار می‌گیرند انتقال می‌دهد. این موتورها باتوجه‌به فرکانس صداهای اطراف الگوهایی از فعالیت را ایجاد می‌کند و از این راه صداها به الگوهای متحرکی از ارتعاش تبدیل می‌شوند.

در ابتدا، این سیگنال‌های ارتعاشی برای فرد هیچ مفهومی ندارد اما مغز به مدد تمرین درمی‌یابد که با این داده‌ها چه کاری می‌تواند انجام دهد. افراد ناشنوا می‌توانند الگوهای پیچیده‌ی بدن خود را ترجمه کنند و به مفهوم آن‌ها پی ببرند. مغز یاد می‌گیرد که به‌طور ناخودآگاه رمز این الگوها را کشف کند، همان‌گونه که فرد نایینا می‌تواند به‌طور مؤثری خواندن خط بریل را بیاموزد.

وست این توان را دارد که زندگی افراد ناشنوا را دگرگون کند. بر خلاف ایمپلنت حلزونی، استفاده از وست نیازی به جراحی تهاجمی ندارد و هزینه‌ی آن حداقل بیست برابر کم‌تر است و از این جهت وست می‌تواند به راه‌حلی مؤثر در سراسر کره‌ی زمین تبدیل شود. دورنمای کاربرد وست این است که می‌تواند فراتر از مسئله‌ی صدا به‌عنوان مبنایی برای دسترسی به هر گونه جریان و گردش اطلاعات و انتقال آن‌ها به مغز به‌کار گرفته شود.

📓 مغز: داستان شما
✍ دیوید ایگلمن
®️ محمداسماعیل فلزی

🆔 @Chekide_ha

چگونه بدن بهتری داشته باشیم؟

این‌که ما چگونه جهان را حس می‌کنیم تنها نیمی از داستان است. نیمه‌ی دیگر، چگونگی بده‌بستان ما با دنیاست. آیا در همان حال که داریم توان حسی خود را افزایش می‌دهیم آیا قادر به افزایش انعطاف مغز برای دسترسی به جهان هستیم؟ برای بررسی این موضوع، با خانمی به نام جین شوئر من دیدار کردم. به‌دلیل ابتلا به نوعی بیماری ژنتیک به نام اختلال اسپاینو سربرال، سلول‌های طناب نخاعی او نمی‌توانند بین مغز و عضلات او ارتباط مناسبی برقرار کنند. او حس بدنش را درک می‌کند اما قادر به حرکت‌دادن بدنش نیست. به قول خودش «مغزم به بازویم می‌گوید بلندشو اما بازویم می‌گوید صدایت را نمی‌شنوم.» فلج کاملی که او به آن مبتلاست سبب شده تا کاندید انجام مطالعه‌ای در پیسبورگ شود.

محققان دو الکترود در کرتکس حرکتی سمت مغز او کاشتند. این موضع آخرین ایستگاه توقف سیگنال‌ها پیش از نزول به طناب نخاعی به‌منظور کنترل عضلات بازوست. محققان توفان‌های الکتریکی کرتکس او را در این موضع رصد کرده و به کامپیو‌تری انتقال دادند و پس از فهم منظور این سیگنال‌ها، خروجی کامپیوتر را برای به حرکت درآوردن بازویی روباتیک که درواقع، پیشرفته‌ترین بازوی روباتیک دنیاست به‌کار گرفتند.

کافی است جین به حرکت‌دادن بازوی روباتیک فکر کند تا بتواند از عهده‌ی انجام این کار برآید. جین برای به حرکت درآوردن بازو، معمولاً به صیغه‌ی سوم شخص مفرد به او خطاب می‌کند و مثلاً می‌گوید «برو بالا یا بیا پایین، بازم پایین، برو به‌سمت راست، مشت کن، باز کن» و بازوی مصنوعی نیز از همین دستورها اطاعت می‌کند. البته جین این دستورها را با صدای بلند ادا می‌کند، اما نیازی به این کار نیست. هیچ‌گونه رابطه‌ی فیزیکی مستقیم بین مغز جین و بازوی مصنوعی وجود ندارد. جین می‌گوید مغزش هنوز روش تکان‌دادن بازو را از یاد نبرده و با وجودی که ظرف ده سال گذشته‌ی زندگی‌اش هیچ‌وقت نتوانسته بازویش را به حرکت درآورد، می‌گوید «انجام‌دادن این کار برایش مثل آب خوردن است.»... بیشتر بخوانید

📓 مغز: داستان شما
✍ دیوید ایگلمن
®️ محمداسماعیل فلزی

🆔 @Chekide_ha

تداوم بقا

کار نیرومندتر‌کردن و گسترش‌دادن توانایی‌های جسمی انسان مدت هاست که آغاز شده، اما هر اندازه هم که به هدف ارتقاء وجود خود نائل شویم یک مانع اساسی و غیرقابل اجتناب بر سر راه ما وجود دارد. مغز و بدن انسان از ماده‌ی فیزیکی ساخته شده و این مواد با گذشت زمان تجزیه و نابود می‌شوند. زمانی می‌رسد که فعالیت عصبی ما دچار توقف می‌شود و تجربه‌ی پرشکوه خودآگاهی به پایان مسیر می‌رسد. هرکه باشیم و هر کاره‌ای هم که باشیم از این سرنوشت گریزی نیست. درواقع، این سرنوشت همه‌ی موجودات زنده است اما تنها انسان‌ها هستند که در مورد آن بینش عمیق و دردناکی دارند.

اما همه تسلیم این سرنوشت نیستند؛ بعضی از انسان‌ها تصمیم گرفته‌اند با مرگ بجنگند. گروهی از محققان تصمیم گرفته‌اند که درک بهتر زیست‌شناسی انسان می‌تواند معضل مرگ را حل کنند. آیا ممکن است انسان‌ها روزی به حیات جاوید دست یابند؟

وقتی بدن دوست و استادم فرانسیس کریک را سوزاندند و به خاکستر بدل کردند، لختی ایستادم و اندیشیدم که چه اندازه جای تأسف است که مغز گرانبهای او می‌سوزد و دود می‌شود. مغزی با آن همه دانش و عقل و خرد که در اختیار یکی از قهرمانان سنگین‌وزن فکری عرصه‌ی زیست‌شناسی قرن بیستم بود. همه‌ی پرونده‌های زندگی او -خاطراتش، معرفتش، حس طنز و شوخ‌طبعی‌اش- که در ساختار مغزش جای داشتند صرفاً به این دلیل که قلبش از تپیدن باز مانده بود می‌بایست مانند سخت‌افزاری به دور افکنده می‌شد. برایم این سوال مطرح شد که آیا راهی برای حفظ اطلاعات مغز او وجود دارد؟ اگر بتوانیم مغز فردی را حفظ کنیم، آیا می‌توانیم فکر و شعور و شخصیت او را در آینده به زندگی برگردانیم؟... بیشتر بخوانید

📓 مغز: داستان شما
✍ دیوید ایگلمن
®️ محمداسماعیل فلزی

🆔 @Chekide_ha

جاودانگی دیجیتال

بسیاری از اشخاصی که آرزوی عمر دوباره را در سر می‌پرورانند، به روش انجماد علاقه‌ای ندارند و راه دیگری را انتخاب کرده‌اند. آیا راه دیگری نیز برای دسترسی به اطلاعات ذخیره‌شده در مغز وجود دارد؟ بله می‌توان راهی را انتخاب کرد که نیازی به حیات دوباره‌ی فرد نداشته باشد و درعین‌حال دسترسی مستقیم به اطلاعات او را برای آیندگان امکان‌پذیر کند. می‌دانیم که همه‌ی اطلاعات و خاطرات فرد در ساختار میکروسکوپی مغز او ذخیره شده‌اند. بنابراین، می‌توانیم سوال کنیم آیا امکان رمزگشایی از مطالب کتاب مغز وجود دارد؟

برای انجام این کار به چه چیزهایی نیاز داریم؟ نخست به ابررایانه‌ای نیاز داریم که بتواند ریزداده‌های مغز را ذخیره کند. خوشبختانه قدرت روبه‌رشد کامپیوترهای کنونی این کار را امکان‌پذیر کرده‌اند. در ۲۰ سال گذشته، قدرت کامپیوترها بیش از هزاران بار ارتقاء یافته است. قدرت پردازش تراشه‌های کامپیوتر هر ۱۸ ماه دو برابر می‌شود و این روند همچنان ادامه دارد. فناوری‌های مدرن ذخیره‌سازی حجم وسیعی از داده‌ها و شبیه‌سازی‌های گسترده را ممکن ساخته‌اند. باتوجه‌به امکانات محاسباتی که داریم، می‌توان حدس زد که روزی خواهیم توانست از مغز آدمی در کامپیوتر رونوشت (کپی) تهیه کنیم. حداقل در مقام نظری چیزی نیست که مخالف وجود این احتمال باشد. اما چالش‌هایی در تحقق این امکان وجود دارند که باید با واقع‌بینی پشت سر گذاشته شوند... بیشتر بخوانید

📓 مغز: داستان شما
✍ دیوید ایگلمن
®️ محمداسماعیل فلزی

🆔 @Chekide_ha

گام‌های پیشرفت: سرعت تغییر فناوری

گوردون مور از بنیان‌گذاران ابرشرکت اینتل در سال ۱۹۶۵ در مورد سرعت پیشرفت قدرت محاسباتی کامپیوترها پیش‌بینی‌ای انجام داد که بعدها به قانون مور معروف شد.

این قانون می‌گوید با گذشت زمان، ترانزیستورها دقیق‌تر و کوچک‌تر خواهند شد و تعداد ترانزیستورهایی که در یک تراشه‌ی کامپیو‌تری جای می‌گیرند با گذشت هر دو سال دو برابر خواهد شد و به‌همین دلیل قدرت کامپیوترها با تصاعد هندسی افزایش می‌یابد. پیش‌بینی مور در چند دهه‌ی اخیر درست از آب درآمده و زمینه‌ای برای رشد تصاعدی تغییرات فناوری شده است. در صنعت کامپیوتر از قانون مور به‌ی نوان راهنمایی برای برنامه‌ریزی بلندمدت و تعیین اهدافی برای پیشرفت فناوری استفاده می‌کنند. این قانون می‌گوید رشد پیشرفت فناوری هندسی است نه خطی و بنابراین، عده‌ای پیش‌بینی می‌کنند که در صد سال آینده به‌اندازه‌ی ۲۰ هزار سال گذشته پیشرفت خواهیم کرد. با چنین سرعتی می‌توان انتظار بروز پیشرفت‌های بزرگی را در عرصه‌ی فناوری داشته باشیم.

📓 مغز: داستان شما
✍ دیوید ایگلمن
®️ محمداسماعیل فلزی

🆔 @Chekide_ha

تصاویر سریال میکروسکوپ الکترونی و کانکتوم

سیگنال‌های محیطی به سیگنال‌های الکتروشیمیایی تبدیل می‌شوند و توسط سلول‌های مغز انتقال می‌یابند. این نخستین گام کسب اطلاعات از دنیای خارج توسط مغز است. ردیابی مسیر میلیاردها نورون درهم‌تنیده نیاز به فناوری اختصاصی و نیز ظریف‌ترین تیغه‌های برش موجود در جهان دارد. با فناوری برش سریالی میکروسکوپ الکترونی (Serial blockface electrone microscopy) می‌توانیم مدل‌هایی سه‌بعدی از راه‌های نورونی مغز تهیه کنیم. این نخستین تکنیکی است که می‌تواند به ما تصاویری سه‌بعدی از مغز در ابعاد نانو یا یک‌میلیاردم متر ارائه دهد.

در داخل میکروسکوپ الکترونی دستگاه برشی مثل کالباس‌بر با الماسه‌ای دقیق، قطعه‌ی کوچکی از مغز را لایه‌به‌لایه برش می‌زند و به‌این‌ترتیب، نوار فیلمی به‌دست می‌آید که هر قاب تصویر آن نماینده‌ی برش بسیار نازکی از بافت مغز است. هر قاب تصویر باید با میکروسکوپ الکترونی بررسی شود. سپس این اسکن‌ها را روی هم سوار می‌کنند تا مدلی سه‌بعدی از یک قطعه‌ی مغز به‌دست ‌اید. وقتی این برش‌ها را بر هم منطبق کنیم، مدلی درهم پیچیده از نورون‌های درهم‌تنیده حاصل می‌شود. باتوجه‌به این‌که هر نورون به‌طور متوسط طولی معادل ۱۰۰-۴ میلیاردم متر و حدود ده هزار شاخه (دندریت) دارد، انجام این کار بسیار دشوار و وقت‌گیر است. کار چالش‌برانگیز تهیه‌ی نقشه‌ی کاملی از کانکتوم انسان احتمالاً چندین دهه به طول می‌انجامد.

📓 مغز: داستان شما
✍ دیوید ایگلمن
®️ محمداسماعیل فلزی

🆔 @Chekide_ha

آیا به‌منظور تحقق خودآگاهی، وجود ماده‌ی فیزیکی ضروری است؟

همان‌طور که نرم‌افزار کامپیوتر می‌تواند بر سخت‌افزارهای مختلفی نصب شود، شاید نصب نرم‌افزار مغز نیز بر سکوها یا پلتفرم‌های دیگری امکان‌پذیر باشد. ممکن است نورون‌های زیستی دارای ویژگی منحصربه‌فردی نباشند و تنها نحوه‌ی ارتباط آن‌ها با هم باشد که هویت فرد را به‌وجود می‌آورد. این همان دیدگاه نظریه‌ی محاسباتی ذهن است. این نظریه می‌گوید نورون‌ها و سیناپس‌ها و سایر مواد زیستی اهمیت بنیادی ندارند. اصل مطلب، توان محاسبه‌ی آن‌هاست. شاید ماده فیزیکی مغز عامل اساسی کارکرد مغز نباشد و این کنش مغز است که هویت ما را به‌وجود می‌آورد.

اگر این مطلب درست باشد، پس حداقل از دیدگاه نظری می‌توان مغز را در هر سکویی به فعالیت واداشت تا جایی‌که محاسبات مسیر درست را طی کنند. افکار و عواطف و کنش‌های پیچیده‌ی ذهنی به‌عنوان محصول ارتباط‌های پیچیده در ماده‌ی جدید ایجاد می‌شوند. از دیدگاه نظری می‌توان به‌جای سلول‌ها، اجزای مدار الکتریک و به‌جای اکسیژن الکتریستیه را جایگزین کرد: واسطه (مدیوم) مهم نیست، البته به این شرط که همه‌ی اجزاء و قطعه‌ها به‌شکل صحیح با هم مربوط شوند و برهم‌کنش داشته باشند. به‌این‌ترتیب، شاید بتوانیم فردی دارای کارکرد کامل را بدون داشتن مغز بیولوژیک شبیه‌سازی کنیم. طبق نظریه‌ی محاسباتی ذهن چنین مدل شبیه‌سازی‌شده‌ای می‌تواند دقیقاً مانند شما باشد.


دستگاه‌های محاسباتی لزومی ندارد که از سیلیکون ساخته شوند - می‌توان آن‌ها را از حرکت قطره‌های آب یا لگو ساخت. این‌که کامپیوتر از چه ساخته شده باشد اهمیتی ندارد، چگونگی برهم‌کنش اجزای آن است که نقش تعیین‌کننده دارد.


نظریه‌ی محاسباتی ذهن تنها یک نظریه است و به درستی آن اطمینان نداریم. ممکن است درنهایت ثابت شود که در خیس‌افزار زیستی مغز نکته‌ی خاص و کشف‌نشده‌ای وجود دارد و این امر نشان می‌دهد که ما به ساختار زیستی که با آن به‌دنیا آمده‌ایم وابسته هستیم. اما اگر نظریه‌ی محاسباتی ذهن درست باشد، ذهن می‌تواند در یک کامپیوتر نیز زندگی کند و فعال باشد.

اگر بتوانیم شبیه‌سازی مغز را عملی کنیم، سوال دیگری نیز مطرح می‌شود: آیا باید شکل معمول بیولوژیک را برای این شبیه‌سازی دنبال کنیم؟ یا می‌توانیم نوع جدیدی از هوش را خلق کنیم؟ هوشی که بدون توجه به نمونه‌ای که در اختیار داریم ساخته شده و منحصراً ابداع و اختراع ما باشد؟

📓 مغز: داستان شما
✍ دیوید ایگلمن
®️ محمداسماعیل فلزی

🆔 @Chekide_ha

مغز موش

موش‌ها در تاریخ زندگی بشر شهرت بدی دارند اما در علم اعصاب نوین در زمینه‌ی تحقیق بسیار مفید بوده‌اند. موش‌های صحرایی (rat) نسبت به موش‌های خانگی (mice) مغز بزرگ‌‌تری دارند. اما مغز هر دوی آن‌ها با مغز انسان، به‌ویژه از نظر سازمان‌دهی کرتکس مغز که در تفکر انتزاعی اهمیت دارد خیلی شبیه هستند. لایه‌ی خارجی مغز انسان یا کرتکس چندین بار تا خورده تا بتواند در جمجمه جای گیرد. اگر همه‌ی کرتکس را صاف و پهن کنیم معادل ۲۵۰۰ سانتیمتر مربع یا یک دستمال سفره‌ی کوچک می‌شود. مغز موش برخلاف مغز انسان کاملاً صاف است. اما با وجود تفاوت‌های آشکار در ظاهر و اندازه‌، بین سلول‌های مغز موش و انسان شباهت‌های بنیادی وجود دارد.

زیر میکروسکوپ امکان شناسایی تفاوت‌های نورون‌های موش و انسان وجود ندارد. مغز موش و انسان هر دو کار مشابهی را انجام می‌دهند و مراحل رشد و توسعه‌ی مشابهی را طی می‌کنند. موش‌ها را می‌توان برای انجام کارهای شناختی -از تشخیص بوها گرفته تا پیدا‌کردن مسیر در یک ماز- آموزش داد و این نکته به محققان امکان می‌دهد بتوانند جزئیات فعالیت عصبی آن‌ها را به انجام وظایف خاص مربوط کنند.

📓 مغز: داستان شما
✍ دیوید ایگلمن
®️ محمداسماعیل فلزی

🆔 @Chekide_ha