جایزه اریک کندل ۲۰۱۵ به یاسر رودی؛ درخشش دانشمند ایرانی در علوم اعصاب
جایزه اریک کندل ۲۰۱۵ به دانشمند ایرانی؛ درخشش یاسر رودی در مرز میان فیزیک و علوم اعصاب
جایزه متخصص اعصاب اریک کندل ۲۰۱۵ یکی از افتخارات قابل توجه در عرصه علوم اعصاب بود که به یاسر رودی، دانشمند و فیزیکدان ایرانی، تعلق گرفت؛ پژوهشگری که فعالیت علمی خود را در نقطهای کمنظیر از تلاقی فیزیک نظری، علوم اعصاب محاسباتی، علوم شناختی و نظریه یادگیری دنبال کرده است. اهمیت این دستاورد تنها در دریافت یک جایزه علمی خلاصه نمیشود؛ بلکه نشاندهنده ظرفیت پژوهشگران ایرانی برای حضور در مرزهای پیشرفته دانش و مشارکت در حل یکی از پیچیدهترین پرسشهای علم است: مغز چگونه اطلاعات را پردازش میکند، یاد میگیرد و از دل فعالیت شبکههای عصبی، شناخت و رفتار را پدید میآورد؟
یاسر رودی، فیزیکدان جوان ایرانی، در مؤسسه کاولی علوم اعصاب و مرکز محاسبات عصبی NTNU در تروندهایم نروژ فعالیت علمی داشته و بخش مهمی از پژوهشهای او بر کشف ساختارهای محاسباتی مغز و الگوریتمهای عصبی متمرکز بوده است. این رویکرد، علوم اعصاب را از توصیف صرف فعالیت نورونها فراتر میبرد و تلاش میکند قوانین بنیادی حاکم بر پردازش اطلاعات عصبی، یادگیری، استنتاج و شکلگیری بازنماییهای شناختی را شناسایی کند.
چرا پژوهش یاسر رودی اهمیت دارد؟
مغز انسان یکی از پیچیدهترین سامانههای شناختهشده در جهان است؛ شبکهای متشکل از میلیاردها نورون که از طریق اتصالات سیناپسی گسترده با یکدیگر ارتباط برقرار میکنند. اما پرسش اساسی علوم اعصاب مدرن این نیست که فقط «چه نورونی فعال میشود؟»، بلکه این است که فعالیت جمعی نورونها چگونه به محاسبه، حافظه، یادگیری و تصمیمگیری منجر میشود؟
پژوهشهای رودی در همین نقطه اهمیت پیدا میکنند. او تلاش کرده است با استفاده از چارچوبهای فیزیک نظری و علوم اعصاب محاسباتی (Computational Neuroscience)، اصولی را بررسی کند که میتوانند نحوه انجام محاسبات پیچیده در شبکههای عصبی را توضیح دهند.
این نگاه میانرشتهای اهمیت ویژهای دارد؛ زیرا مغز را میتوان نهتنها بهعنوان یک اندام زیستی، بلکه بهعنوان یک سامانه محاسباتی پیچیده و خودسازمانده نیز مطالعه کرد.
پیوند فیزیک نظری با علوم اعصاب
یکی از جذابترین جنبههای کار یاسر رودی، تلاش برای ایجاد پلی میان فیزیک و نوروساینس است. در علوم اعصاب سنتی، بسیاری از پدیدههای مغزی از طریق آزمایشهای سلولی، مولکولی و رفتاری بررسی میشوند؛ در مقابل، فیزیک نظری ابزارهایی برای کشف قوانین، الگوها و اصول سازمانیافتگی سامانههای پیچیده در اختیار پژوهشگران قرار میدهد.
این رویکرد میتواند به پرسشهایی بنیادی پاسخ دهد؛ برای مثال:
چگونه شبکههای عصبی اطلاعات را کدگذاری میکنند؟ چگونه مغز از تجربه یاد میگیرد؟ چگونه بازنماییهای ذهنی شکل میگیرند؟ و چگونه فعالیت میلیاردها نورون میتواند به حافظه، ادراک و رفتار منجر شود؟
پاسخ به این پرسشها نیازمند همکاری میان رشتههایی همچون نوروفیزیولوژی، فیزیک آماری، یادگیری ماشین، علوم شناختی، ریاضیات کاربردی و هوش مصنوعی است.
همکاری با برندگان نوبل؛ مطالعه شبکههای عصبی و حافظه
یکی از نقاط برجسته مسیر علمی یاسر رودی، همکاری او با ادوارد موزر و میبریت موزر بود؛ دانشمندانی که در سال ۲۰۱۴ به دلیل کشفیات بنیادین درباره سلولهای شبکهای (Grid Cells) و سازوکارهای مرتبط با سیستم موقعیتیابی مغز، جایزه نوبل فیزیولوژی یا پزشکی را دریافت کردند.
مطالعات این حوزه نشان دادند که مغز چگونه اطلاعات مربوط به مکان، جهتیابی و موقعیت فضایی را در شبکههای عصبی خود بازنمایی میکند. این کشفیات، یکی از نمونههای برجسته پیوند میان فعالیت نورونی و تواناییهای شناختی پیچیده به شمار میروند.
همکاری رودی با پژوهشگران برجسته این حوزه، زمینهای برای بررسی عمیقتر ساختار شبکههای عصبی، کدگذاری اطلاعات، حافظه و محاسبات عصبی فراهم کرد.
نگاهی متفاوت به ماهیت محاسبات ذهنی
میبریت موزر درباره ویژگی متمایز رویکرد علمی یاسر رودی بر این نکته تأکید کرده است که او میتواند با بهرهگیری از قوانین بنیادی فیزیک، سازوکارهای محاسباتی ذهن را بررسی کند؛ رویکردی که حتی این پرسش را مطرح میکند که آیا برخی اصول محاسباتی ممکن است محدود به موجودات زنده نباشند و در سامانههای غیرزیستی نیز قابل مشاهده باشند.
این ایده، تصویری گستردهتر از علوم اعصاب ارائه میدهد: مغز ممکن است نمونهای زیستی از اصول عمومیتری باشد که بر سازمانیافتگی، پردازش اطلاعات و یادگیری در سامانههای پیچیده حاکم هستند.
مسیر علمی یک دانشمند ایرانی
یاسر رودی تحصیلات کارشناسی و کارشناسی ارشد خود را در دانشگاه صنعتی شریف به پایان رساند و سپس در سال ۲۰۰۵ مدرک دکتری خود را از دانشگاه تریسته ایتالیا دریافت کرد. او پیش از فعالیت در مؤسسات پژوهشی نوردیک، در حوزههایی مانند محاسبات عصبی و یادگیری رباتیک نیز فعالیت داشت.
این مسیر علمی، نمونهای ارزشمند از حرکت یک پژوهشگر از فیزیک و مدلسازی نظری به سوی علوم اعصاب محاسباتی است؛ مسیری که امروزه با رشد سریع هوش مصنوعی و یادگیری ماشین اهمیت بیشتری پیدا کرده است.
از دیگر افتخارات علمی او میتوان به انتخاب بهعنوان محقق جوان برتر آکادمی علوم نروژ اشاره کرد. فعالیتهای پژوهشی او همچنین با مؤسسات علمی بینالمللی، از جمله مرکز بینالمللی فیزیک نظری در ایتالیا، پیوند داشته است.
جایزه اریک کندل؛ ادای احترام به یک اسطوره علوم اعصاب
نام این جایزه نیز اهمیت ویژهای دارد. اریک کندل (Eric Kandel) از برجستهترین دانشمندان تاریخ علوم اعصاب است که در سال ۲۰۰۰ جایزه نوبل فیزیولوژی یا پزشکی را برای پژوهشهای بنیادین درباره سازوکارهای مولکولی و سلولی حافظه و یادگیری دریافت کرد.
بنابراین، قرار گرفتن نام یک دانشمند ایرانی در میان دریافتکنندگان جایزهای با عنوان اریک کندل، از منظر علمی نمادین و معنادار است. از یک سو، این جایزه به یک پژوهشگر جوان در مسیر کشف سازوکارهای محاسباتی مغز تعلق گرفت و از سوی دیگر، نام دانشمندی را تداعی میکند که بخش بزرگی از زندگی علمی خود را صرف فهم زیربنای عصبی یادگیری و حافظه کرد.
از فیزیک تا مغز؛ آینده علوم اعصاب در مرز میان رشتههاست
داستان علمی یاسر رودی بیش از آنکه صرفاً داستان دریافت یک جایزه باشد، نمونهای از آینده علوم اعصاب مدرن است؛ آیندهای که در آن مرز میان فیزیک، زیستشناسی، علوم شناختی، ریاضیات، هوش مصنوعی و علوم اعصاب روزبهروز کمرنگتر میشود.
درک مغز تنها با مطالعه نورونها امکانپذیر نیست؛ باید بدانیم شبکههای عصبی چگونه محاسبه میکنند، چگونه از تجربه میآموزند، چگونه اطلاعات را رمزگذاری میکنند و چگونه از تعامل میلیاردها واحد عصبی، پدیدهای به پیچیدگی شناخت انسان پدید میآید.
از این منظر، دستاورد یاسر رودی را میتوان نمادی از قدرت پژوهش میانرشتهای در علوم اعصاب دانست؛ پژوهشی که در مرز میان فیزیک نظری، علوم اعصاب محاسباتی، شبکههای عصبی، یادگیری ماشین، حافظه، شناخت و هوش مصنوعی حرکت میکند.
شاید مهمترین پیام چنین موفقیتی این باشد که برای فهم یکی از بزرگترین معماهای جهان، یعنی مغز انسان، گاهی باید از مرزهای رشته تخصصی خود عبور کرد و با زبان علم دیگری به مسئله نگاه کرد.
