دنیای بی پایان مغز

۱۳۹۱/۰۵/۰۸ - ۰۹:۴۴ - کد خبر: 53563
سلامت نیوز : مغز ما دنیایی پر از رمز و راز است كه هراز گاهی محققان بخشی از اسرار آن را برملا می كنند. در واقع مغز افراد در پردازش پیام ها و اطلاعات تصویری، عملكرد عجیب و گاه شگفت انگیزی دارد. وقتی به مهمانی وارد می شویم، فقط با یك نگاه، چهره یك همكلاس قدیمی را بین آن همه مهمان تشخیص می دهیم، اما در عین حال برای پیدا كردن ماشین مان بین اتومبیل های پاركینگ یا دوستمان در میان جمعیت پیاده رو، به زمان بیشتری احتیاج داریم.

برای این كه بفهمیم مغز چطور چیزها را در صحنه های شلوغ تشخیص می دهد، اول باید درك كنیم كه مغز چگونه اطلاعات ورودی را فیلتر و طبقه بندی می كند. اما پیچیدگی این فرآیندها باعث شده كه تا به حال چیز زیادی درباره نحوه پردازش نگاه ها و برداشت های كوتاه و سریع چشم از صحنه های نه چندان شلوغ هم دستگیرمان نشود. حتی صحنه ای كه بیشتر از دو سه چیز چشمگیر در آن نیست.

به گزارش سلامت نیوز به نقل از کیهان ؛ محققان موسسه تحقیقات مغز «مك گاورن» درآمریكا، ادعا می كنند چیزهای تازه ای درباره این فرآیندها فهمیده اند؛ این كه مغز چطور در یك لحظه چندین جسم حاضر در یك صحنه را پردازش می كند و اطلاعات تصویری به دست آمده را چگونه به روشی سیستماتیك برای تفسیر در سطوح بالاتر، طبقه بندی می كند.مغز ما آن قدر اشیا را سریع و آسان تشخیص می دهد كه هیچ وقت به چگونگی آن فكر نمی كنیم. اما این موضوع بسیار پیچیده ای است كه باید قبل از ساخت سیستم های بینایی مصنوعی، جوابی برایش پیدا كرد. یك روبات می تواند مثلا تشخیص یك كلید تك و تنها را یاد بگیرد، اما اگر كلید را كنار یك كیف پول بگذارید، در تشخیص آن دچار مشكل خواهد شد.

برای فهم موضوع، گروه دی كارلو، فعالیت مغز را در شرایطی با شلوغی كنترل شده بررسی كردند. در مرحله اول آنها تصاویری شامل یك تا سه جسم را به چند میمون نشان دادند. مدت زمان نمایش هر تصویر، آن قدر كوتاه بود كه میمون ها نمی توانستند به تك تك اجسام، جداگانه توجه كنند. در این میان، محققان با استفاده از میكروالكترودها، واكنش عصبی 104 نورون را در بخشی از قشر بینایی مغز این جانوران اندازه گرفتند.دانشمندان می دانند هر كدام از این نورون ها، به بعضی اجسام بیشتر از بقیه واكنش نشان می دهند و به همین دلیل، این بخش از مغز، به عنوان مسئول پردازش و تشخیص بصری شناخته شد.مثلا یك نورون ممكن است به دیده شدن یك كلید شدیدا واكنش نشان بدهد، اما هیچ توجهی به كیف پول نكند. حالا سؤال این است كه پاسخ همین نورون به حضور كلید و كیف پول در كنار هم چگونه خواهد بود؟

اطلاعات قبلی ما می گفت كه وجود كیف، واكنش نورون را كمی ضعیف تر می كند و مثل یك «نویز» تصادفی روی پالس آزاد شده اثر می گذارد، اما تحقیقات تیم مك گاورن نشان داده كه فرایند كمی با حساب و كتاب تر است. چرا كه زیادشدن اشیا یك صحنه، البته واكنش این نورون ها را تغییر می دهد، اما این تغییر از یك قانون سیستماتیك تبعیت می كند. پاسخ نورون به 2 جسم كنار هم، دقیقاً میانگین پاسخش به تك تك آنهاست و این قانون برای 3 جسم هم برقرار است.این یعنی شلوغ كردن صحنه جلوی چشم، واكنش مغز به تك تك اشیا را به طور تصادفی تار و مبهم نمی كند، بلكه به صورتی كاملا پیش بینی شدنی، آن را تغییر می دهد. با این قانون بخش بینایی می تواند اطلاعات ورودی را طوری پردازش كند كه سطوح بالاتر مغز بتوانند به سادگی آنها را تفسیر و از آنها برای تشخیص سریع اجسام تصویر با یك نگاه استفاده كنند.روش میانگین گیری، مطمئنا محدودیت هایی هم دارد: وقتی صحنه شلوغ تر می شود، مغز باید از روش های كمك پردازشی دیگری مثل توجه و حركت چشم استفاده كند. اما قابلیت های مغز تا قبل از این مراحل، اصلا كم نیست.
نظر خود را بنویسید
(ضروری)
(ضروری)
CAPTCHA Imagereload
1.9452s, 19q