کتاب علوم اعصاب شناختی: زیست شناسی ذهن؛ مایکل گازانیگا

معرفی دانشمند: مایکل گازانیگا

مایکل گازانیگا، یکی از برجسته‌ترین دانشمندان معاصر در علوم اعصاب شناختی (cognitive neuroscience)، در سال ۱۹۳۹ در ایالات متحده آمریکا متولد شد. او در حال حاضر استاد تمام روان‌شناسی (Professor of Psychology) در دانشگاه کالیفرنیا، سانتا باربارا (University of California, Santa Barbara) است و در همین دانشگاه «مرکز تحقیقات سیج (Sage Center for the Study of the Brain)» را برای پژوهش‌های پیشرفته در زمینه مغز تأسیس کرده است. گازانیگا به عنوان یکی از پیشگامان این حوزه، عضو آکادمی علوم و هنر آمریکا (American Academy of Arts and Sciences) نیز می‌باشد.

وی در سال ۱۹۶۱ از کالج فارغ‌التحصیل شد و در سال ۱۹۶۴ دکترای زیست‌روان‌شناسی (PhD in Biopsychology) خود را از مؤسسه فناوری کالیفرنیا (Caltech) دریافت کرد. دوران دکتری او هم‌زمان با آغاز تحقیقات کلیدی درباره جداسازی نیم‌کره‌های مغز (split-brain research) بود؛ پژوهشی که تحت راهنمایی استاد برجسته‌اش، راجر اسپری (Roger Sperry)، انجام شد. گازانیگا همچنین مراکز علمی متعددی در حوزه علوم شناختی (cognitive science centers) در دانشگاه‌های کالیفرنیا، دیویس و کالج دارتموث تأسیس کرده و مدتی نیز عضو شورای سیاست‌گذاری دولت جورج بوش در حوزه اخلاق زیستی و پیشرفت‌های پزشکی (Bioethics and Medical Advancements Advisory Council) بوده است.

دستاوردهای علمی مایکل گازانیگا

مایکل گازانیگا بیش از هر چیز به خاطر مطالعات پیشگامانه بر روی بیماران دارای مغز جداسازی‌شده (Split-Brain patients) شناخته می‌شود. او با طراحی و انجام آزمایش‌های خلاقانه (innovative experiments)، نحوه عملکرد هر یک از نیم‌کره‌های مغز (brain hemispheres) را به‌صورت مستقل بررسی کرد و نشان داد که این بیماران توانایی‌های ویژه‌ای دارند که در افراد عادی مشاهده نمی‌شود (unique cognitive abilities). برای مثال، آن‌ها می‌توانند هم‌زمان با هر دست خود طرح‌های متفاوتی رسم کنند (simultaneous bimanual drawing).

گازانیگا همچنین عملکرد حسی-حرکتی (sensorimotor functions) این افراد را با افراد سالم مقایسه کرد و یافته‌هایش تأثیر عمیقی بر روان‌شناسی عصب‌پایه (neuropsychology) و درک ما از کارکرد مغز (understanding of brain function) گذاشت. جالب این که این تحقیقات نه تنها در علوم اعصاب بلکه در دنیای ادبیات نیز بازتاب یافته است؛ نویسنده لهستانی استانیسلاو لم (Stanisław Lem) در رمان «صلح روی زمین (Peace on Earth)» به آثار او اشاره کرده است.

بررسی یک مطالعه برجسته گازانیگا

یکی از مشهورترین مطالعات (landmark studies) مایکل گازانیگا بر روی بیماری با نام مستعار “و.ج.” (patient W.J.) انجام شد. این بیمار، که در جنگ جهانی دوم (World War II) از ناحیه سر هدف گلوله قرار گرفته بود، پس از آن دچار حملات صرع شدید (severe epileptic seizures) شد. برای کاهش تشنج‌ها، پزشکان عمل جداسازی کامل جسم پینه‌ای و رابط قدامی مغز (complete corpus callosum and anterior commissure disconnection) را انجام دادند.

پیش از جراحی، گازانیگا آزمایش جالبی طراحی کرد: او محرک‌های بصری (visual stimuli) را به‌طور جداگانه به نیم‌میدان چپ و راست بینایی (left and right visual fields) ارائه داد و از بیمار خواست اشیایی را که فقط لمس می‌کرد، شناسایی کند (identify objects by touch alone). بیمار پیش از عمل قادر به انجام این کار بود. پس از جراحی، وقتی محرک‌ها به میدان بینایی راست (processed by the right hemisphere) ارائه می‌شدند، بیمار می‌توانست آن‌ها را شناسایی و توصیف کند. اما زمانی که محرک‌ها به میدان بینایی چپ (processed by the left hemisphere without direct access to language centers) وارد می‌شدند، بیمار تنها می‌توانست اعلام کند چیزی دیده است، اما قادر به توضیح آن نبود.

این جداسازی عملکرد نیم‌کره‌ها (hemispheric independence) باعث پدیده‌ای شگفت‌انگیز شد: هر نیم‌کره به طور مستقل عمل می‌کرد. گاهی اوقات دستان بیمار در تضاد بودند؛ مثلا یک دست درِ ماشین را باز می‌کرد، در حالی که دست دیگر بلافاصله آن را می‌بست.

این مطالعات نه‌تنها دیدگاه ما را درباره تقسیم وظایف نیم‌کره‌های مغز (lateralization of brain functions) متحول کرد، بلکه الهام‌بخش پژوهش‌ها و مباحث فلسفی درباره هویت (identity)، آگاهی (consciousness) و کارکرد ذهن (mind function) شد. مایکل گازانیگا همچنان یکی از تأثیرگذارترین چهره‌های علوم اعصاب شناختی (most influential figures in cognitive neuroscience) شناخته می‌شود.

کتاب علوم اعصاب شناختی: زیست‌شناسی ذهن 

Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind 2019 (Fifth Edition) Fifth Edition