كيف يستجيب الدماغ للأحداث المفاجئة

العلوم والتكنولوجيا

كيف يستجيب الدماغ للأحداث المفاجئة
صورة تعبيرية
انسخ الرابطhttps://ar.rt.com/t5jy

عندما يحتاج عقلك إلى الانتباه إلى شيء مهم، فإن إحدى الطرق التي يمكن أن تفعل ذلك هي إرسال دفعة من هرمون "النورأدرينالين"، وفقا لدراسة جديدة.

واكتشفت الدراسة، التي أجريت من قبل علماء من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، ونشرت في مجلة Nature، أن هرمون النورادرينالين، المعروف أيضا باسم النوربينفرين، الذي يعمل أيضا كناقل عصبي، يتم إطلاقه عندما نحتاج إلى التركيز على شيء مهم أو الانتباه إليه.

وبينما يتم إنتاجه في عمق الدماغ داخل بنية تسمى "الموضع الأزرق" (locus coeruleus)، إلا أنه يمكن أن يساعد في تحفيز السلوك المكافئ. وبمعنى آخر، إنه يلعب دورا في سلوكيات التعلم من خلال التجربة والخطأ والمكافأة.

واختبر العلماء هذه الظاهرة على الفئران في دراسة جديدة، حيث درسوا التعلم المعزز.

وقام الفريق بتدريب الفئران على الضغط على رافعة عند سماع نغمة عالية التردد، ولكن ليس بنبرة منخفضة التردد. وعندما كان أداء الفئران صحيحا، حصلوا على مكافأة (الماء)، ولكن إذا قاموا بحركة غير صحيحة، تم إعطاؤهم نفخة غير مرغوب فيها من الهواء.

ومن خلال التجربة، تعلمت القوارض أيضا الدفع بقوة أكبر بصوت أعلى، ما أدى إلى ارتباكها عندما يكون الصوت هادئا.

ولاختبار نظرياتهم عن النورأدرينالين، قاموا بتثبيط "الموضع الأزرق"، الذي يتحكم في الهرمون، ما أدى إلى تردد الفئران في دفع الرافعة عند سماع أصوات منخفضة الصوت.

واقترح العلماء أن الهرمون جعلهم أكثر عرضة للمخاطرة من أجل الحصول على مكافأة، حتى في الظروف التي لم يكونوا متأكدين مما إذا كانوا سيحصلون عليها.

وباختصار، يعتقد العلماء أن التركيب في الدماغ يشير إلى أنه إذا تم دفع الرافعة، فستكافأ الفئران.

وقال كبير مؤلفي الدراسة البروفيسور مريجانكا سور، أستاذة العلوم العصبية في نيوتن في قسم الدماغ والإدراك بمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، وعضو معهد بيكوير للتعلم والذاكرة التابع لمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، ومدير مركز سيمونز للدماغ الاجتماعي، لموقع SWNN: "إن الحيوان يدفع لأنه يريد مكافأة، ويقدم الموضع الأزرق القوي إشارات مهمة ليقول: ادفع الآن، لأن المكافأة ستأتي".

ومن خلال التجربة، اكتشف العلماء أن الخلايا العصبية التي تفرز النورأدرينالين ترسل معظم إنتاجها إلى القشرة الحركية، ما يتسبب في وظائف سلوكية. ثم تأتي دفعة ثانية من الأدرينالين بعد دفع الرافعة.

وبينما توقع العلماء أن الناتج الثاني للهرمونات سيكون أصغر، فقد فوجئوا عندما كان، في الواقع ، أكبر.

كما وجدوا أنه ينتشر إلى أجزاء أخرى من الدماغ، وليس جزءا واحدا فقط، بما في ذلك قشرة الفص الجبهي، التي تتحكم في التخطيط والوظائف المعرفية الأخرى.

وأوضح سور: "ما يُظهره هذا العمل هو أن الموضع الأزرق (locus coeruleus) يشفر أحداثا غير متوقعة، وأن الانتباه إلى تلك الأحداث المفاجئة أمر بالغ الأهمية بالنسبة للدماغ لتقييم بيئته".

إذن فالحيوان "يعدل سلوكه باستمرار" على الرغم من أنه قد تعلم بالفعل المهمة التي يقوم بها.

وفي تجارب لاحقة، رأى العلماء أن الفئران ستكون أكثر ترددا في دفع الرافعة عندما لا يتم الوعد بالمكافأة.

وتابع سور: "يُعتقد أن المواد المعدلة للأعصاب تروي مناطق كبيرة من الدماغ، وبالتالي تغير الدافع الاستثاري أو المثبط الذي تستقبله الخلايا العصبية بطريقة أكثر من نقطة إلى نقطة. وهذا يشير إلى أنه يجب أن يكون لديهم وظائف بالغة الأهمية على مستوى الدماغ ومهمة للبقاء على قيد الحياة وتنظيم حالة الدماغ".

لكن النورأدرينالين ليس الهرمون الوحيد الذي يؤثر على نشاط الدماغ كمُحَوِّل عصبي، بل هناك الدوبامين والسيروتونين والأستيل كولين، والتي لها تأثيرات عامة أكثر لأنها تؤثر على أجزاء كبيرة من الدماغ.

وفي حين تم إجراء العديد من دراسات الدوبامين حول دوره في الدماغ، خاصة عندما يتعلق الأمر بالتحفيز والمكافأة، لم يتم دراسة النورادرينالين. وتم ربط الهرمون بكل من الاستيقاظ واليقظة، ومع ذلك فإن الحمل الزائد يمكن أن يسبب القلق.

وكشف سور: "يبدو أن وظيفة التشفير المفاجئ للموضع الأزرق أكثر انتشارا في الدماغ، وقد يكون ذلك منطقيا لأن كل ما نقوم به يتم تعديله على حين غرة".

المصدر: نيويورك بوست

موافق

هذا الموقع يستخدم ملفات تعريف الارتباط .بامكانك قراءة شروط الاستخدام لتفعيل هذه الخاصية اضغط هنا