بقلم فاني كازيطس
٢٠ ديسمبر ٢٠١٨
المترجم : أبو طه/ عدنان أحمد الحاجي
المقالة رقم ١٠ لسنة ٢٠١٩
التصنيف: ابحاث الدماغ
December 20, 2018
Fanny Cazettes, AXA Research Fund
تخيل أنك قدحت ولّاعة ( تستعمل عادة لإشعال السجائر). لو لم ترى الشعلة ، فمن البديهي أن تحاول مرة أخرى. إذا لم تشتعل بعد محاولة القدح الثانية ، فسوف تكرر القدح مراراً حتى أن ترى الشعلة في النهاية وستدرك أن ولاعتك تعمل. لكن ماذا لو لم يحدث ذلك؟ كم ستبقي تحاول قدح ولاعتك قبل أن تتخذ قرار الاستسلام في النهاية؟
حياتنا اليومية مليئة بمعضلات اتخاذ القرارات هذه والريب (عدم اليقين). علينا أن نختار خيارًا من بين الخيارات باستمرار ، سواء اتخذنا قرارات اعتياديةً جداً - هل ينبغي أن أواصل قدح هذه الولاعة ؟ - أم خيارات مغيرة للحياة - هل ينبغي أن أترك هذه العلاقة (التي تربطني بالآخر)؟ يمكننا إما الاستمرار في عمل ما اعتدنا عمله بالفعل ، أو المخاطرة بخيارات غير مستكشفة (مجهولة) قد تكون قيِّمة أكثر.
ينزع بعض الناس بشكل طبيعي إلى استغلال المزيد من الفرص ، في حين يفضل البعض الآخر التمسك بالأشياء التي يعرفونها جيدًا. ومع ذلك ، فإن التحلي بالفضول والاستكشاف أمر أساس بالنسبة للإنسان والحيوان لمعرفة أفضل السبل لإستغلال الموارد كالماء أو الغذاء أو المال. عندما كنت أنظر إلى برج بيليم Belém Tower- وهو رمز للاكتشافات البحرية العظيمة للبرتغال - من نافذة مكتبي ، غالبًا ما كنت أتساءل ماذا يدفع الناس لاستكشاف المجهول وما يدور في خلدهم حينما يقيمون الإيجابيات والسلبيات لتجربة شيء جديد. للإجابة على هذه الأسئلة ، معاً مع الدكتور زاكاري مينين Zachary Mainen وفريقه من اخصائي علم الأعصاب ، نبحث في كيف يتعامل الدماغ مع الشك عند اتخاذ قرارات.
من القرار إلى الفعل
على الرغم من أن القرارات التي نتخذها تؤثر بشكل كبير في حياتنا اليومية ، كيف نتداولها ونلتزم بها هي عملية معقدة لا نفهمها إلا بشكل جزئي. هذا الموضوع تمت دراسته بشكل كبير من وجهات نظر سلوكية ethological (طباعية) ونظرية(1) وقد بدأ علماء الأعصاب بكشف العديد من مناطق الدماغ التي المعنية بحل المعضلات والعمل عليها(2). ومع ذلك ، ما زلنا بعيدين عن أن نكون قادرين على فهم المسار الملتوي (المتعرج) من القرار إلى الفعل ، لأنه حتى أكثر القرارات دنيوية تشمل العديد من مناطق الدماغ والتفاعلات التعاونية بين العديد من الخلايا العصبية(3).
خذ على سبيل المثال الولّاعة . لإتخاذ قرار ما إذا كنت تريد الاستمرار في القدح ، يجب عليك أولاً أن تحصل على معلومات: هل يوجد شعلة أو لا توجد؟ سيؤدي ذلك إلى تنشيط المناطق داخل الدماغ المسؤولة عن معالجة المعلومات الحسية مثل الرؤية أو اللمس. بعد ذلك ، قد تشعر بالرضا إذا رأيت الشعلة ، أو تُفاجأ لو لم ترها . هذا لأن هذه المعلومات الحسية تصل إلى نظام (جهاز) المكافآت في الدماغ. وبدورها ، فإن دارة circuit المكافأة ، التي تفرز جزيء الدوبامين ، ستساعد في تحفيز خيار فعلك التالي(4).
لذا ، ماذا يجب أن تفعل بعد ذلك؟ حسنًا ، إذا رأيت الشعلة، مكنك الاستمرار في الضغط على الزر للحفاظ على بقائها مشتعلة. ولكن في حالة عدم وجود شعلة ، قد تبدأ في التساؤل عما إذا كانت حركة إصبعك على عجلة (الولاعة) كانت فعالة بما فيه الكفاية، أو ما إذا كان غاز الولاعة قد نفد. قد تساعدك المناطق الأمامية من الدماغ ، والتي يعتقد أنها تتحكم في المهارات المعرفية مثل الفطنة وحل المشكلات ، في أخذ هذا الشك في الاعتبار. لو كنت تعتقد أن الولاعة لا تزال تحتوي على غاز ، سوف تقوم بالقدح مرة أخرى. مرة أخرى ، هذه هي قشرة دماغك الأمامية التي ستتحكم في اختيار مثل هذا الفعل الإرادي(4).
وأخيرًا ، عليك أن تقرر كم من الوقت ترغب أن تقضيه في المحاولة لقدح الولاعة. هذا يعتمد على الأرجح على ما إذا كان لديك ولاعة آخرى جاهزة (في متناول يدك). مقدار ما يُفرز من السيروتونين، وهو المّعدًل العصبي neuromodulator ينظِّم مدى ما ا أنت عنيد [اصرارك على مواصلة المحاولة] ، مرتبط بالصبر(5) والمثابرة(6) حتى ولو كان غير متأكد من الحصول على مكافآت [المتمثلة بإفراز الدوبامين].
محاكاة الأحجية العصبية
في مركز شامباليمود Champalimaud للمجاهيل في لشبونة ، طورنا مهمة بسيطة تحاكي تجربة قدح الولاعة . هنا الفئران تبحث عن الماء ولكن قطرات الماء أُُوصلت إليها بفترات متباعدة زمانياً ، وأحيانًا بشكل غير منتظم يُستنفد الماء. هذا تماماً كالولاعة المتقلبة (المتقطعة) التي تعطي شعلة بشكل غير منتظم إلى أن ينفد احتياطي الغاز فيها فجأة.
في تجربتنا، راقبنا سلوك الفئران بعناية أثناء هذه المهمة لفهم مدى مثابرتها في البحث عن الماء ، وكذلك حين تخلت عن استكشاف الماء في مكان آخر.، مستخدمين نماذج حوسبية ، تمكنا من تفسير الجوانب الرئيسة لعملية اتخاذ القرار هذه. وفقاً لزميلي لبيترو فيرتشي Pietro Vertechi، الذي طور النموذج:
"بترجمة عملية اتخاذ قرار صعب (على سبيل المثال ، بعد كم مرة فشل ينبغي عليّ التخلي عن المحاولة وتغيير الإستراتيجية؟") في بيئة طبيعية (البحث عن الطعام أو الماء) ، يمكننا دراسة المعرفة في الفئران بالتوازي مع دراستها في البشر. [المترجم: المعرفة cognition هي مجموعة من العمليات العقلية التي ترتبط بوظيفة المعرفة وتشمل الذاكرة و اللغة و التفكير و التعلم أو الذكاء و حل المشكلات و اتخاذ القرارات و الإنتباه]. تماما كما هو الحال في السيناريوهات الطبيعية المقابلة ، يواجه الحيوان العديد من المثيرات المختلفة (من لون الصندوق إلى رائحة من يقوم بالتجربة أو طعم الماء) ، ومعظمها لا علاقة له بإيجاد حل للمهمة. النمذجة الحوسبية تخبرنا ما هي المتغيرات الهامة التي يجب على عينة التجارب تتبعها (مثل عدد المحاولات المتتالية الفاشلة). يمكننا بعد ذلك اختبار المناطق الدماغية التي تشفر تلك المعلومات وكيف ".
وبالتالي ، لمحاكاة الأحجية العصبية قطعة قطعة، فإننا نبحث عن هذه الآليات التفاعلية في دماغ الفأر. لإستقصى نشاط مناطق مختلفة من الجهاز العصبي وكشف دورها كصانع قرار ، استخدمنا تقنيات حديثة. على سبيل المثال ، سمحت لنا تقنية حديثة تسمى قياس شدة الضوء الليفي(7)، بالكشف عن إشارات ضعيفة جدًا في جهاز المكافأة ، مثل إفراز الدوبامين ، حين تقوم الفئران بتجربة مكافأة الماء.
وبالمثل ، للاستماع على مستوى التواصل بين الخلايا العصبية في مناطق أمامية متعددة ، استخدمنا تقنية جديدة تسجل النشاط الكهربائي لمئات الخلايا العصبية في وقت واحد حينما تقوم الحيوانات بهذه المهمة. لأن هذه المقاربة تقدم دقة زمانكانية دقيقة ، لديها القدرة على مساعدتنا في تتبع كيف تنتقل المعلومات داخل الدماغ عندما يتشكل القرار. وأخيرًا ، المحولات (المبدلات) البصرية optical switches المشفرة جينياً ، وهي بروتينات حساسة للضوء تُسمى الأوبسينات opsins، تُستخدم للتحكم في النشاط العصبي عن بُعد باستخدام ومضات ضوئية. تسمح لنا هذه الأداة القوية بالتحكم مباشرة في مجموعات مختارة من الخلايا ، كالخلايا العصبية التي تفرز السيروتونين، ويجس تأثيراتها في السلوك. هذا يمكن أن يخبرنا لماذا بعض الحيوانات تتردد بينما الأخرى تبادر إلى العمل.
ما وراء المختبر
الرؤية الأفضل للآليات mechanisms العصبية التي تحكم خياراتنا يمكن أن تكشف عن الأسباب التي تجعل الشخص يستمر في فعل شيء بغض النظر عن الخطر المتوقع. هكذا نزوع يمكن أن يؤدي إلى اختلالات معرفية مرتبطة بالإدمان والاضطرابات القهرية الأخرى. وهكذا ، فإن فهم العمليات العصبية التي تتحكم في التكيفات السلوكية يمكن أن يكون لها آثار (عواقب) هائلة على المجتمع.
من ناحية أخرى، تعتبر عدم المثابرة في مواجهة الشدائد إحدى علامات الإضطرابات الاكتئابية. ومن المثير للاهتمام، على الرغم من أن السيروتونين هو الغاية الرئيسة للأدوية المضادة للاكتئاب ، فإن وظيفته الدقيقة تبقى غامضة. باختبار دور آلية هذا الجزيء على تعديل القرارات والأفعال الإرادية ، نأمل أن نكشف عن دور أساسي جديد لهذا الجزيء يمكن أن يؤدي إلى استراتيجيات علاجية مبتكرة.
على الرغم من أن عملنا بعيد كل البعد عن صورته الكاملة ، إلا أنه يمهد الطريق، شيئًا فشيء ، لكشف واحد من أعظم الأشياء الغامضة في علوم الأعصاب. قد تساهم الإجابات العلمية التي نكتسبها عن الأفعال التي نبدأها ذاتياً والقرارات قد تساهم في المناقشات الفلسفية كمسألة "الإرادة الحرة(8) : من هو صانع القرار؟ هل هو الدماغ؟
مصادر من داخل النص
المصدر الرئيسي:
للمواضيع المترجمة السابقة يرجى زيارة المدونة على صفحتنا على الإنترنت على هذا العنوان؛


ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق