آگاهی و مغز؛ مغز چگونه افکار را رمزگذاری می‌کند؛ استانیسلاس دهانه؛ نشانه های بارز تفکر آگاهانه
دعای مطالعه [ نمایش ]
بِسْمِ الله الرَّحْمنِ الرَّحیمِ
اَللّهُمَّ اَخْرِجْنى مِنْ ظُلُماتِ الْوَهْمِ
خدایا مرا بیرون آور از تاریکىهاى وهم،
وَ اَکْرِمْنى بِنُورِ الْفَهْمِ
و به نور فهم گرامى ام بدار،
اَللّهُمَّ افْتَحْ عَلَیْنا اَبْوابَ رَحْمَتِکَ
خدایا درهاى رحمتت را به روى ما بگشا،
وَانْشُرْ عَلَیْنا خَزائِنَ عُلُومِکَ بِرَحْمَتِکَ یا اَرْحَمَ الرّاحِمینَ
و خزانههاى علومت را بر ما باز کن به امید رحمتت اى مهربانترین مهربانان.
» کتاب آگاهی و مغز
مغز چگونه افکار را رمزگذاری می‌کند
استانیسلاس دهانه
» » نشانه های بارز تفکر آگاهانه؛ قسمت اول
»»» همراه با توضیحات و ویرایش استاد محترم جناب آقای دکتر محمدتقی جغتایی
در حال ویرایش
» CONSCIOUSNESS AND THE BRAİN
Deciphering How the Brain Codes Our Thoughts
STANISLAS DEHAENE
»» The Signatures of a Conscious Thought
نشانه‌های بارز تفکر آگاهانه
نشانه‌های بارز آگاهی و تصویربرداری مغزی
تکنیک‌های تصویربرداری مغزی پیشرفت‌های مهمی در مطالعه آگاهی ایجاد کرده‌اند. این روش‌ها مشخص می‌کنند که به محض ورود اطلاعات، چه فعالیت‌هایی در مغز رخ می‌دهد و چگونه این فعالیت‌ها در حالت‌های آگاهانه و ناآگاهانه متفاوت‌اند.
با مقایسه این دو وضعیت، می‌توان نشانه‌های بارز آگاهی را شناسایی کرد، یعنی شاخص‌های قابل اعتمادی که نشان می‌دهند یک محرک به‌صورت آگاهانه ادراک شده است.
چهار نشانه بارز آگاهی
-
تشدید فعالیت مغزی: حتی اگر محرک زیر مرز آگاهی باشد، ممکن است به قشر مغز نفوذ کند، اما زمانی که از آستانه آگاهی عبور کند، فعالیت مغزی آن تقویت شده و به مدارهای آهیانه‌ای و پیش‌پیشانی گسترش می‌یابد.
-
موج P3 در الکتروانسفالوگرام (EEG): این موج تقریباً یک‌سوم ثانیه پس از درک محرک ظاهر می‌شود که نشان می‌دهد آگاهی همواره از جهان خارج عقب‌تر است.
-
نوسانات دیرهنگام با فرکانس بالا: این نشانه بارز را می‌توان با تعبیه الکترود در نواحی عمقی مغز مشاهده کرد و نشان‌دهنده فعالیت‌های عصبی مرتبط با پردازش آگاهانه اطلاعات است.
-
همزمانی تبادل اطلاعات بین نواحی دوردست مغز: این شاخص بیانگر هماهنگی پردازش اطلاعات در بخش‌های مختلف مغز هنگام تجربه آگاهانه است. این نشانه بارز را نیز می‌توان با تعبیه الکترود در نواحی عمقی مغز مشاهده کرد.
این چهار نشانه بارز مشهود معیارهایی قابل‌اعتماد برای تشخیص فرآیندهای آگاهانه در مقایسه با حالت‌های ناآگاهانه محسوب می‌شوند.
انسان، سایه‌ای نفوذناپذیر
مارسل پروست (۱۹۲۱): “انسان … سایه‌ای است که به هیچ رو نمی‌توان در آن نفوذ کرد، سایه‌ای که هیچ دانش مستقیمی نسبت به آن نخواهیم داشت.”
این جمله بر ابهام و پیچیدگی ذات انسانی تأکید دارد، جایی که شناخت مستقیم و کامل از درون انسان همواره دست‌نیافتنی به نظر می‌رسد.
ذهن؛ دژی نفوذناپذیر یا صحنه‌ای آشکار؟
استعاره پروست بار دیگر این باور را زنده می‌کند که ذهن همانند دژی مستحکم و غیرقابل‌نفوذ است؛ جایی که پشت دیوارهای آن، دور از نگاه‌های کنجکاو، به هر آنچه می‌خواهیم می‌اندیشیم. آگاهی ما به‌مثابه پناهگاهی خلل‌ناپذیر است که در آن، ذهن به هر سو که بخواهد، رهسپار می‌شود.
تصویر جولیان جینز از ذهن
جولیان جینز ماهیت ذهن را چنین به تصویر می‌کشد: «تئاتری خصوصی از مونولوگ‌های خاموش، گفت‌وگویی بی‌پایان، کاخی ساخته‌شده از افکار پنهان و رازهای ناگفته؛ پناهگاهی بی‌کران از کشفیات و سرخوردگی‌ها.»
او ذهن را به عرصه‌ای درونی و غیرقابل‌نفوذ تشبیه می‌کند، جایی که تفکرات و احساسات در خلوت خود جریان دارند، دور از چشمان دیگران و دسترس مستقیم علم.
با این تفاسیر، چگونه دانشمندان می‌توانند به چنین حصاری نفوذ کنند؟
پیشرفت‌های تصویربرداری مغزی و نقش fMRI
در دو دهه اخیر، تحولات چشمگیری در مطالعه مغز رخ داده است. از دهه ۹۰ میلادی، دانشمندان توانسته‌اند با استفاده از فناوری‌های جدید، به مشاهده فعالیت درون جمجمه‌ها بپردازند. سیجی اوگاوا، پژوهشگر ژاپنی، همراه با همکارانش، تصویربرداری رزونانس مغناطیسی عملکردی (fMRI) را معرفی کرد؛ روشی قدرتمند و غیرتهاجمی که بدون نیاز به تزریق، امکان نقشه‌برداری از کل فعالیت مغز را فراهم می‌کند.
نقش fMRI در مطالعه مغز:
-
fMRI، همبندی بین نورون‌ها و رگ‌های خونی را به ابزاری پژوهشی تبدیل کرد. هنگامی که فعالیت مدار نورونی خاصی افزایش می‌یابد، سلول‌های گلیال اطراف این نورون‌ها، تغییرات غیرعادی در فعالیت سیناپسی را شناسایی کرده و برای جبران مصرف انرژی، رگ‌های خونی ناحیه را گشادتر می‌کنند.
-
دو تا سه ثانیه بعد، جریان خون افزایش می‌یابد تا اکسیژن و گلوکز بیشتری به این ناحیه برسد.
شاهکار fMRI، تشخیص تغییرات در هموگلوبین است:
-
هموگلوبین بدون اکسیژن، خاصیت مغناطیسی دارد، اما هموگلوبین دارای اکسیژن این ویژگی را ندارد.
-
دستگاه‌های MRI با استفاده از آهنرباهای قوی، این اعوجاج‌ها را در میدان مغناطیسی شناسایی کرده و فعالیت اخیر نورون‌ها را در بخش‌های مختلف مغز نشان می‌دهند.
این فناوری، مطالعه فعالیت مغزی در زمان واقعی را ممکن ساخته و درک ما از فرایندهای شناختی و عصبی را به سطحی جدید ارتقا داده است.
روش‌های ثبت فعالیت مغزی: fMRI، EEG و MEG
تصویربرداری عملکردی مغز (fMRI) قادر است هر حالت از فعالیت مغز زنده را با وضوح یک میلی‌متری و تا چند بار در ثانیه ثبت کند. بااین‌حال، این روش زمان دقیق شلیک نورونی را نشان نمی‌دهد.
الکتروانسفالوگرافی (EEG):
-
روشی قدیمی که در دهه ۱۹۳۰ برای ثبت امواج مغزی ابداع شد.
-
امروزه با قابلیت تعبیه ۲۵۶ الکترود، این روش پیشرفته‌تر شده و می‌تواند فعالیت مغزی را با دقت میلی‌ثانیه‌ای ثبت کند.
مگنتوانسفالوگرافی (MEG):
-
در دهه ۱۹۶۰، فناوری دقیق‌تری برای ثبت امواج مغناطیسی حاصل از تخلیه نورونی معرفی شد.
-
MEG امکان اندازه‌گیری فعالیت نورونی با دقت بالاتر را فراهم کرده است.
نحوه ثبت داده‌ها:
-
EEG و MEG را می‌توان با تعبیه الکترودهای کوچک روی جمجمه یا قرار دادن آشکارسازهای مغناطیسی در اطراف آن، بدون نیاز به باز کردن جمجمه، به‌راحتی اجرا کرد.
این روش‌ها ابزارهای قدرتمندی برای مطالعه فعالیت مغز در زمان واقعی هستند که هرکدام مزایا و محدودیت‌های خاص خود را دارند.
ترکیب فناوری‌های تصویربرداری و روان‌شناسی شناختی در مطالعه آگاهی
با کاربست EEG، fMRI و MEG، می‌توان توالی کامل فعالیت‌های مغزی را از لحظه ورود یک محرک دیداری به شبکیه تا رسیدن آن به قشر پیش‌پیشانی ردیابی کرد. ترکیب این ابزارها با تکنیک‌های روان‌شناسی شناختی، پنجره‌ای نوین به سوی ذهن آگاه گشوده است.
همان‌طور که در فصل ۱ بررسی شد، برخی محرک‌ها می‌توانند حداقل تفاوت میان حالت‌های آگاه و ناآگاه را مشخص کنند. روش‌هایی مانند پنهان‌سازی یا ایجاد حواس‌پرتی، امکان مخفی نگه‌داشتن تصاویر از دید افراد را فراهم می‌کنند. همچنین، می‌توان محرک‌ها را در آستانه ادراک تنظیم کرد تا تنها نیمی از تلاش‌ها منجر به ادراک شوند.
در بهترین آزمون‌های آگاهی، محرک، تکلیف و عملکرد به‌گونه‌ای همسان‌سازی می‌شوند که تنها متغیر مؤثر، آگاهی باشد. در این شرایط، آزمودنی گاهی ادراک تصویر را گزارش می‌کند و گاهی نه، که این امر امکان مطالعه مرزهای دقیق آگاهی را فراهم می‌آورد.
تأثیر آگاهی بر فعالیت مغزی: جستجوی نشانگرهای نورونی
سؤال اساسی این است که آگاهی چه تأثیری بر مغز دارد؟ آیا مدارهای خاصی وجود دارند که تنها در آزمون‌های آگاهانه فعال می‌شوند؟
بررسی این موضوع مستلزم پاسخ به پرسش‌های زیر است:
-
آیا ادراک آگاهانه، امواج یا نوسانات نورونی خاصی را فراخوانی می‌کند؟
-
در صورت یافتن این نشانه‌ها، آیا می‌توان آنها را مستقیماً به آگاهی نسبت داد؟
-
آیا این الگوهای فعالیت مغزی، مانند امضای یک استاد، نشانگر قطعی ادراک آگاهانه خواهند بود؟
یافتن نشانگرهای نورونی آگاهی می‌تواند مسیر جدیدی را برای درک ماهیت تجربه ذهنی و چگونگی شکل‌گیری آن در شبکه‌های عصبی مغز بگشاید.
کشف نشانه‌های بارز آگاهی با ابزارهای تصویربرداری مغزی
در این فصل، بررسی خواهیم کرد که چگونه می‌توان انواع مختلف نشانه‌های بارز آگاهی را با ابزارهای گوناگون شناسایی کرد.
به لطف فناوری‌های تصویربرداری مغزی، اکنون امکان نفوذ به رمز و راز آگاهی بیش از پیش فراهم شده است. این ابزارها ما را قادر می‌سازند تا الگوهای خاص فعالیت نورونی را که به ادراک آگاهانه مرتبط هستند، شناسایی و تحلیل کنیم.
بهمن آگاهی
آزمون پنهان‌سازی و بررسی آستانه آگاهی
کالانیت گریل و سپکتور در سال ۲۰۰۰ در مؤسسه علمی وایزمن، یک آزمون پنهان‌سازی ساده طراحی کردند. در این آزمایش، تصاویری برای مدت‌زمانی کوتاه (بین یک‌هشتم تا یک‌پنجاهم ثانیه) به آزمودنی‌ها نمایش داده شد و بلافاصله پس از آن، یک تصویر درهم جایگزین شد.
نتایج:
-
برخی از تصاویر قابل تشخیص بودند، درحالی‌که برخی دیگر نامرئی می‌ماندند.
-
این نشان می‌داد که تصاویر یا بالای آستانه آگاهی قرار می‌گیرند و ادراک می‌شوند، یا زیر آن باقی می‌مانند و نادیده می‌مانند.
-
نمودار پاسخ‌های آزمودنی‌ها، یک منحنی جالب را نشان داد:
-
تصاویر با نمایش کمتر از ۵۰ میلی‌ثانیه به‌سختی قابل دیدن بودند.
-
تصاویر با مدت نمایش بیش از ۱۰۰ میلی‌ثانیه، بهتر دیده می‌شدند.
-
این یافته‌ها به درک آستانه آگاهی و مکانیسم‌های پردازش ادراکی کمک کرده و نشان می‌دهند که مدت‌زمان ارائه محرک، نقش کلیدی در آگاهی از آن دارد.
نقش نواحی مختلف قشر بینایی در آگاهی
پس از آزمایش پنهان‌سازی، گریل و سپکتور قشر بینایی آزمودنی‌ها را اسکن کردند. در آن زمان، تصویربرداری از کل مغز چالش‌برانگیز بود، اما یک تفاوت آشکار در الگوهای فعالیت مغزی مشاهده شد:
-
در نواحی اولیه بینایی، فعالیت مغزی بدون نیاز به آگاهی رخ می‌داد.
-
قشر اولیه بینایی و نواحی اطراف آن تقریباً برای تمام تصاویر (حتی آن‌هایی که پنهان شده بودند) فعال می‌شدند.
-
-
در نواحی مرتبه بالاتر قشری، مانند شکنج دوکی‌شکل و ناحیه پس‌سری-گیجگاهی جانبی، همبستگی قوی‌ای بین فعالیت مغزی و گزارش‌های آگاهانه آزمودنی‌ها مشاهده شد.
-
این نواحی مسئول مقوله‌بندی تصاویر در دسته‌های چهره، شیء، واژه و مکان هستند.
-
همچنین، این نواحی بازنمایی‌های تغییرناپذیری از محرک دیداری تولید می‌کنند.
-
نتیجه: به نظر می‌رسد که هرگاه فعالیت مغزی تا این نواحی مرتبه بالاتر گسترش می‌یابد، احتمال آگاهانه شدن تصویر نیز افزایش می‌یابد.
مطالعات مشابه در بررسی ادراک واژگان پنهان شده
در حالی که گریل در حال انجام آزمایش‌های پنهان‌سازی بود، من نیز در همان زمان آزمون‌های مشابهی برای بررسی ادراک واژگان پنهان‌شده انجام می‌دادم. در اسکنر من، تصاویر کلی از نواحی فعال شده مغز ثبت می‌شد و نتایج نشان می‌داد که حتی نواحی بینایی مرتبه بالای قشر، مانند شکنج دوکی‌شکل، در غیاب هر نوع گزارش آگاهانه فعال بودند.
در حقیقت، حتی عملیات انتزاعی‌تر که توسط لوب‌های آهیانه‌ای و گیجگاهی اجرا می‌شوند، در تصاویر زیر مرز آگاهی نیز فعال می‌شدند. به‌طور خاص، این نواحی در فرآیند تشخیص شباهت‌ها مانند شناسایی اینکه PIANO و piano یا ارقام ۳ و three یکسان هستند، فعال می‌شدند.
این نتایج نشان می‌دهند که فعالیت‌های مغزی مرتبط با پردازش واژگان و مفاهیم حتی در غیاب آگاهی نیز می‌توانند رخ دهند.
تغییرات عمده در نواحی مغزی با عبور از آستانه آگاهی
وقتی ادراک از آستانه آگاهی عبور می‌کرد, دو تغییر عمده در نواحی مغزی بالاتر مشاهده می‌شد:
-
تقویت شدید فعالیت در نواحی بالاتر:
فعالیت مغزی در نواحی بالاتر به طور قابل توجهی تقویت می‌یافت. به‌ویژه در ناحیه‌ای که در تشخیص حروف تخصص دارد (یعنی ناحیه ریخت‌شناسی واژگانی)، فعالیت به میزان دوازده برابر افزایش می‌یافت. -
فعال شدن نواحی جدید در مرحله آگاهی:
مجموعه‌ای از نواحی مغزی دیگر که در مرحله عرضه واژه فعال نبودند، در مرحله آگاهی فعال می‌شدند. این نواحی عمدتاً در لوب‌های آهیانه‌ای و پیشانی قرار داشتند و در برخی موارد، به شکنج سینگولیت قدامی که نزدیک به خط واسط دو نیمکره مغز است، گسترش می‌یافتند.
این تغییرات نشان می‌دهند که با عبور از آستانه آگاهی, فعالیت مغزی به سطح بالاتری از پردازش و فعال‌سازی نواحی مختلف مغز منتقل می‌شود.
تفاوت‌های فعالیت مغزی در ادراک آگاهانه و ناآگاهانه
با اندازه‌گیری دامنه این فعالیت‌ها, متوجه شدیم که عامل تقویت‌کننده‌ای که فرآیند آگاهانه را از ناآگاهانه متمایز می‌کند, در نواحی مسیر ورودی قوه بینایی متغیر است.
-
فعال‌سازی ناشی از واژه پنهان‌شده در قشر بینایی اولیه به اندازه‌ای است که می‌تواند واژه را به راحتی قابل مشاهده کند.
-
با این حال، وقتی این فعال‌سازی تا سطح قشر پیش می‌رود, عمل پنهان‌سازی باعث کاهش قدرت آن می‌شود.
این تفاوت‌ها در ادراک می‌تواند به شکلی مقایسه شود:
-
ادراک زیر مرز آگاهی شبیه به موجی است که با قدرت به سنگ‌ها برخورد می‌کند اما وقتی به ساحل می‌رسد, قدرت آن به سختی تا نوک انگشتان شما می‌رسد.
-
در مقابل, ادراک آگاهانه شبیه یک سونامی عمل می‌کند, و احتمالاً «بهمن» استعاره مناسب‌تری برای این نوع ادراک است. یعنی **فعال‌سازی آگاهانه مانند گلوله‌ای برفی عمل می‌کند که با گذر از مسیر خود, نیروی بیشتری به دست می‌آورد و در نهایت ناحیه‌ای بزرگ را تحت تأثیر قرار می‌دهد.
نتایج آزمایش تجربی در ارتباط با ادراک آگاهانه و ناآگاهانه
برای آزمایش تجربی این نکته, من واژه‌ها را تنها به مدت ۴۳ میلی‌ثانیه به افراد نشان دادم. در موارد آگاهانه, فعال‌سازی نورونی تا رسیدن به نواحی مختلف مغز تقویت می‌شد. همچنین, نواحی دوردست مغز در این آزمون به شدت با یکدیگر هم‌پیوند می‌شدند؛ موج ورودی به نقطه اوج خود می‌رسید و همزمان در تمامی نواحی فروکش می‌کرد.
این رخداد نشان داد که پیام‌هایی در این شرایط رد و بدل می‌شدند که یکدیگر را تا رسیدن به یک بهمن توقف‌ناپذیر تقویت می‌کردند. در هدف‌های آگاهانه, فعال‌سازی همزمان نورون‌ها بسیار قوی‌تر از هدف‌های ناآگاه بود و این رویداد حکایت از آن داشت که فعالیت‌های هم‌پیوند به عنوان یک مؤلفه مهم در ادراک آگاهانه عمل می‌کنند.
نشانه‌های بارز آگاهی و تقویت فعالیت مغزی
این آزمایش‌های ساده اولین نشانه بارز آگاهی را برای ما روشن کردند: تقویت فعالیت مغزی که به تدریج نیروی بیشتری گرفته و نواحی مختلفی از لوب‌های آهیانه‌ای و پیش‌پیشانی را اشغال می‌کند. این الگو حتی در آزمون‌های غیر دیداری نیز به وضوح تکرار می‌شد.
مثالی از آزمون شنیداری:
فرض کنید در یک ماشین پر سروصدای MRI نشسته‌اید و لحظه به لحظه از طریق هدفون پالس‌های صوتی اضافی می‌شنوید. صدای این پالس‌ها طوری تنظیم شده که بدون اینکه بدانید قادر به شنیدن نیمی از آنها می‌شوید. این روش ایده‌آل برای مقایسه ادراک آگاهانه و ناآگاهانه توسط محرک‌های شنیداری است.
نتیجه کار هم مشخص است:
-
اصوات ناآگاه تنها قشر اولیه صوتی را فعال می‌کنند.
-
در مقابل, اصوات آگاه بهمنی از فعالیت‌های مغزی ایجاد می‌کنند که از این قشر گرفته تا نواحی پیش‌پیشانی و آهیانه‌ای تحتانی را تحت تأثیر قرار می‌دهند.
(برای مشاهده شکل ۱۶، لازم است که تصویر مربوطه بررسی شود.)
مثال سوم: مهار حرکتی و نشانه‌های بارز آگاهی
عمل حرکتی را به عنوان مثال سوم در نظر بگیرید. فرض کنید به شما گفته‌اند در صورت دیدن محرکی خاص، جایی از بدنتان را حرکت دهید، اما اگر قبل از هدف، هشدار تکان نخور (No-Go) به شما داده شد، باید جلوی حرکتتان را بگیرید. این تکلیف یکی از آزمون‌های متعارف برای بررسی واکنش‌های مهاری آزمودنی‌ها است. در واقع، شما برای مهار میل شدید به حرکت در آزمون‌هایی که بسامد محرک «تکان نخور» در آنها بیشتر است، به کنترل آگاهانه نیاز دارید.
حال تصور کنید هشدار تکان نخور در نیمی از آزمون‌ها زیر آستانه آگاهی باشد. در این شرایط، چگونه می‌توان به این هشدار ادراک نشده عمل کرد؟ جالب است بدانید که مغز شما در برابر چنین چالشی ایستادگی می‌کند. حتی در مواردی که هشدار زیر مرزآگاهی است، سرعت حرکت آزمودنی‌ها کند می‌شود و این یعنی مغز به طور ناآگاهانه نیرویی مهاری ایجاد کرده است. این پدیده را قبلاً در فصل ۲ نیز مشاهده کرده‌ایم.
تصویربرداری مغزی نشان داده که این مهار ناآگاهانه به دو ناحیه کنترل حرکتی بستگی دارد:
-
ناحیه مکمل حرکتی
-
اینسولای فوقانی
ادراک آگاهانه در این آزمون نیز تغییرات پردامنه‌ای ایجاد می‌کند. وقتی هشدار تکان نخور قابل دیدن باشد, فعال‌سازی در این دو ناحیه حرکتی دو برابر می‌شود و تا نواحی گسترده‌ای در لوب‌های پیش‌پیشانی و آهیانه‌ای پیش می‌رود. (شکل ۱۷)
تا اینجا لوب‌های پیش‌پیشانی و آهیانه‌ای را به خوبی شناخته‌ایم. فعال‌سازی ناگهانی و نظام‌مند این نواحی نشانه‌ای تکرارپذیر برای آگاهی است.
زمان سنجی بهمن آگاهی
FMRI و محدودیت‌های زمانی آن
اگرچه FMRI ابزاری قابل قبول برای تعیین موقعیت مکانی فعالیت‌های مغزی است، اما زمان دقیق وقوع این فعالیت‌ها را به ما نمی‌گوید. بنابراین از این تکنیک نمی‌توان برای سنجش سرعت و ترتیب روشن شدن نواحی مغز در مواجهه با محرک‌ها استفاده کرد. برای زمان‌سنجی دقیق بهمن آگاهی به تکنیک‌هایی مثل الکتروانسفالوگرافی (EEG) و مگنتوآنفالوگرافی (MEG) نیاز داریم.
با این فناوری‌ها و از طریق تعبیه الکترودها یا سنسورهای مغناطیسی بر روی پوست سر، می‌توانیم فعالیت مغزی را با دقت میلی‌ثانیه‌ای ردیابی کنیم.
مطالعه کلار سرجنت و طراحی آزمون سنجش دسترسی آگاهانه
در سال ۱۹۹۵، کلار سرجنت و من برای اولین بار یک مطالعه حساب شده را برای سنجش زمان شکل‌گیری دسترسی آگاه طراحی کردیم. هدف ما در این آزمون ردیابی یک محرک یکسان در ادراک آگاهانه و ناآگاهانه و تمرکز بر پدیده غیبت توجه بود. طبق این پدیده، در صورت فقدان توجه، ادراک محرک به طور موقتی با شکست مواجه می‌شود.
ما از آزمودنی‌ها خواستیم که واژه‌ها را در شرایطی شناسایی کنند که قبل از آن تکلیفی دیگر (گزارش دنباله‌ای از حروف) توجه آنها را جلب می‌کرد. آنها مجبور بودند برای به خاطر سپردن دنباله حروف بر آن متمرکز شوند، و این موضوع اغلب باعث می‌شد واژه هدف را از دست بدهند.
برای اطمینان از اینکه دقیقاً چه زمانی این ناکامی در درک هدف رخ می‌دهد، از آزمودنی‌ها خواستیم تا آنچه را که دیده‌اند با نشانگری مشخص کنند. آزمودنی‌ها می‌توانستند با حرکت نشانگر ماوس بگویند که واژه‌ای را ندیده‌اند، فقط دنباله حروف را دیده‌اند، یا اینکه بخش عمده‌ای از واژه را دیده یا کامل آن را ادراک کرده‌اند.
تنظیم پارامترها برای آگاهی و ناآگاهی
سرجنت و من پارامترها را طوری تنظیم کردیم تا واژه‌ها را به دلخواه آگاهانه یا ناآگاهانه عرضه کنیم. پس از تنظیم شرایط به شکلی متعادل، نتایج به وضوح نشان داد که در نیمی از آزمون‌ها، افراد گزارش می‌دادند که واژه را دیده‌اند و در نیمی دیگر چنین ادعایی نداشتند. در واقع، گزارش‌های آگاهانه آزمودنی‌ها به حالت «همه یا هیچ» درآمده بود؛ بدین معنا که یا واژه را به طور کامل می‌دیدند یا اصلاً متوجه آن نمی‌شدند. به ندرت پیش می‌آمد که فقط بخشی از حروف واژه را مشاهده کنند.
داده‌ها و تغییرات مغزی در فرآیند آگاهی
تغییرات ناگهانی مغزی
داده‌های ما نشان داد که مغز به طور ناگهانی از حالت ناآگاهانه به حالت آگاهانه تغییر می‌کند. این تغییرات در فرآیند آگاهی تأثیرگذار هستند و نشان می‌دهند که مغز قادر است به سرعت از حالت ناآگاهانه به آگاهانه جهش کند.
فعال‌سازی قشر اولیه بینایی
در مرحله اول، فعال‌سازی قشر اولیه بینایی برای محرک‌های دیده‌شده و دیده‌نشده هیچ تفاوتی نداشت. چه واژه‌های آگاهانه و چه ناآگاهانه، هر دو همان جریان بی‌تفاوت امواج مغزی را در بخش خلفی قشر بینایی ایجاد می‌کردند. این نشان می‌دهد که پیشرفت اولیه اطلاعات دیداری در مغز تحت تأثیر آگاهی قرار نمی‌گیرد.
امواج مغزی P1 و N1
این امواج به نام‌های P1 و N1 شناخته می‌شوند. P1 در ۱۰۰ میلی‌ثانیه به اوج خود می‌رسد و N1 در ۱۷۰ میلی‌ثانیه به حداکثر مقدار خود می‌رسد. این امواج به نوعی نشان‌دهنده پیشرفت اطلاعات دیداری در سلسله مراتب نواحی بینایی مغز هستند.
عدم تأثیر آگاهی در مرحله اولیه
این روند اولیه در قشر بینایی به نظر نمی‌رسید که تحت تأثیر آگاهی باشد. فعال‌سازی نواحی اولیه در هر دو حالت (واژه‌های گزارش‌شده یا نامرئی) به میزان مشابهی نیرو و شدت داشت.
نفوذ محرک‌ها به قشر بینایی
در نهایت، چه آزمودنی واژه را می‌دید یا نه، محرک‌ها به قشر بینایی نفوذ می‌کردند و فرآیند اولیه فعال‌سازی مغزی بدون تغییر در حالت آگاهی اتفاق می‌افتاد.
داده‌های مغزی و تغییرات آگاهی
داده‌های پژوهش‌ها نشان می‌دهد که مغز در واکنش به محرک‌ها از حالت ناآگاه به حالت آگاهانه تغییر می‌کند. در مرحله اول، فعال‌سازی قشر بینایی در هر دو حالت (آگاه و ناآگاه) مشابه است. واژه‌های آگاه و ناآگاه باعث فعال‌سازی مشابهی از امواج مغزی در بخش خلفی قشر بینایی می‌شوند.
تفاوت‌های زمانی در فعالیت مغزی: آگاهی در مقابل ناآگاهی
این الگوی فعال‌سازی مغزی در مدت زمان بسیار کوتاهی تغییر می‌کند. حدود ۲۰۰ تا ۳۰۰ میلی‌ثانیه پس از ارائه واژه، در آزمون‌های ناآگاه، فعالیت مغزی به طور ناگهانی از بین می‌رود. اما در آزمون‌های آگاه، فعالیت مغزی به سمت نواحی بالاتر مغز حرکت می‌کند. این تفاوت در حدود ۴۰۰ میلی‌ثانیه بعد از عرضه محرک به اوج خود می‌رسد.
فعال‌سازی در نواحی بالاتر مغز
در شرایط آگاهی، واژه‌ها باعث ایجاد فعالیت شدید در لوب‌های چپ و راست مغز، پیشانی، قشر سینگولیت قدامی و قشر آهیانه‌ای می‌شوند. سپس، حدود نیم ثانیه بعد، این فعال‌سازی دوباره به نواحی خلفی مغز از جمله قشر بینایی اولیه باز می‌گردد.
مفهوم حافظه موقت در آگاهی
پژوهشگران دیگر نیز مشابه این موج را ثبت کرده‌اند، ولی هنوز معنای دقیق آن مشخص نیست. احتمالاً این پدیده به وجود یک حافظه موقت از بازنمایی آگاهانه اشاره دارد.
سرعت گذار از حالت ناآگاه به آگاه
با توجه به اینکه محرک برای هر دو آزمون مرئی و نامرئی یکسان انتخاب شدند، سرعت گذار از حالت ناآگاه به آگاه بسیار چشمگیر بود. در کمتر از یک دهم ثانیه (حدود ۲۰۰ تا ۳۰۰ میلی‌ثانیه پس از آشکارسازی)، محرک خروجی از یک شکل کاملاً یکسان به اثری همه یا هیچ تبدیل می‌شد.
فعالیت مغزی در شرایط آگاه و ناآگاه
اگرچه به نظر می‌رسید فعالیت اولیه در مرحله اول در هر دو شرایط کاملاً یکسان باشد، زمانی که محرک به صورت آگاهانه درک می‌شد، موج فعالیت مغزی چنان نیرویی می‌گرفت که از سد شبکه‌های پیشانی و آهیانه‌ای عبور کرده و به یکباره در نواحی پردامنه قشر مغز طغیان می‌کرد. در مقابل، در موارد ناآگاه، این موج در نظام‌های خلفی مغز آرام می‌گرفت و بدون تاثیر بر ذهن آگاه باقی می‌ماند.
ادامه فعالیت ناآگاه در مغز
لیکن فعالیت ناآگاه به یکباره متوقف نمی‌شد. امواج ناآگاه برای مدت زمانی در حدود نیم ثانیه در لوب گیجگاهی چپ و در نواحی‌ای که با معنای واژه درگیر هستند، طنین می‌افکند. در فصل ۲ مشاهده کردیم که واژه‌های دیده نشده چگونه در غیبت توجه تا رسیدن به معنای واژه پردازش می‌شوند.
مرزهای پردازش ناآگاه و آگاه
این تفسیر ناآگاه تنها به مرزهای لوب گیجگاهی محدود می‌ماند و تنها زمانی که سرریز آن به لوب‌های آهیانه‌ای و پیشانی برسد، تبدیل به آگاهی می‌شود.
موج P3 و ارتباط آن با آگاهی
بهمن آگاه نشانگری ضعیف تولید می‌کند که الکترودهای متصل به پوست سر به راحتی آن را دریافت می‌کنند. تنها در موارد آگاه است که یک موج پردامنه به این الکترودها می‌رسد. این موج بعد از ۲۷۰ میلی‌ثانیه تولید شده و در ۳۰۰ تا ۵۰۰ میلی‌ثانیه پس از ظهور محرک به حداکثر مقدار خود می‌رسد. این رویداد کند و دامنه‌دار را موج P3 یا P۳۰۰ نامیده‌اند (P3 به دلیل آنکه سومین موج مثبت پس از ظهور محرک است و P۳۰۰ به دلیل آنکه معمولاً از ۳۰۰ میلی‌ثانیه به بعد شروع می‌شود).
اندازه موج P3
اندازه این موج تنها چند میلی‌ولت یعنی یک میلیون بار کوچک‌تر از یک باتری AA است. لیکن اندازه‌گیری این فعالیت الکتریکی با تقویت‌کننده‌های مدرن و پیشرفته امکان‌پذیر است. موج P۳ دومین نشانه ادراک آگاهانه ماست. اکنون انواع و اقسام پارادایم‌ها به ما نشان داده‌اند که همواره هنگام ادراک آگاهانه چنین موجی پدیدار شده و قابل ثبت است.
تبیین پیشرفت موج P۳ و رابطه آن با غیبت آگاهی
با نگاهی دقیق‌تر به این یافته‌ها، متوجه شدیم پیشرفت موج P۳ همچنین تبیینی است برای این موضوع که چرا آزمودنی‌ها موفق به دیدن واژه هدف نمی‌شدند. موج P۳ اولیه را اولین رشته حروف فراخوانی می‌کرد، حروفی که برای منحرف کردن توجه به کار گرفته شده بودند و همواره آگاهانه درک می‌شدند. موج دوم وقتی ایجاد می‌شد که واژه هدف توسط آزمودنی قابل رویت بود.
عدم تقارن بین دو موج P۳
شگفت آنکه نوعی عدم تقارن بین این دو رویداد وجود داشت. هرگاه اولین موج P۳ بزرگ و طولانی بود، احتمال غیبت موج دوم در آزمون‌هایی که هدف دیده نمی‌شد، افزایش می‌یافت. می‌توان نتیجه گرفت دسترس آگاهانه در اینجا به شکل یک دستگاه فشار و کشش کار می‌کند؛ یعنی وقتی مغز برای مدتی طولانی توسط رشته اول اشغال می‌شد، نمی‌توانست همزمان به واژه دوم توجه کند. آگاهی نسبت به یک واژه باعث می‌شد آگاهی‌ای نسبت به واژه دیگر وجود نداشته باشد.
محدودیت‌های ظرفیت آگاهی و تطابق آن با یافته‌ها
یافته‌های ذکر شده احتمالاً رنه دکارت را به وجد می‌آورد؛ او نخستین کسی بود که اظهار داشت: «انسان نمی‌تواند به طور همزمان بر چند چیز مختلف تمرکز کند». در حقیقت، او با محدود کردن ظرفیت آگاهی به این نتیجه رسید که غده صنوبری تنها قادر است بر یک مورد خاص متمرکز شود. علیرغم نظریه دکارت درباره مقر روح در مغز، این نکته همچنان درست است. مغز آگاه نمی‌تواند همزمان دو نوع فعالیت مغزی را تجربه کند و تنها به تجربه یک تکه از آگاهی در هر لحظه می‌پردازد.
تأثیر تمرکز بر یک محرک و محدودیت‌ها
زمانی که لوب‌های پیش پیشانی و آهیانه‌ای در پردازش اولین محرک درگیر می‌شوند، آنها نمی‌توانند به طور همزمان محرک دیگری را پردازش کنند. تمرکز بر اولین محرک موانعی برای ادراک آگاهانه موارد دیگر ایجاد می‌کند. البته گاهی اوقات توانایی درک آیتم‌های دیگر وجود دارد، اما این معمولاً زمانی است که موج P۳ مربوط به آن با تأخیر زیادی همراه باشد.
پدیده دوره مقاومتی
این دقیقاً همان پدیده دوره مقاومتی است که در فصل ۱ به آن اشاره شد. وقتی هدف دوم به آگاهی راه می‌یابد، باید برای تکمیل پردازش هدف اول صبر کند.
»» تمامی کتاب
