شارك:
ما هو الاتصال؟ خرائط الدماغ الجديدة
العقل البشري هو واحد من أكثر النظم الطبيعية المعقدة المعروفة. هذا ليس ببساطة بسبب الوقت الحديث نسبياً الذي سمح فيه التطور التكنولوجي بإنشاء أدوات قياس مناسبة لدراسة هذه المجموعة من الأعضاء ، وليس حقيقة أن الدماغ البشري المتوسط للشخص البالغ يحتوي على حوالي 80،000،000 الخلايا العصبية. المفتاح هو كيفية اتصال هذه الخلايا العصبية.
كما سنرى في هذا المقال, مفهوم الاتصال ولد لمساعدتنا على فهم المنطق الداخلي لشيء معقد مثل الدماغ.
- مقالة ذات صلة: "أجزاء من الدماغ البشري (وظائف)"
ما هو الاتصال?
كما رأينا ، يوجد في الدماغ البشري عدد هائل من الخلايا العصبية. لكن ، بالإضافة إلى ذلك, كل خلية عصبية قادرة على التواصل مع مئات الآلاف من الخلايا العصبية الأخرى. هذه الروابط يمكن أن تتغير وتتطور مع مرور الوقت.
يمكن القول أنه في حالة عمل الجهاز العصبي لدينا ، يرجع السبب في ذلك إلى أن الخلايا العصبية قادرة على إرسال ملايين من نبضات العصب إلى بعضها البعض من خلال مآخذ التلامس هذه ، والتي تسمى نقاط التشابك العصبي. كل خلية عصبية ، منفردة ، غير قادرة على أداء أي من الوظائف التي تسمح لنا بالتفكير أو الشعور أو حتى البقاء على قيد الحياة.
شبكة اتصال ، إذن ، هي تخطيط الوصلات العصبية الموجودة في الجهاز العصبي أو في جزء من الجهاز العصبي, عادة الدماغ. في السنوات الأخيرة ، ظهرت العديد من المشاريع التي نحاول من خلالها فهم عمل أجزاء مختلفة من الجهاز العصبي بفضل هذه العروض.
الاتصالات الهيكلية والوصلات الوظيفية
عند تصميم الأورام المنتشرة ، من الممكن وصف كل من التوصيلات الهيكلية والوصلات الوظيفية. الكشف الأول الأنماط العامة و الكلية للربط, يتم التعبير عنها عادة في حزم من محاور عصبية مجمعة تنتقل من جزء من الجهاز العصبي إلى منطقة أخرى من الأخيرة. يركز العرض الثاني على تفاصيل الأبعاد الأصغر المرتبطة باحتمال قيام مجموعة من الاتصالات العصبية بإرسال نبضات عصبية معينة إلى مجموعة أخرى ، وهو اتصال يتم إجراؤه عادة بطريقة لا يمكن التنبؤ بها ومقاطعتها..
مشروع الإنسان Connectome
من الشائع مقارنة مفهوم التواصل مع مفهوم الجينوم ، والذي بدوره يشير إلى المعلومات الواردة في نوع آخر من التركيب البيولوجي: الحمض النووي. بالطريقة نفسها التي شهدت فيها البيولوجيا والتخصصات العلمية المرتبطة بها في القرن العشرين أملاً كبيراً في إمكانية كشف المنطق الداخلي للجينوم البشري ، في السنوات الأخيرة علم الأعصاب وعلم النفس ، وكذلك علوم الكمبيوتر, قد بدأت في النظر في إمكانية فهم التواصل النموذجي لأعضاء جنسنا البشري.
وهذا هو السبب في أن مشروع Human Connectome وُلد في عام 2009 ، أو مشروع Human Connectome ، بتمويل من أعضاء المعاهد الوطنية للصحة بالولايات المتحدة الأمريكية. إن ارتباط هذه المبادرة بالصحة واضح: من الممكن تحديد الروابط بين العقل البشري السليم ، ولكن أيضًا واحد يرتبط مع مرض عقلي معين, وبهذه الطريقة ، حدد موقع الاختلافات الهامة في الطريقة التي تتواصل بها الخلايا العصبية مع بعضها البعض في كل حالة.
من المعقول البحث عن أسباب اضطرابات معينة في هذا النمط من الاتصال ، حيث يوجد حاليًا إجماع مهم حول فكرة أن العمليات العقلية من المرجح أن تواجه مشكلات وظيفية إذا كانت مجموعات الخلايا العصبية التي تحركها متباعدة جدًا. نعم ، نظرًا لأن العمل باستخدام هذه المسافات يتطلب افتراض ارتفاع تكلفة الأيض. إذا كانت المسافة بين مجموعات الخلايا العصبية في الدماغ كبيرة بشكل غير طبيعي ، فقد تظهر تغيرات في الإدراك أو السلوك. لا يزال مشروع Connectome Human قيد التنفيذ.
صورة للمخ?
كما رأينا ، فإن كونيكوم هو نوع من خريطة الدماغ ، ويمكن أن وجودها تسهيل فهم عملها. ومع ذلك ، فهي بطبيعتها أداة ذات طاقة محدودة.
وذلك لأن الجهاز العصبي ، وخاصة الدماغ ، هو نظام دائم التغير. هذه ظاهرة معروفة باسم اللدونة العصبية ، والتي تؤدي بها أي تجربة ، بغض النظر عن أهميتها من الناحية النفسية ، إلى تغيير أنماط الاتصال ونشاط الخلايا العصبية لدينا.
وبالتالي ، يمكن للشبكة العصبية أن تعطي فكرة تقريبية عن أداء بعض السلوكيات المنطقية ، وتأثيرات بعض الأمراض العقلية وإصابات الدماغ ، ويمكن أن تعمل أيضًا على إنشاء أنظمة تعليمية عن طريق الشبكة العصبية في أجهزة الكمبيوتر. في الواقع ، لقد تم بالفعل تحقيق إنجازات واعدة ، مثل إعادة تكوين شبكة الدماغ من نوع من الدودة, إنشاء محاكاة معه ، وجعله يتعلم بعض السلوكيات مثلما تفعل واحدة من هذه الحيوانات دون البرمجة أو سطر من التعليمات البرمجية.
لكن الشبكة العصبية لا يمكن أن تعمل على التنبؤ بدقة بسلوك كائن حي مع دماغ مثل الإنسان أو سلوك مماثل التعقيد ، لأنه يتغير باستمرار. إذا تمكنا من الوصول إلى هذا المستوى من المعرفة ، فيبدو أنه لا يزال هناك الكثير مما يجب عمله.