آگاهی و مغز؛ مغز چگونه افکار را رمزگذاری می‌کند؛ استانیسلاس دهانه؛ نظریه پردازی درباره آگاهی
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
» » فصل ۵: نظریه پردازی درباره آگاهی؛ قسمت آخر
»»» 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
»» Theorizing Consciousness
مغز خستگی ناپذیر
نیچه و رابطه آفرینش با بی‌نظمی
فردریش نیچه، چنین گفت زرتشت (۱۸۸۳): «بی‌نظمی شرط لازم آفرینندگی است؛ بشر باید آشوبی در درون داشته باشد تا ستاره‌ای رقصان بزاید. این آشوب همواره در تو هست.»
نیچه در این جمله به ضرورت بی‌نظمی داخلی برای آفرینش و خلاقیت اشاره می‌کند. او معتقد است که آشوب درونی می‌تواند نیروی محرکهای برای خلق چیزهای جدید و برجسته باشد و توانمندی انسان در تغییر و تحول، از همین آشوب درونی سرچشمه می‌گیرد.
فعالیت خودانگیخته نورونی در شبیه‌سازی
پدیده جالب دیگری که در شبیه‌سازی مشاهده شد، فعالیت خودانگیخته نورونی بود. در واقع، نیازی نبود که شبکه به طور مداوم تحریک شود. نورون‌های سیستم حتی در غیاب هرگونه ورودی، به صورت خودانگیخته و تحت تأثیر رویدادهای تصادفی، سیناپس‌های خود را شلیک می‌کردند. این فعالیت آشفته به شکلی الگوهای قابل تشخیص ظاهر می‌شد، که نشان‌دهنده نظم درون‌زادی بود که حتی بدون ورودی خارجی در شبکه ایجاد می‌شد.
فعالیت خودانگیخته نورونی و سازمان‌یافتگی شبکه
در سطوح بالای پارامتر هشیاری، الگوهای پیچیده شلیک نورونی به‌طور مداوم در صفحه نمایش ظاهر و محو می‌شدند. حتی بدون وجود محرک خارجی، گاهی اشتعال سراسری رخ می‌داد، به‌طوری که گروهی از نورون‌های یک ستون قشری که به یک محرک خاص حساس بودند، برای لحظاتی فعال شده و سپس خاموش می‌شدند.
جابه‌جایی انجمن‌های نورونی در کسری از ثانیه
پس از خاموشی یک مجموعه نورونی، یک انجمن عمومی جدید جایگزین آن می‌شد. این رفتار نشان می‌داد که شبکه نورونی بدون هیچ ورودی خارجی، از طریق اشتغال‌های تصادفی خود را سازمان‌دهی می‌کند. این روند شباهت زیادی به ادراک محرکهای خارجی در مغز داشت.
تفاوت در انتشار فعالیت نورونی با مغز واقعی
تفاوت کلیدی این بود که فعالیت خودانگیخته نورونی معمولاً در نواحی مرتبه بالاتر قشر مغز رخ داده و سپس به‌طور نزولی به سطوح حسی اولیه انتشار می‌یافت. در حالی که در مغز واقعی، اطلاعات از نواحی حسی اولیه به سمت مراکز پردازشی بالاتر حرکت می‌کنند.
فعالیت‌های درون‌زاد در مغز واقعی
آیا این فعالیت‌های درون‌زاد در مغزهای واقعی هم وجود دارند؟
بله، در حقیقت فعالیت خودانگیخته و سازمان‌یافته تقریباً در تمامی قسمت‌های نظام عصبی حضور دارند. هر کسی که تا به حال نوار EEG از مغز دیده باشد، می‌داند که دو نیمکره مغز، خواه در بیداری و خواه در خواب، به طور مداوم امواج الکتریکی با فرکانس بالا تولید می‌کنند. این تحریک خودانگیخته به اندازه‌ای زیاد است که چشم‌انداز کلی فعالیت مغز را تحت سلطه دارد.
تشخیص تحریک ناشی از محرک خارجی
اما فعال‌سازی ناشی از محرک خارجی به سختی قابل تشخیص است و پیش از مشاهده به واسطه‌های بیشتری نیاز دارد. این فعالیت ناشی از محرک فقط به بخش کوچکی از انرژی مصرفی مغز (چیزی در حدود ۵ درصد آن) مربوط می‌شود.
عملکرد نظام عصبی به‌عنوان دستگاه خودمختار
نظام عصبی در درجه اول به مثابه یک دستگاه خودمختار عمل می‌کند که الگوهای فکری خود را می‌سازد. مغز ما حتی در تاریکی مطلق و در شرایط استراحت که به هیچ چیز نمی‌اندیشیم، نیز یک آرایه پیچیده و پیوسته از فعالیت‌های نورونی تولید می‌کند.
فعالیت خودانگیخته نورونی در شبیه‌سازی
پدیده جالب دیگری که در شبیه‌سازی مشاهده شد، فعالیت خودانگیخته نورونی بود. در واقع، نیازی نبود که شبکه به طور مداوم تحریک شود. نورون‌های سیستم حتی در غیاب هرگونه ورودی، به صورت خودانگیخته و تحت تأثیر رویدادهای تصادفی، سیناپس‌های خود را شلیک می‌کردند. این فعالیت آشفته به شکلی الگوهای قابل تشخیص ظاهر می‌شد، که نشان‌دهنده نظم درون‌زادی بود که حتی بدون ورودی خارجی در شبکه ایجاد می‌شد.
مشاهده الگوهای خودانگیخته و سازمان‌یافته در قشر مغز
برای اولین بار، الگوهای خودانگیخته و سازمان‌یافته فعالیت قشری در حیوانات توسط آمیرام گرین والد و همکارانش در موسسه وایزمن مشاهده شد. آنها با استفاده از رنگدانه‌های حساس به ولتاژ که ولتاژهای نامرئی را به انعکاس نور مرئی تبدیل می‌کنند، توانستند فعالیت الکتریکی بخش بزرگی از قشر مغز را برای مدت طولانی ثبت کنند.
فعالیت نورونی در شرایط بیهوشی
شگفت‌آور این بود که حتی زمانی که حیوان بیهوش بود، الگوهای پیچیده‌ای در قشر مغز ظاهر می‌شدند. به طور خاص، یک نورون بینایی در تاریکی مطلق و بدون هیچ‌گونه محرک، ناگهان با سرعت زیادی شروع به تخلیه می‌کرد. اما تنها این نورون بینایی نبود که فعال بود؛ تصاویر نشان دادند که انجمن بزرگی از نورون‌ها همزمان فعالیت خودانگیخته داشتند.
پدیده مشابه در مغز انسان
پدیده‌ای مشابه در مغز انسان نیز رخ می‌دهد. تصاویر مغزی نشان داده‌اند که مغز انسان هنگام استراحت مطلق نیز دارای الگوهای فعالیت قشری متغیری است. این فعالیت‌ها به صورت شبکه‌های سراسری در دو نیمکره مغز توزیع شده و در افراد مختلف، فعالیت‌های مشابهی مشاهده می‌شود.
فعال‌سازی شبکه‌های مغزی
برخی از این شبکه‌ها صرفاً توسط محرکهای خارجی برانگیخته می‌شوند. به عنوان مثال، مدار زبان هنگامی فعال می‌شود که به داستانی گوش می‌دهیم. اما نکته جالب این است که این مدار حتی در تاریکی و استراحت مطلق نیز به طور خودانگیخته تخلیه می‌شود. این موضوع ایده زبان درونی را تأیید می‌کند، که نشان می‌دهد مغز به طور طبیعی به پردازش و فعالیت‌های زبانی ادامه می‌دهد، حتی بدون ورودی خارجی.
معنای فعالیت‌های خودانگیخته و استراحت در مغز
عصب‌پژوهان هنوز درباره معنای این فعالیت‌های خودانگیخته و در حالت استراحت توافقی ندارند. احتمالاً برخی از این فعالیت‌ها نشان‌دهنده تخلیه تصادفی مغز ناشی از اتصالات آناتومیک شبکه‌ای هستند.
مکان‌های مختلف فعالیت‌ها
این فعالیت‌ها در موقعیت‌های مختلف قابل مشاهده‌اند. برخی از آنها در حالت خواب، بیهوشی یا در بیماران ناآگاه دیده می‌شوند. اما بخش دیگری از این فعالیت‌ها در افراد بیدار و واجد توجه، بیانگر جریان افکار هستند.
شبکه حالت پیش‌فرض و ارتباط با وضعیت ذهنی
برای مثال، یکی از شبکه‌های فعال در استراحت مطلق که با عنوان شبکه حالت پیش‌فرض شناخته می‌شود، زمانی که درباره موقعیت شخصی خود اظهار نظر می‌کنیم، خاطرات را به یاد می‌آوریم یا افکارمان را با دیگران مقایسه می‌کنیم، فعال می‌شود. جالب است که وقتی افراد در اسکنر مغزی قرار می‌گیرند و صبر می‌کنیم تا این شبکه پیش‌فرض فعال شود، سپس از آنان می‌پرسیم به چه می‌اندیشند، پاسخ می‌دهند که ذهنشان در افکار و خاطرات شخصی سرگردان بوده است. بنابراین، این شبکه ویژه که فعالیت خودانگیخته دارد، حداقل از منظر فعالیت‌های ذهنی، بیانگر وضعیت ذهنی فرد است.
تخلیه نورونی و رقابت با جهان خارج
کوتاه سخن، تخلیه بی‌وقفه نورونی سازنده افکار شخصی ماست و این جریان درونی علاوه بر این که با جهان خارج در رقابت است، می‌تواند بر فرآیندهای آگاهی تاثیر بگذارد.
تاثیر فعالیت پیش‌فرض بر پاسخ به محرک‌ها
برای مثال، بازنمایی غیرمنتظره یک محرک مانند ارائه تصویر در حین فعالیت پیش‌فرض، برخلاف زمانی که افراد به اطراف خود توجه دارند، باعث ایجاد موج P3 نمی‌شود. این نشان می‌دهد که حالت‌های درون‌زاد آگاهی می‌توانند ظرفیت‌های ما برای درک رویدادهای خارجی را تحت تأثیر قرار دهند.
تداخل فعالیت خودانگیخته نورونی با فضای کار سراسری
فعالیت خودانگیخته نورونی ممکن است به فضای کار سراسری دست‌اندازی کند و اگر توسط آن جذب شود، می‌تواند دسترسی به محرکهای دیگر را برای مدتی طولانی دچار وقفه کند. ما نمونه‌ای از این پدیده را در فصل ۱ و با عنوان «کوری ناشی از بی‌توجهی» مشاهده کردیم.
شبیه‌سازی فعالیت خودانگیخته نورونی و تعامل آن با ورودی‌های خارجی
من و همکارانم از اینکه توانستیم فعالیت خودانگیخته نورونی را در کامپیوتر شبیه‌سازی کنیم، رضایت خاطر زیادی داشتیم. این تلاش خودانگیخته دقیقاً جلوی چشم ما رخ داد و به نظر می‌رسید که وقتی پارامتر هشیاری بالا باشد، این فعالیت‌ها حالت منسجم عمومی‌تری به خود می‌گیرند.
رقابت فعالیت درونی و محرکهای خارجی
نکته مهم این بود که در طول حالت پیش‌فرض، چنانچه شبکه را با ورودی خارجی مواجه می‌کردیم (محرکی که گاهی فراتر از آستانه بود)، روند رو به رشد آن در جایی متوقف می‌شد و به اشتعال سراسری نمی‌انجامید. یعنی در واقع، فعالیت درونی با محرکهای خارجی در حال رقابت بودند.
پدیده‌های کوری بی‌توجهی و غیبت توجه
بنابراین، شبیه‌سازی ما قادر به تقلید پدیده‌های کوری بی‌توجهی و غیبت توجه بود. این دو پدیده نمایانگر این هستند که مغز در عین واحد نمی‌تواند همزمان به دو چیز توجه کند.
تبیین چرایی اشتعال سراسری ناشی از محرکهای مشابه
فعالیت خودانگیخته نورونی همچنین می‌تواند چرایی اشتعال سراسری ناشی از محرکهای مشابه را تبیین کند. گاهی اوقات، محرکهای مشابه به اشتعال سراسری می‌انجامند و گاهی این اتفاق نمی‌افتد. در حقیقت، موضوع این است که الگوی فعالیت پیش از ورود محرک، با اسپایک‌های ورودی هم‌تراز است یا با آنها سرناسازگاری دارد.
نوسانات تصادفی و ادراک محرک ضعیف
نوسانات تصادفی فعالیت در مدل ما، همانند مغز، زنده و ادراک محرک ضعیف خارجی را جهت می‌دهند. این نوسانات می‌توانند نحوه پاسخ‌دهی به محرک‌ها را تحت تأثیر قرار داده و آن را به سمت اشتعال سراسری هدایت کنند یا از آن دور کنند.
داروین در مغز
اهمیت فعالیت خودانگیخته در مدل فضای کار سراسری
فعالیت خودانگیخته از خواص نادیده گرفته شده مدل فضای کار سراسری است، لیکن به شخصه آن را مهم‌ترین و اساسی‌ترین مشخصه این مدل می‌دانم.
ایده قوس رفلکس و نادرستی آن
هنوز هم بسیاری از عصب‌پژوهان ایده قوس رفلکس را به عنوان مدل بنیادی مغز انسان در نظر می‌گیرند. در این ایده که تاریخچه‌اش به رنه دکارت، چارلز شرینگتون و ایوان پاولف برمی‌گردد، مغز به عنوان یک دستگاه ورودی-خروجی عمل می‌کند که صرفاً داده‌های حسی را به ماهیچه‌ها منتقل می‌کند. این ایده در طرح معروف دکارت نیز مشاهده می‌شود، جایی که چشم به بازوها فرمان می‌دهد.
نادرستی ایده قوس رفلکس و خودمختاری مغز
ما اکنون می‌دانیم که این ایده از اساس نادرست است. خودمختاری مشخصه اصلی هر نظام عصبی است و این فعالیت ذاتی نورون‌ها است که محرکهای خارجی را تحت سلطه دارد. در نتیجه، مغز هیچ‌گاه منفعلانه با محیط سروکار ندارد و بلکه الگوهای تصادفی را خود تولید می‌کند.
انتخاب داروینی در رشد مغز
بقای این الگوها در دوران رشد مغز حفظ می‌شوند، در حالی که الگوهای نامناسب به تدریج از بین می‌روند. این الگوریتم خلاقانه که به ویژه در کودکان کم سن و سال آشکارا دیده می‌شود، بیانگر نوعی انتخاب داروینی در مغز است.
پرسش فصیحانه ویلیام جیمز و تفاوت مغز و نخاع
این نکته را می‌توان در پرسش فصیحانه ویلیام جیمز نیز مشاهده کرد. وی از خود می‌پرسد که چرا نباید بگوییم به همان ترتیبی که نخاع ماشینی با چند رفلکس محدود است، نیمکره‌ها هم ماشین‌هایی با رفلکس‌های بسیار بیشتر هستند و این تنها تفاوت اصلی بین آنها است؟
پاسخ جیمز به تفاوت مغز و نخاع
جیمز در جواب این سوال می‌گوید: «چون مدار تکامل یافته مغز به مثابه ارگانی عمل می‌کند که حالت نرمال آن یکی از حالت‌های ناپایداری است که به مالک آن توان انطباق رفتار را در برابر کوچک‌ترین تغییرات در محیط می‌دهد».
ماهیت اصلی نظام عصبی و تحریک‌پذیری نورون‌ها
ماهیت اصلی نظام عصبی در تحریک‌پذیری سلول‌های عصبی‌اش نهفته است. نورون‌ها در دوران اولیه تکامل ظرفیت خودکوشی و تخلیه خودانگیخته اسپایک را یاد گرفتند. این تحریک‌پذیری توسط مغز فیلتر و تقویت شد و سرانجام به یک رفتار هدفمند اکتشافی تبدیل گشت.
الگوسازهای مرکزی و کشف محیط
هر حیوان محیط اطراف خود را به لطف وجود «الگوسازهای مرکزی» به شیوه‌ای تصادفی کشف می‌کند. این الگوسازهای مرکزی شامل شبکه‌های نورونی‌ای هستند که فعالیت خودانگیخته آنها حرکات ریتمیک مانند راه رفتن یا شنا کردن را می‌سازد.
روند مشابه در مغز نخستی‌ها و دیگر گونه‌ها
من معتقدم روندی مشابه در مغز نخستی‌ها و احتمالاً در بسیاری از گونه‌های دیگر، و در یک سطح کاملاً شناختی رخ می‌دهد.
فضای کار سراسری و قابلیت برنامه‌ریزی
فضای کار سراسری حتی در غیاب محرک، با ایجاد الگوهای متغیر فعالیت به ما امکان برنامه‌ریزی، اجرا و تغییر دلخواهانه آنها را می‌دهد.
فرآیند داروینی در مغز
فرآیند داروینی، شامل تنوع انواع و متعاقب آن فرآیند انتخاب، در مغز رخ می‌دهد. فعالیت خودانگیخته به مثابه «سازنده انواع» عمل می‌کند و الگوهایش را بر اساس ارزیابی مغز از پاداش‌های آینده می‌سازد. شبکه‌های نورونی مختص این روند می‌توانند بسیار قدرتمند باشند.
شبیه‌سازی مسائل پیچیده ذهنی
من و ژان پیر شانژو نشان دادیم که شبیه‌سازهایمان قادرند از پس حل مسائل پیچیده ذهنی، از جمله مسئله کلاسیک برج لندن، بر بیایند. زمانی که منطق یادگیری از طریق انتخاب با قواعد سیناپسی کلاسیک یادگیری ترکیب می‌شود، معماری قدرتمندی می‌سازد که قادر است از اشتباهات گذشته درس بگیرد و قواعد انتزاعی‌تر در پس یک مسئله را استخراج کند.
فعالیت خودانگیخته و ویژگی‌های فیزیکی نورون‌ها
هرچند واژه GoD (کوتاه شده از سازنده انواع: Generator of Diversity) به عنوان اصطلاح ما استفاده می‌شود، فعالیت خودانگیخته هیچ نکته معجزه‌آسایی ندارد و قطعاً به معنای دوگانه‌انگاری تاثیر ذهن بر بدن نیست. تحریک‌پذیری یک ویژگی فیزیکی و طبیعی در سلول‌های عصبی است. پتانسیل غشاء در هر نورون دستخوش نوسانات بی‌وقفه در ولتاژ می‌شود که دلیل عمده این نوسانات ترشح نوروترانسمیترهایی خاص در برخی سیناپس‌های نورون است.
نویزهای حرارتی و نقش تصادف در مغز
از سوی دیگر، این نوسانات تصادفی ناشی از نویزهای حرارتی هستند که مولکول‌ها را به طور مداوم به این طرف و آن طرف می‌جنبانند. شاید بگویید تکامل باید تأثیر این نویز را به حداقل می‌رسانده باشد، مشابه مهندسانی که با تنظیم ولتاژها به صفر و یک کاری می‌کنند که نویز حرارتی تراشه کاهش یابد. اما شرایط در مغز به گونه‌ای متفاوت است؛ نورون‌ها نه تنها نویز را تاب می‌آورند بلکه آن را تقویت می‌کنند. احتمالاً به این دلیل که در موقعیت‌هایی که به دنبال راه‌حل بهینه یک مسئله هستیم، درجه‌ای از تصادف مفید خواهد بود. بسیاری از الگوریتم‌ها مانند الگوریتم زنجیره مونت کارلو مارکوف برای عملکرد مطلوب به منابع نویز نیاز دارند.
اسپایک‌های تصادفی و ارتباط با جریان آگاهی
هرگاه نوسانات غشای نورون از آستانه خاصی عبور کنند، اسپایکی صادر می‌شود. شبیه‌سازی ما نشان داد که اسپایک‌های تصادفی می‌توانند با ظهور یک فعالیت سراسری و از طریق اتصالات بیشماری که نورون‌ها را به ستون انجمن یا مدار تبدیل می‌کنند، ایجاد شوند. آنچه که به عنوان نویز محلی شروع می‌شود، به بهمنی از فعالیت خودانگیخته تبدیل خواهد شد که با افکار و اهداف ما مطابقت دارد.
سرمنشأ جریان آگاهی
شایسته است که سرمنشاء جریان آگاهی، یعنی واژه‌ها و افکاری که مدام ذهنمان را پر می‌کنند، اسپایک‌های تصادفی بدانیم که در طول دوران بلوغ و آموزش در میلیاردها سیناپس نورونی ما ظهور یافته‌اند.
کاتالوگی از فرایندهای ناآگاه
نظریه فضای کار سراسری و اهمیت آن در تفسیر فرآیندهای ناآگاه
نظریه فضای کار سراسری در سال‌های اخیر به یک ابزار مهم تفسیری تبدیل شده است و منشوری است که از طریق آن، مشاهدات تجربی بسیاری صورت گرفته‌اند. یکی از موفقیت‌های مهم این نظریه، شفاف‌سازی انواع و اقسام فرآیندهای ناآگاه در مغز انسان بوده است.
رده‌شناسی فرآیندهای ناآگاه
همانطور که کارل لینه، محقق سوئدی توانست تمامی گونه‌های زنده را رده‌شناسی کند (طبقه‌بندی سازمان‌یافته‌ای از گیاهان و جانوران به گونه‌ها و زیرگونه‌های مختلف)، ما نیز اکنون قادر به پیشنهاد نوعی رده‌شناسی برای فرآیندهای ناآگاه هستیم.
پیام اصلی فصل ۲: عملیات ناآگاهانه مغز
پیام اصلی فصل ۲ این است که اکثر عملیات مغز عملیاتی ناآگاهانه هستند. ما نسبت به بسیاری از آنچه که می‌دانیم و انجام می‌دهیم کاملاً بی‌اطلاعیم؛ این شامل فرآیندهای ساده‌ای مانند تنفس، کنترل حالات، بینایی مرتبه پایین، حرکت دقیق دست، آمار تعداد حروف، و قواعد دستوری می‌شود. حتی در پدیده‌ای مانند کوری بی‌توجهی، ممکن است از حضور گوریلی که با مشت به سینه‌اش می‌کوبد غافل شویم. این فرآیندهای ناآگاهانه، که بیشمار و ناآرام هستند، تاروپود وجود ما و اعمال‌مان را می‌بافند.
نظریه فضای کار سراسری و کوری بی‌توجهی
نظریه فضای کار سراسری به توضیح فرآیندهای ذهنی کمک می‌کند و آن را به شیوه‌ای سازمان‌دهی می‌کند. به طور خاص، در پدیده کوری بی‌توجهی، یک محرک دیداری که بالاتر از آستانه طبیعی ادراک آگاهانه قرار دارد، به ذهن عرضه می‌شود. با این حال، به دلیل آنکه ذهن مشغول انجام تکلیف دیگری است، فرد از این محرک غافل می‌شود.
مثال شخصی
در حال حاضر در خانه مادری همسرم در یک خانه روستایی قرن هفدهمی در اتاق نشیمن هستم. در مقابل من، آونگ یک ساعت قدیمی در حال حرکت است و صدای تیک تاک آن را به راحتی می‌شنوم. با این حال، هر بار که بر روی نوشتن تمرکز می‌کنم، این صدای ریتمیک از دایره آگاهی من خارج می‌شود. این نشان‌دهنده این است که بی‌توجهی مانع از آگاهی من نسبت به محرک صوتی می‌شود.
فرآیندهای ناآگاه و پیش‌آگاه
من و همکارانم در کاتالوگ فرآیندهای ناآگاه این اطلاعات را با صفت پیش‌آگاه نامگذاری کرده‌ایم. این اطلاعات به نوعی آگاهی معطل هستند، به این معنی که اطلاعاتی هستند که پیش از این توسط نورون‌ها رمزگذاری شده‌اند و در هر لحظه می‌توانند آگاهانه شوند، اما هنوز چنین اتفاقی برایشان نیفتاده است.
الهام از زیگموند فروید
ما این واژه را از زیگموند فروید وام گرفته‌ایم. او در مقاله‌ای به نام «شرحی کوتاه درباره روانکاوی» می‌نویسد: «به عبارتی فرآیندهای ذهنی به خودی خود تا آگاهانه هستند و صرفاً به دلیل عملکرد نهادهای خاص ویژگی آگاهانه پیدا می‌کنند. بهتر است هر فرآیند ناآگاهانه با عملکردی که می‌تواند شرایط تا گاه را به ویژگی آگاهانه تبدیل کند، «پیش‌آگاه» یا «قادر به آگاه شدن» بنامیم.»
شبیه‌سازی فضای کار سراسری و سازوکار نورونی
شبیه‌سازی فضای کار سراسری به سازوکار نورونی حالت پیش‌آگاه نیز اشاره دارد. هنگامی که محرکی وارد شبیه‌ساز می‌شد، فعال‌سازی آن به تدریج در سرتاسر سیستم منتشر شده و فضای کار سراسری را مشتعل می‌کرد. این بازنمایی آگاهانه در مقابل حاشیه نورونی مهار شده‌ای ایجاد می‌کند که مانع از ورود محرکهای همزمان خواهد شد.
رقابت داروینی و فرآیند مهار نورونی
این رقابت مهم داروینی رقابتی اجتناب‌ناپذیر است. قبلاً نیز اشاره کردم که یک بازنمایی آگاهانه را معمولاً با آن فعالیت‌هایی می‌شناسیم که مهار شده‌اند. طبق فرضیه پیشنهادی ما، برخی از نورون‌های فضای کاری باید به منظور تعیین حدود محتوای جاری آگاهی، فعالانه سرکوب شوند و آنچه آگاهانه نیست را به بقیه گزارش دهند. این مهار فعالانه و انتشاری، تنگنایی در مراکز بالاتر قشر ایجاد می‌کند. خاموشی نورونی برای هر حالت آگاهانه شرایطی اجتناب‌ناپذیر می‌سازد که در آن امکان دیدن دو محرک به طور همزمان وجود نخواهد داشت.
حفظ اطلاعات پیش‌آگاه و زوال آن
لیکن این فرآیند مانع فعالیت نواحی اولیه حسی نمی‌شود؛ چرا که حتی وقتی فضای کاری درگیر محرکی خاص است، این نواحی همچنان مانند گذشته به فعالیتشان ادامه می‌دهند. اطلاعات پیش‌آگاه موقتاً در حافظه فرار این نواحی و بیرون از فضای کار سراسری حفظ می‌شوند و سرانجام، مگر آنکه به آنها توجه کنیم، به آرامی زایل خواهند شد. زوال اطلاعات پیش‌آگاه برای مدت زمان کوتاهی قابل پیشگیری است و می‌توان آنها را آگاهانه کرد.
تفاوت حالت‌های پیش‌آگاه و زیر مرزآگاهی
حالت‌های پیش‌آگاه به شدت با نوع دوم فرآیندهای ناآگاه یا همان حالت‌های زیر مرزآگاهی تفاوت دارند. تصویری را در نظر بگیرید که سریعاً طوری فلش شود که قادر به دیدن آن نباشیم. در اینجا شرایط کاملاً فرق می‌کند؛ یعنی هر چه قدر هم تقلا کنیم، قادر به دیدن محرک نامرئی نخواهیم شد. واژه‌های ماسک‌شده بین دو شکل هندسی برای همیشه از ما گریزانند.
ویژگی‌های محرکهای زیر مرزآگاهی
محرکهای زیر مرزآگاهی فعالیتی قابل تشخیص در نواحی دیداری، معنایی و حرکتی مغز القا می‌کنند، لیکن عمر این فعال‌سازی آنقدر کوتاه است که به اشتعال سراسری نمی‌انجامد. در شبیه‌سازی‌های آزمایشگاهی من این حالت‌ها نیز بازسازی می‌شوند. یک پالس کوتاه در کامپیوتر موفق به اشتعال سراسری نمی‌شود، چون در مدت زمانی که سیگنال‌ها می‌خواهند از نواحی بالاتر به نواحی حسی برگردند، فعالیت اصلی اولیه از بین رفته و ماسک جای آن را گرفته است.
محرکهای زیر مرزآگاهی و دست‌اندازی مغز
روان‌شناس زیرک با ترفندهایش می‌تواند مغز را دست بیندازد و محرکهای کوتاه، ضعیف یا درهم طراحی کند که به شکلی نظام‌مند از اشتعال سراسری می‌گریزند. اصطلاح زیر مرزآگاهی به دسته‌ای از شرایط اطلاق می‌شود که در آنها امواج حسی قبل از ایجاد سونامی‌ای در سواحل فضای کار سراسری، زایل خواهند شد.
تفاوت محرکهای پیش‌آگاه و زیر مرزآگاهی
هر چه قدر هم تقلا کنیم، یک محرک زیر مرزآگاهی هیچ وقت آگاهانه نمی‌شود، در حالی که محرک پیش‌آگاه در صورت صرف زمان کافی و توجه می‌تواند به آگاهی فرد برسد. این تفاوت مهم است که پیامدهای زیادی در مغز دارد.
تمایز بین حالت پیش‌آگاه و زیر مرزآگاهی
تمایز بین حالت پیش‌آگاه و زیر مرزآگاهی به معنای بی‌ارزش بودن دانش ناآگاهانه در مغز نیست. برای نمونه، تنفس را در نظر بگیرید. در هر دقیقه از حیات، الگوهای هماهنگ شلیک نورونی در اعماق ساقه مغز اطلاعاتی به عضلات ریه فرستاده و ریتم هوارسانی بدن را تنظیم می‌کنند. حلقه‌های بازخوردی هوشمند سطح اکسیژن و دی اکسید کربن در خون را تنظیم می‌کنند. این اندامگان نورونی پیچیده کاملاً ناآگاهانه عمل می‌کنند.
چرا تنفس ناآگاهانه است؟
شلیک نورونی سیستم تنفس قوی و طولانی‌مدت است؛ از این‌رو نمی‌تواند زیر مرزآگاهی باشد. لیکن توجه بیش از حد هم نمی‌تواند آن را به ذهن آگاه بیاورد، در نتیجه پیش‌آگاه هم نیست.
الگوهای ناآگاهانه و رده‌شناسی جدید
این مورد در رده‌شناسی ما به دسته سومی از بازنمایی‌های ناآگاهانه، یعنی الگوهای نامتصل تعلق دارد. الگوهای نورونی نهفته در ساقه مغز که تنفس شما را کنترل می‌کنند و به فضای کاری سراسری در قشرهای پیش‌پیشانی و آهیانه‌ای متصل نیستند.
پیوند اطلاعات انجمن نورونی به فضای کاری برای آگاهانه شدن
برای آنکه اطلاعات یک انجمن نورونی به آگاهانه شدن برسند، باید با نورون‌های فضای کاری در قشر پیش‌پیشانی و نواحی مرتبط با آن پیوند داشته باشند. لیکن داده‌های تنفسی همیشه در محدوده ساقه مغز قرار دارند. الگوهای شلیکی که مقدار CO۲ خون را کنترل می‌کنند، نمی‌توانند به سطح قشر مغز برسند و در نتیجه همواره از آنها غافل می‌مانیم.
مدارهای تخصصی نورونی و ورود به آگاهی
بسیاری از مدارهای تخصصی نورونی در نواحی عمقی مغز تثبیت شده‌اند و فاقد اتصالات لازم برای رسیدن به آگاهی هستند. جالب آنکه تنها راه ورودشان به ذهن، ثبت آنها توسط مدالیته حسی دیگری است. یعنی فقط زمانی نسبت به تنفس آگاهی غیرمستقیم پیدا می‌کنیم که به حرکات قفسه سینه توجه کنیم.
سلطه بدن بر مغز و کنترل آن توسط سیگنال‌های نورونی
هرچند همگی معتقدیم که کاملاً بدنمان را تحت سلطه داریم، این صدها سیگنال نورونی هستند که مدام در ماژول‌های مغزی فعالیت می‌کنند و بدون رسیدن به آگاهی، به دلیل عدم اتصالشان به نواحی مرتبه بالای قشر، بدن را کنترل می‌کنند. آسیب به مسیرهای ماده سفید می‌تواند نظام‌های شناختی یا حسی خاصی را قطع کند، به گونه‌ای که دیگر توسط آگاهی قابل دسترس نباشند.
آسیب به جسم پینه‌ای و اختلال در آگاهی
یک مورد جالب، آسیب به جسم پینه‌ای یا همان بسته ارتباطی است که دو نیمکره را از هم جدا می‌کند. ممکن است بیماری با داشتن این ضایعه، هر گونه آگاهی از برنامه‌های حرکتی خودش را هم از دست بدهد. او حتی گاهی حرکت دست چپش را انکار کرده و آن را تصادفی و خارج از کنترل قلمداد می‌کند.
تشکیل دو فضای کاری مختل
اتفاقی که می‌افتد آن است که فرمان حرکتی دست چپ از نیمکره راست صادر می‌شود، در حالی که نیمکره چپ مسئول گزارش‌های کلامی است. وقتی این دو نظام مکمل از هم جدا شوند، بیمار دو فضای کاری مختل خواهد داشت که هر کدام نسبت به اعمال و افکار دیگری بی‌خبرند.
افول الگوی شلیک و ناآگاهانه ماندن اطلاعات
با توجه به نظریه فضای کاری سراسری، علاوه بر قطعی ارتباط، مورد چهارمی هم وجود دارد که در آن افول یک الگوی پیچیده شلیک به ناآگاهانه ماندن اطلاعات می‌انجامد.
مثال ملموس: گریتینگ دیداری
به عنوان مثالی ملموس، یک گریتینگ دیداری (تصاویری از خطوط خاکستری عمودی و افقی که به شکل موازی کنار هم ترسیم شده‌اند) را در نظر بگیرید. اگر فاصله بین خطوط آنقدر ریز باشد که چیزی بین ۵۰ هرتز و بیشتر باشد، قادر به دیدن آن نخواهید شد. آزمایش‌ها نشان داده‌اند که هرچند در این حالت شما یک رنگ خاکستری یکدست می‌بینید، الگوی گریتینگ در مغزتان پردازش شده است، زیرا نورون‌های دیداری مشخصی با توجه به جهت قرارگیری خطوط شلیک می‌شوند.
چرا الگوی شلیک نمی‌تواند به آگاهی برسد؟
این الگوی فعالیت نورونی نمی‌تواند به آگاهی راه یابد، احتمالا به این دلیل که الگوی شلیک فضایی-زمانی آن در نواحی اولیه بینایی آنقدر پیچیده است که نورون‌های مرتبه بالای قشر نمی‌توانند آن را صریحاً تفسیر کنند. هرچند هنوز درک کاملی از رمز نوروتی این فرآیند نداریم، معتقدیم که یک قطعه اطلاعاتی برای آگاهانه شدن ابتدا باید صریحاً توسط انجمنی از نورون‌ها رمزگذاری دوباره شود. نواحی قدامی قشر بینایی باید قبل از آن که فعالیتشان تقویت شده و به اشتعال سراسری بینجامند، نورون‌های خاصی را به ورودی‌های معنادار اختصاص بدهند.
ناتوانی در آگاهی: سلطه شلیک نامرتبط
چنانچه اطلاعات صرفاً تحت سلطه شلیک یکسری نورون نامرتبط باقی بمانند، نمی‌توانند به آگاهی راه یابند.
سر آغاز ادراک: عملیات ناآگاهانه
سر آغاز ادراک هر چهره دیداری یا هر واژه شنیداری، همین عملیات ناآگاهانه است که به مثابه زنجیره-زمان مکانی پیچیده اسپایک در میلیون‌ها نورون اتفاق می‌افتد. هر یک از این نورون‌ها تنها جزء کوچکی از کل صحنه را درک می‌کنند.
رمزگشایی اطلاعات نهفته
اگر می‌توانستیم این الگوهای ورودی را رمزگشایی کنیم، در هر یک تقریباً مقدار نامتناهی از اطلاعات درباره گوینده پیام، عواطف همراه واژه، اندازه اتاق و… می‌یافتیم. با این حال، ما قادر به انجام چنین کاری نیستیم.
طبقه‌بندی پیام‌ها توسط مغز
ما تنها زمانی از این اطلاعات نهفته با خبر می‌شویم که نواحی مرتبه بالاتر مغز آنها را در بسته‌های معنادار طبقه‌بندی کنند. این فرآیند صریح‌سازی پیام نقش اصلی هرم سلسله مراتبی نورون‌های حسی است که به طور فزاینده و موفقیت‌آمیز خواص انتزاعی حواسمان را استخراج می‌کنند.
تقویت پیام‌های حسی
زنجیره حسی ما را نسبت به اصوات و تصاویر ضعیف آگاه می‌کند، چرا که نورون‌ها تمامی توانشان را برای تقویت این پیام‌های حسی به کار می‌گیرند. یک پیام نورونی پیش از یادگیری تنها به طور ضمنی و با یک الگوی شلیک ضعیف و دسترس ناپذیر توسط آگاهی در نواحی حسی ما حضور داشته است.
پیامدهای قابل توجه و کشف اطلاعات نادیده‌گرفته
این واقعیت پیامد قابل توجهی در پی دارد. مغز حاوی پیام‌هایی مثل گریتینگ‌های دیداری یا امیال ضعیف است که حتی صاحبش آنها را نادیده می‌گیرد. در حال حاضر از تصویربرداری مغزی برای رمزگشایی این پیام‌های مرموز استفاده می‌کنند.
پروژه‌های تحقیقاتی ارتش ایالات متحده
در یکی از پروژه‌های ارتش ایالات متحده، تصاویر ماهواره‌ای با نرخ ده تصویر در ثانیه به مشاهده‌گر آموزش‌دیده‌ای عرضه شده و همزمان فعالیت ناآگاهانه مغزش در تشخیص حضور هواپیماهای دشمن ثبت شد. این پروژه نشان می‌دهد که در نظام ناآگاه ما، پایگاه داده پرمایه و غیرقابل تصوری وجود دارد که در انتظار کشف و گشوده شدن است.
رمزگشایی کامپیوتری مغز
رمزگشایی کامپیوتری مغز در آینده‌ای نزدیک با تقویت این میکروالگوها (الگوهایی که آگاهی نادیده گرفته اما حواس درکشان می‌کنند) به ما شکل جدیدی از ادراک فراحسی اعطا خواهد کرد.
گروه پنجم: اتصالات نهفته و ذخیره اطلاعات در سیناپس‌ها
سرانجام، گروه پنجمی هم از دانش ناآگاه در نظام عصبی و به شکل اتصالات نهفته وجود دارد. با توجه به نظریه فضای کاری، فقط و فقط زمانی از الگوهای شلیک نورونی آگاه می‌شویم که انجمن‌های پردامنه مغزی را فعال کرده باشند.
اطلاعات بی‌پایان در اتصالات سیناپسی بی‌تحرک
لیک، اطلاعات بی‌اندازه بزرگ نیز گاهی در اتصالات سیناپسی بی‌تحرک ما ذخیره می‌شوند. نورون‌های ما حتی پیش از تولد از جهان خارج نمونه‌گیری آماری می‌کنند و اتصالاتشان را با آن تطابق می‌دهند.
سیناپس‌های قشری و خاطرات نهفته
سیناپس‌های قشری که در مغز انسان تعدادشان به صدهزار میلیارد می‌رسد، حاوی خاطرات نهفته تمام عمر هستند. هر روزه میلیون‌ها سیناپس تشکیل یا نابود می‌شوند و این اتفاق به ویژه در اولین سال‌های زندگی، یعنی زمانی که مغز در حال تطابق با محیط خارج است، به طرزی آشکارتر رخ می‌دهد. هر سیناپس بیت کوچکی از خرد آماری را در خودش ذخیره می‌کند.
نیروی اتصالات در شهود و آموخته‌های ناآگاه
نیروی این اتصالات در شهود ناشی از آموخته‌های ناآگاه ما نهفته است. اتصالات قشری بینایی در سال‌های اولیه از چند و چون قرارگیری خطوط مجاور اشیاء آمار می‌گیرند. این اتصالات در نواحی شنیداری و حرکتی دانش نهفته الگوهای صوتی را ذخیره می‌کنند.
تحول ناشی از تمرین و یادگیری
سال‌ها تمرین و یادگیری به تحولی قابل رویت در چگالی ماده خاکستری می‌انجامد که احتمالاً دلیلش وقوع تغییراتی در تراکم سیناپسی، اندازه دندریتها، ساختار ماده سفید و سلول‌های پشتیبان گلیال است.
سیناپس‌های هیپوکامپ و حافظه رویدادی
همچنین سیناپس‌های موجود در هیپوکامپ حافظه رویدادی ما را ذخیره می‌کنند، از جمله اینکه فلان رویداد خاص کجا، کی و با حضور چه کسی رخ داده است.
خواب و بازیابی خاطرات
احتمالاً خاطرات زندگانی ما برای سال‌ها خفته باقی می‌مانند و محتوایشان به توزیعی فشرده از اسپاین‌های سیناپسی تبدیل می‌شوند. ما به این دلیل نمی‌توانیم به این محتوا دسترسی بیابیم که فرمت آن با الگوی نورونی‌ای که افکار آگاهانه را می‌سازند متفاوت است. به منظور بازیابی خاطرات باید آنها را از حالت خفته به حالت فعال در بیاوریم.
الگوی شلیک نورونی در بازیابی
در حین بازیابی این اطلاعات، سیناپس‌ها الگوی شلیک نورونی دقیقی را بازسازی می‌کنند و تنها در این شرایط است که قادر به یادآوری آگاهانه می‌شویم. حافظه آگاهانه صرفاً یک برهه آگاهانه قدیمی یا بازسازی تقریبی الگوی دقیق فعال‌سازی است که زمانی در مغز حضور داشته است.
تصویربرداری مغزی و الگوهای نورونی
تصویربرداری مغزی نشان داده که برای بازیافت رویدادهای خاص زندگی، خاطرات می‌بایست به الگوهای نورونی صریحی تبدیل شوند که تا قشر پیش پیشانی و نواحی هم پیوند سینگولیت پیش می‌روند. این فعال‌سازی دوباره نواحی قشری در یادآوری آگاهانه کاملاً با نظریه فضای کار ما همخوانی دارد.
اتصالات نهفته و شلیک فعال در پردازش زبانی
تمایز بین اتصالات نهفته و شلیک فعال توضیح می‌دهد چرا همواره از قواعد دستوری زبانی که هر روزه از آن استفاده می‌کنیم بی‌اطلاعیم. مثالی بزنید: در جمله‌ای مثل «جان فکر می‌کند که او باهوش است»، ضمیر «او» به خود جان برمی‌گردد؟ بله. اما در جمله‌ای مثل «او فکر می‌کند جان باهوش است»، پاسخ متفاوت است، چون این جمله به شکل متفاوتی از قواعد دستوری بهره می‌برد.
عدم آگاهی از قواعد دستوری
در جمله دیگری مانند «سرعتی که او با آن مسئله را حل کرد جان را شگفت‌زده کرد»، پاسخ نیز بله است. ما به طور ناخودآگاه جواب این پرسش‌های دستوری را می‌دانیم، لیکن از قواعدی که جواب از آن برمی‌آید، بی‌اطلاع هستیم.
شبکه‌های زبانی و طراحی دستوری
شبکه‌های زبانی ما برای پردازش واژه‌ها و عبارت‌ها طراحی شده‌اند، اما دیاگرام این طراحی همواره برای آگاهی ما دسترس‌ناپذیر است. نظریه فضای کار سراسری تبیینی برای این موضوع دارد که دانش دستوری فرمت مطلوبی برای دسترسی آگاهانه ندارد.
تضاد بین قواعد دستوری و علم حساب
قواعد دستوری کاملاً با علم حساب در تضادند. وقتی سعی می‌کنیم ۲۴ را در ۳۱ ضرب کنیم، درجه بالایی از آگاهی داریم؛ ترتیب و ماهیت هر عمل بینابین و حتی خطاهای گاه‌به‌گاهی که مرتکب می‌شویم، در دسترس نظام درون نگری ما است. اما در مقابل، هنگام پردازش گفتاری به شکلی متناقض از بیان فرآیندهای درونی‌مان عاجز می‌مانیم. مسئله گفتاری که به دشواری یک مسئله حساب می‌ماند، توسط پردازشگرهای نحوی حل می‌شود، لیکن ما هیچ سرنخی از چند و چون راه حل آن نداریم.
تفاوت در پردازش‌های ریاضی و دستوری
چر باید این تفاوت جدی بین این دو پردازش مشابه وجود داشته باشد؟ محاسبات ریاضی پیچیده راه‌حلی گام به گام دارند و تحت کنترل مستقیم گره‌ها در شبکه فضای کاری قشرهای پیش پیشانی، سینگولیت و آهیانه‌ای هستند. این دنباله‌های پیچیده عملیاتی صریحاً توسط شلیک‌های نورونی قشر پیش پیشانی رمز می‌شوند. سلول‌های منفرد برنامه‌ها، گام‌ها، اعداد و حتی خطاها و اصلاحاتشان را رمزگذاری می‌کنند. از این رو، شلیک صریح نورونی در شبکه آگاه مسئول برنامه‌ریزی و گشودگی مسئله در محاسبات ریاضی است.
پردازش دستور زبان و نواحی مغزی مرتبط
دستور زبان در مقابل، توسط نواحی هم پیوند لوب گیجگاهی فوقانی و شکنج پیشانی تحتانی پردازش می‌شود. نواحی‌ای که در تقلای پردازش آگاهانه شبکه‌شان تا قشر خلفی جانبی پیش پیشانی پیش می‌رود. بخش عمده‌ای از قشر گیجگاهی زبانی هنگام بیهوشی نیز به شیوه‌ای خودکار و بدون آگاهی گفتار را پردازش می‌کند. ما هنوز نمی‌دانیم نورون‌ها چطور قواعد دستوری را رمز می‌کنند، لیکن اگر هم زمانی سازوکارش را درک کردیم، احتمالاً متوجه خواهیم شد که از اساس با سازوکار محاسبات ریاضی متفاوت است.
ماده‌ای با حالت‌های سوبژکتیو
نظریه فضای کار سراسری نورونی و آگاهی
خلاصه اینکه، نظریه فضای کار سراسری نورونی به مشاهدات تجربی بیشمار آگاهی و سازوکار مغز معنا می‌بخشد. این نظریه توضیح می‌دهد چرا در هر لحظه فقط بخش محدودی از دانش در اختیار داریم. اطلاعات برای قرار گرفتن در دسترس آگاهی می‌بایست به الگوی فعالیت نورونی سازمان‌یافته‌ای در نواحی مرتبه بالای قشر مغز تبدیل شوند. این الگو سپس باید حلقه‌ای از نواحی هم‌پیوند را فعال کند تا فضای کار سراسری مشتعل شود. ویژگی‌های این اشتعال، آگاهی را در تصویربرداری مغزی به وضوح نشان می‌دهند.
شبیه‌سازی کامپیوتری و تجربه آگاهانه
هرچند شبیه‌سازی‌های کامپیوتری در آزمایشگاه برخی از خواص دسترسی آگاهانه را تقلید می‌کنند، هنوز تا تقلید کامل مغز واقعی فاصله زیادی داریم. این شبیه‌سازی‌ها به هیچ‌وجه تجربه آگاهانه‌ای ندارند.
امکان بازسازی جزئیات حالت آگاهانه توسط کامپیوتر
علی‌رغم این، کامپیوترها به‌طور بالقوه قادر به بازسازی جزئیات حالت آگاهانه هستند.
شبیه‌سازی پیچیده‌تر با میلیاردها حالت نورونی
شبیه‌سازی مطلوب‌تر به شکلی است که شامل میلیاردها حالت نورونی متمایز باشد. این مدل‌های مجازی به جای انتشار فعالیت‌ها از استنتاج‌های آماری برای پردازش ورودی استفاده خواهند کرد، به‌طوری‌که می‌توانند برای مثال با محاسبه احتمال حضور یک چهره یا ژست حرکتی به هدف مطلوب خود برسند.
اتصال نورون‌ها و محاسبات آماری
در حال حاضر، به بررسی نحوه اتصال نورون‌ها برای انجام محاسبات آماری پرداخته‌ایم. تصمیم‌های ادراکی نتیجه انباشت شواهد نویزداری هستند که توسط نورون‌های متخصص جمع‌آوری می‌شوند. زیرمجموعه‌ای از نورون‌ها هنگام یک اشتعال آگاهانه به تفسیر جامع‌تری می‌رسند که در نهایت به تصمیمی درونی برای اجرای عمل بعدی منتهی می‌شود.
رقابت نواحی مغزی برای رسیدن به توافق
در شرایطی خاص، نواحی مختلف مغز مانند دیوسرای و سلفریج برای رسیدن به توافق رقابت می‌کنند. قواعد عملیاتی آنها ایجاب می‌کند که دائماً به دنبال تفسیری منسجم از پیام‌های دریافتی باشند. این نواحی از طریق اتصالات دوردست، اطلاعات و شواهد پراکنده را در سطحی عمومی انباشت و ترکیب می‌کنند تا به پاسخ منسجم و متناسب با اهداف فعلی ارگانیسم برسند.
خودمختاری و تنظیم خودکار اهداف
این ماشین یکپارچه تنها در برخی مواقع تحت تأثیر ورودی‌ها و خروجی‌ها قرار می‌گیرد و خودمختاری شعار اصلی آن است. اهداف این سیستم به‌واسطه فعالیت خودانگیخته‌اش تنظیم می‌شوند و این الگوها، در نهایت، فعالیت سایر بخش‌های مغز را تحت تأثیر قرار می‌دهند.
فرآیندهای ذهنی و بازیابی حافظه
این فعالیت‌ها نواحی مختلف مغز را وادار می‌کنند که حافظه بلندمدت را بازیابی کنند، تصاویر ذهنی بسازند و آنها را بر اساس قواعد زبانی یا منطقی تغییر دهند. جریان پیوسته‌ای از فعالیت نورونی در فضای کاری داخلی مغز به گردش درمی‌آید و از میان میلیون‌ها پردازش موازی، بهترین‌ها را غربال می‌کند.
ادامه فرآیندهای آگاهانه
هر خروجی منسجم از این سیستم، گامی رو به جلو در الگوریتم ذهنی است که افکار آگاهانه را شکل می‌دهد، الگوریتمی که هیچ‌گاه متوقف نمی‌شود.
شبیه‌سازی ماشین آماری موازی
شبیه‌سازی یک ماشین آماری موازی با چنین گستردگی و بر اساس اصول واقعی عملکرد نورون‌ها می‌تواند جذاب باشد. گروهی از پژوهشگران اروپایی در پروژه‌ای به نام «پروژه مغز انسان» در تلاش‌اند تا شبکه‌های قشری مغز انسان را در مقیاس واقعی شبیه‌سازی کنند.
پروژه مغز انسان و شبیه‌سازی شبکه‌های عصبی
در حال حاضر با استفاده از تراشه‌های سیلیکونی نورومورفیک، به شبیه‌سازی واقعی متشکل از میلیون‌ها سلول عصبی و میلیاردها سیناپس نزدیک شده‌ایم. این ابزارهای محاسباتی در دهه‌های آینده قادر خواهند بود تصویر دقیق‌تری از نحوه شکل‌گیری حالت‌های آگاهانه توسط مغز ترسیم کنند.
»» تمامی کتاب
