کریس فرید مغز و روح است. فریت کریستوفر

این کتاب توسط انتشارات آسترل در سری "Elements" بنیاد سلسله (این یک سری مقالات علمی بین انتشاراتی است) با تیراژ 5000 نسخه منتشر شده است. عنوان فرعی: "چگونه فعالیت عصبی دنیای درونی ما را شکل می دهد." (کریس فریت. ساختن ذهن. چگونه مغز دنیای ذهنی ما را ایجاد می کند.)

در سری سلسله ها هنوز به کتابهای بیجا برخورد نکرده ام و این هم یک کتاب علمی عامه پسند در زمینه روانشناسی که نادر است (بالاخره کارنگی و غیره هیچ ارتباط واقعی با روانشناسی به عنوان علم ندارند).

من ناامید نشدم به یک معنا، این کتاب روانشناسی را برای من به عنوان یک علم و حتی به عنوان یک علم طبیعی شبیه به فیزیک، شیمی و زیست شناسی بازسازی کرد. و اینکه روانشناسی و فرویدیسم چیزهای متفاوتی هستند. (" برای اینکه غروبم را خراب نکنم، از بیان این ایده که فروید یک مخترع بود خودداری می کنم و افکار او در مورد روان انسان ارتباط کمی دارد."). متأسفانه، فرویدیسم و دیگر «روانشناسی مبتذل» چنان در آگاهی عمومی جا افتاده است که خود نویسنده ترجیح می دهد خود را یک «عصب شناس شناختی» معرفی کند.

به نظر می رسد که روانشناسان به طور فعال از جدیدترین ابزارها - توموگرافی های مختلف - برای مطالعه عینی فرآیندهای رخ داده در مغز استفاده می کنند. علاوه بر این، اکنون در توموگراف ها می توانید نه تنها عکس های مغز را مشاهده کنید، بلکه روند فعال شدن بخش های مختلف مغز را در طول زمان نیز مشاهده کنید. و به لطف این، به عنوان مثال، می توانید ببینید که اگر شخصی چهره ای را در سر خود تصور کند، همان قسمت های مغز فعال می شود که گویی این چهره را در واقعیت دیده است. با این حال، توموگرافی تنها یکی از ابزارهاست.

معلوم شد که مغز ما در مورد خیلی چیزها چیزی به ما نمی گوید. به عنوان مثال، آنها زنی را مطالعه کردند که از مسمومیت با مونوکسید کربن رنج می برد، در نتیجه بخشی از مغز او که مسئول درک شکل بود آسیب دید. او به طور مبهم نور، رنگ و سایه ها را می دید، اما نمی توانست چیزی را تشخیص دهد. چوبی به او داده شد و از او پرسیدند که چگونه چوب را به او دادند - عمودی یا افقی. زن، به طور طبیعی، نمی توانست این را بگوید، او ندید. اما وقتی از او خواستند چوبی را بردارد، بسته به افقی یا عمودی بودن دستش را به درستی دراز کرد. معلوم شد که مغز چوب را دید، اما اصلاً نمی خواست این اطلاعات را با آگاهی به اشتراک بگذارد.

این کتاب در مورد آزمایش‌های زیادی از جمله آزمایش‌های کاملاً ساده صحبت می‌کند (به دلایلی نمی‌دانستم چگونه نقطه کور را تشخیص دهم، انگشت گم شده تحت تأثیر قرار گرفتم). به طور کلی، ما به طور مستقیم هیچ اطلاعاتی در مورد دنیای اطراف خود دریافت نمی کنیم. ما فقط با مغزمان ارتباط برقرار می‌کنیم، و او ایده‌هایی درباره دنیای اطرافمان می‌سازد، و چیزهای زیادی را اضافه و تکمیل می‌کند. از این رو، اتفاقا، توهمات نوری، و توهمات نیز وجود دارد. اما از اینجا احساس همدلی می آید، توانایی درک احساسات دیگری.

جالب است که نویسنده با دقت زیادی از سؤال اراده آزاد در مورد اینکه یک فرد چقدر می تواند بر مغز خود کنترل داشته باشد اجتناب می کند. به نظر می رسد که این سوال هنوز خارج از علم است. کلمه کلیدی "هنوز" است. (به هر حال، در عنوان اصلی انگلیسی کتاب «روح» وجود ندارد!)

به عنوان خلاصه: حیف است که چنینکتاب های کمی در زمینه روانشناسی وجود دارد. و تفاوت بزرگ بین آنچه روانشناسی واقعاً مطالعه می کند و ایده روزمره روانشناسان چیست؟ من حتی شک دارم که دپارتمان های روانشناسی دانشگاه ما واقعاً دانشمندان روانشناس تربیت می کنند. کاش اینجور کتابها بیشتر بود!

کریس فریت (کریستوفر دونالد فریت، متولد 1942 در انگلستان) یک عصب شناس برجسته بریتانیایی است که عمدتاً در زمینه تصویربرداری عصبی فعالیت می کند.

از سال 2007 - استاد بازنشسته در مرکز ولکام تراست برای تصویربرداری عصبی در دانشگاه کالج لندن و استاد مدعو در دانشگاه آرهوس، دانمارک. علاقه علمی اصلی او استفاده از تصویربرداری عصبی عملکردی در مطالعه عملکردهای شناختی بالاتر انسان است.

او در رشته علوم طبیعی در دانشگاه کمبریج تحصیل کرد و در سال 1969 از پایان نامه خود در زمینه روانشناسی تجربی دفاع کرد.

نویسنده بیش از 400 نشریه، از جمله کتاب های مهم در زمینه نوروبیولوژی، مانند "عصب روانشناسی شناختی اسکیزوفرنی" (1992). کتاب علمی محبوب «ساخت ذهن» (2007) در فهرست طولانی جایزه کتاب علمی انجمن سلطنتی قرار گرفت.

کتاب (2)

روان‌گسیختگی

اسکیزوفرنی، یک بیماری روانی رایج، زندگی یک نفر از هر صد نفر را تحت تاثیر قرار می دهد و تاثیر مخربی بر کسانی که از آن رنج می برند و خانواده هایشان می گذارد.

این کتاب می گوید که این بیماری واقعاً چگونه است، چگونه پیشرفت می کند و چگونه می توان آن را درمان کرد. نویسندگان کتاب آخرین تحقیقات را در زمینه اساس بیولوژیکی اسکیزوفرنی خلاصه کردند.

مغز و روح

مغز و روح. چگونه فعالیت عصبی دنیای درونی ما را شکل می دهد.

در این زمینه، همراه با مطالعه چگونگی درک ما از جهان اطراف، عمل، انتخاب، به یاد آوردن و احساس، است که امروز یک انقلاب علمی همراه با معرفی روش های تصویربرداری عصبی وجود دارد. در مغز و روح، کریس فریت در مورد همه اینها به در دسترس ترین و سرگرم کننده ترین شکل صحبت می کند.

نظرات خواننده

گورکا لاموف/ 1395/11/10 مهم نیست که تعداد مادی (مغز) همبستگی های عملکرد آگاهی چقدر زیاد باشد، هیچ کدام علت این وابستگی ها را توضیح نمی دهند. برای مثال، توضیح وجود چنین وابستگی هایی با منشأ آگاهی از فعالیت مادی مغز تنها یکی از فرضیه های ممکن است. می توان دلایل دیگری را تصور کرد که به همان اندازه مشروع هستند.

الکسی/ 2010/06/30 یک کتاب علمی عامه پسند. بیماری چگونه مشخص می شود؟ تاریخچه پیدایش مفهوم اسکیزوفرنی. علل و جستجوهای علمی برای حل این مشکل. این کتاب حجم کمی دارد (200 صفحه) و برای یک خواننده ناآماده مفید و قابل درک خواهد بود.

کریس فریت
مغز و روح
چگونه فیزیولوژی دنیای درونی ما را شکل می دهد
(کریستوفر دونالد فریت.
تصمیم گیری. مغز چگونه دنیای ذهنی ما را می سازد)

CORPUS، 2010
سری: عناصر
صفحات: 288، جلد گالینگور، 145x217
شابک: 978-5-271-28988-0. تیراژ: 4000.
ترجمه از انگلیسی توسط پیتر پتروف.

کریس فریت، عصب شناس مشهور بریتانیایی، به دلیل توانایی اش در صحبت در مورد مشکلات بسیار پیچیده روانشناسی - مانند عملکرد ذهنی، رفتار اجتماعی، اوتیسم و اسکیزوفرنی، به خوبی شناخته شده است. در این زمینه، همراه با مطالعه چگونگی درک ما از جهان اطراف، عمل، انتخاب، به یاد آوردن و احساس، است که امروز یک انقلاب علمی همراه با معرفی روش های تصویربرداری عصبی وجود دارد. در مغز و روح، کریس فریت در مورد همه اینها به در دسترس ترین و سرگرم کننده ترین شکل صحبت می کند.

فصل 5. ادراک ما از جهان خیالی است که با واقعیت منطبق است

نوع یادگیری کشف شده توسط پاولوف و ثورندایک به خوبی به ما کمک می کند، اما بسیار خام عمل می کند. همه چیز در دنیای اطراف ما تنها به دو دسته تقسیم می شود: خوشایند و ناخوشایند. اما ما دنیا را در این دسته بندی های خام نمی بینیم. وقتی به باغ بیرون پنجره‌ام نگاه می‌کنم، فوراً چنان انبوهی از رنگ‌ها و اشکال مختلف را می‌بینم که تلاش برای انتقال کامل این احساس به دیگران، ایده‌ای ناامیدکننده به نظر می‌رسد. اما همزمان که تمام این رنگ‌ها و اشکال را تجربه می‌کنم، آنها را به‌عنوان اشیایی می‌بینم که می‌توانم آنها را تشخیص دهم و نامشان را بشناسم: علف‌های تازه چیده شده، گل پامچال، ستون‌های آجری قدیمی و در این لحظه خاص، دارکوب سبز با شکوهی با نوری درخشان. -کلاه قرمز این احساسات و شناخت ها بسیار فراتر از مقوله های ساده خوشایند و ناخوشایند است. مغز ما چگونه دنیای اطراف ما را کشف می کند؟ چگونه مغز ما می داند چه چیزی باعث احساسات ما می شود؟

مغز ما احساس سهولت درک را به ما می دهد

نکته قابل توجه در مورد درک ما از جهان مادی با تمام زیبایی و جزئیات آن این است که برای ما بسیار آسان به نظر می رسد. اگر حواس خود را باور کنیم، ادراک دنیای اطراف برای ما مشکلی ندارد. اما این احساس سبکی و آنی ادراک ما توهمی است که مغز ما ایجاد می کند. و ما از این توهم نمی دانستیم تا زمانی که سعی کردیم ماشین هایی بسازیم که بتوانند درک کنند.

تنها راه برای اینکه بفهمیم درک دنیای اطرافمان برای مغزمان آسان است یا دشوار، ساختن یک مغز مصنوعی است که قادر به درک محیط باشد. برای ساختن چنین مغزی، باید تعیین کنید که از چه اجزایی تشکیل شده باشد و بفهمید که این اجزا باید چه وظایفی را انجام دهند.

انقلاب اطلاعاتی

اجزای اصلی مغز توسط دانشمندان علوم اعصاب در پایان قرن نوزدهم کشف شد. ساختار ظریف مغز با بررسی مقاطع نازک بافت مغز در زیر میکروسکوپ تعیین شد. این بخش ها به روش های مختلف رنگ آمیزی شدند تا جنبه های مختلف ساختار مغز را نشان دهند. تحقیقات نشان داده است که مغز حاوی سلول های عصبی بسیاری و شبکه بسیار پیچیده ای از رشته های به هم پیوسته است. اما کشف اصلی در زمینه مطالعه اجزای اصلی مغز توسط سانتیاگو رامون ای کاخال متخصص عصبی آناتومی انجام شد. وی با بررسی های دقیق نشان داد که الیاف این شبکه از سلول های عصبی رشد می کنند و از همه مهمتر شکاف هایی در این شبکه وجود دارد. فیبری که از یک سلول رشد می کند به سلول بعدی بسیار نزدیک می شود، اما با آن ادغام نمی شود. این شکاف ها سیناپس هایی هستند که در فصل قبل توضیح داده شد (شکل 4.3 را ببینید). رامون ای کاخال از نتایج تحقیقات خود به این نتیجه رسید که عنصر اصلی مغز نورون است، یعنی سلول عصبی با تمام رشته ها و سایر فرآیندهای آن. این مفهوم مقبولیت گسترده ای پیدا کرد و به «دکترین عصبی» معروف شد.

برنج. 4.3.سیناپس. محل انتقال سیگنال از یک سلول عصبی به سلول عصبی دیگر
1. تکانه عصبی (پتانسیل عمل) به غشای پیش سیناپسی در انتهای یک سلول می رسد.
2. به همین دلیل، وزیکول ها به سمت غشاء شناور می شوند و انتقال دهنده عصبی موجود در آن را به شکاف سیناپسی آزاد می کنند.
3. مولکول های انتقال دهنده عصبی به گیرنده های واقع در غشای پس سیناپسی متعلق به سلول دوم می رسند. اگر این یک سیناپس تحریکی باشد و سیگنال به اندازه کافی قوی باشد، می تواند یک تکانه عصبی را در سلول دوم ایجاد کند. اگر سیناپس مهاری باشد، سلول پس سیناپسی کمتر فعال می شود. با این حال، هر نورون معمولاً با بسیاری دیگر سیناپس می‌کند، بنابراین آنچه در سلول دوم اتفاق می‌افتد به تأثیر کلی تمام سیناپس‌های آن بستگی دارد.
متعاقباً، انتقال دهنده های عصبی به غشای پیش سیناپسی بازجذب می شوند و کل چرخه می تواند دوباره شروع شود.

اما نورون‌ها، این عناصر اساسی مغز، دقیقاً چه می‌کنند؟ در اواسط قرن نوزدهم، امیل دوبوآ ریموند ماهیت الکتریکی تکانه های عصبی را نشان داد. و در پایان قرن نوزدهم، دیوید فریر و سایر محققان نشان دادند که تحریک الکتریکی نواحی خاصی از مغز باعث حرکات و احساسات خاص می شود. تکانه های الکتریکی که در امتداد رشته های نورون حرکت می کنند سیگنال هایی را از یک قسمت از مغز به قسمت دیگر منتقل می کنند و نورون های دیگر را در آنجا فعال می کنند یا فعالیت آنها را سرکوب می کنند. اما چگونه چنین فرآیندهایی می توانند زیربنای عملکرد دستگاهی باشد که قادر به درک اشیاء در دنیای اطراف است؟

گامی جدی برای حل این مشکل نه حتی توسط متخصصان عصبی، بلکه توسط مهندسان طراحی خطوط تلفن برداشته شد. خطوط تلفن مانند نورون ها هستند: تکانه های الکتریکی از هر دو عبور می کنند. در یک خط تلفن، تکانه‌های الکتریکی بلندگو را در انتهای دیگر خط فعال می‌کنند، به همان روشی که تکانه‌های نورون‌های حرکتی می‌توانند ماهیچه‌هایی را که برآمدگی‌های آن نورون‌ها به آن منتهی می‌شوند، فعال کنند. اما می دانیم که خطوط تلفن برای انتقال انرژی نیست، بلکه برای انتقال پیام است، چه به صورت گفتار و چه به صورت نقطه و خط تیره به کد مورس.

برنج. 5.1.گره بزرگی که گشوده شده است. سلول های عصبی واحدهای اولیه ای هستند که مغز را می سازند. این نقاشی توسط سانتیاگو رامون و کاخال، سلول‌های عصبی قشر مغز را نشان می‌دهد که با استفاده از تکنیک توسعه‌یافته توسط کامیلو گلگی رنگ‌آمیزی شده‌اند. نورون های متعددی از انواع مختلف و فرآیندهای آنها قابل مشاهده است.
منبع: برنج 117, “Coupe tranversale du tubercule quadrijumeau antérieur; lapin âgé de 8 jours, Méthode de Golgi» از کتاب: Cajal, S. R. y. (1901). گره بزرگ گشوده شده. از ویلیام هال، گروه نوروبیولوژی، مرکز پزشکی دانشگاه دوک

مهندسان آزمایشگاه تلفن بل به دنبال کارآمدترین راه برای انتقال پیام های تلفنی بودند. در طول تحقیقات آنها، این ایده مطرح شد که سیم های تلفن در واقع برای انتقال کار می کنند اطلاعات. تمام هدف انتقال یک پیام این است که پس از دریافت آن بیشتر از قبل بدانیم.

برنج. 5.8.توهم یک ماسک محدب. عکس های ماسک چرخان چارلی چاپلین (توالی از راست به چپ و بالا به پایین). صورت سمت راست پایین مقعر است زیرا ما از داخل به ماسک نگاه می کنیم، اما به طور غیرارادی آن را محدب و با بینی بیرون زده درک می کنیم. در این مورد، دانش ما مبنی بر محدب بودن چهره ها بر آنچه در مورد نور و سایه می دانیم اولویت دارد.
منبع: پروفسور ریچارد گرگوری، گروه روانشناسی تجربی، دانشگاه بریستول.

چگونه اعمال ما درباره جهان به ما می گوید

برای مغز، ارتباط نزدیکی بین ادراک و عمل وجود دارد. بدن ما برای درک دنیای اطراف به ما خدمت می کند. ما از طریق بدنمان با دنیای اطرافمان تعامل داریم و می بینیم که چه چیزی از آن حاصل می شود. این توانایی در کامپیوترهای اولیه نیز وجود نداشت. آنها فقط به دنیا نگاه کردند. هیچ کاری نکردند. آنها بدن نداشتند. آنها پیش بینی نمی کردند. درک برای آنها بسیار دشوار بود، همچنین به این دلیل.

حتی ساده ترین حرکات به ما کمک می کند یک شیء درک شده را از دیگری جدا کنیم. وقتی به باغم نگاه می کنم، حصاری را می بینم که پشت آن درختی است. چگونه بفهمم کدام لکه های قهوه ای از نرده و کدام از چوب است؟ اگر طبق مدل من از جهان، حصاری در مقابل درخت باشد، می توانم پیش بینی کنم که وقتی سرم را حرکت می دهم، احساسات مرتبط با حصار و درخت به طور متفاوتی تغییر می کند. از آنجایی که حصار از درخت به من نزدیکتر است، تکه های حصار جلوی چشمانم سریعتر از تکه های درخت حرکت می کنند. مغز من می تواند تمام این تکه های چوب را به دلیل حرکت هماهنگ آنها به هم وصل کند. اما این من، درک کننده، هستم که حرکت می کنم، نه درخت یا حصار.

برنج. 5.9.وقتی از کنار دو درخت عبور می‌کنیم، می‌توانیم بفهمیم که اشیا کجا هستند، درختی که نزدیک‌تر است در میدان دید ما سریع‌تر از درخت برگی که دورتر است حرکت می‌کند. این پدیده اختلاف منظر حرکتی نامیده می شود. این به ما کمک می کند درک کنیم که درخت کریسمس از درخت برگریز به ما نزدیک تر است.

حرکات ساده به درک ما کمک می کند. اما حرکاتی که با هدفی انجام می شوند، که من آنها را کنش می نامم، حتی بیشتر به ادراک کمک می کند. اگر یک جام شراب جلوی من باشد، آگاهم شما، چه شکلی است و چه رنگی. اما نمی‌دانم که مغزم قبلاً محاسبه کرده است که دستم برای گرفتن این لیوان در چه موقعیتی باید قرار بگیرد و پیش‌بینی می‌کند چه حسی در انگشتانم ایجاد می‌شود. حتی اگر من قصد برداشتن این لیوان را نداشته باشم، این آمادگی ها و پیش بینی ها اتفاق می افتد (شکل 4.6 را ببینید). بخشی از مغز جهان اطراف ما را برحسب اعمالمان ترسیم می کند، مانند کارهایی که برای خروج از اتاق یا برداشتن یک بطری از روی میز لازم است. مغز ما به طور مداوم و به طور خودکار پیش بینی می کند که چه حرکاتی برای انجام این یا آن عملی که ممکن است نیاز به انجام آن داشته باشیم بهتر است. هر بار که ما اقدامی انجام می‌دهیم، این پیش‌بینی‌ها آزمایش می‌شوند و مدل ما از جهان بر اساس اشتباهات این پیش‌بینی‌ها بهبود می‌یابد.

برنج. 4.6.مغز ما به طور خودکار برنامه های عملی را مطابق با اجسام اطراف آماده می کند. اومبرتو کاستیو و همکارانش یک سری آزمایش انجام دادند که نشان می‌داد چگونه اشیاء مختلف در میدان بینایی باعث فعال شدن خودکار واکنش‌ها (برنامه‌های اقدام) مورد نیاز برای دراز کردن و برداشتن هر یک از این اشیا می‌شوند، حتی اگر فرد قصد آگاهانه‌ای برای گرفتن نداشته باشد. آنها را در دستان شما این کار با اندازه گیری بسیار دقیق حرکات دست آزمودنی ها هنگام گرفتن اشیاء مختلف انجام می شد. وقتی چیزی را با دست می گیریم، فاصله بین انگشت شست و دیگر انگشتان از قبل با اندازه آن جسم تنظیم می شود. وقتی دستم را به سمت سیب دراز می کنم، دستم را بازتر از زمانی که به سمت یک گیلاس دراز می کنم باز می کنم. اما اگر دستم را به سمت یک گیلاس برسانم، در حالی که علاوه بر گیلاس، یک سیب هم روی میز وجود دارد، دستم را بیشتر از حد معمول باز می کنم تا گیلاس را بگیرم. عمل مورد نیاز برای چیدن گیلاس تحت تأثیر اقدام لازم برای برداشتن یک سیب است. این تأثیر یک عمل ممکن بر روی عمل انجام شده نشان می دهد که مغز به طور همزمان برنامه هایی را برای همه این اقدامات به طور موازی آماده می کند.
منبع: بازنگری از مقاله: Castiello, U. (2005). عصب شناسی درک کردن. Nature Reviews Neuroscience, 6 (9), 726–736.

تجربه دست زدن به یک لیوان شراب درک من از شکل آن را بهبود می بخشد. در آینده برای من آسان تر خواهد بود که بفهمم چه شکلی است از طریق چنین حس ناقص و مبهم مانند بینایی.

مغز ما با ایجاد مدل هایی از این جهان، دنیای اطراف خود را درک می کند. اینها چند مدل دلخواه نیستند. آنها به طور مداوم در حال بهبود هستند تا بهترین پیش بینی های ممکن را از احساسات خود در هنگام تعامل با دنیای اطراف به ما ارائه دهند. اما ما از عملکرد این مکانیسم پیچیده آگاه نیستیم. بنابراین ما حتی از چه چیزی آگاه هستیم؟

ما جهان را درک نمی کنیم، بلکه مدل آن را که مغز ایجاد کرده است

آنچه ما درک می کنیم سیگنال های خام و مبهم نیست که از دنیای اطراف ما به چشم ها، گوش ها و انگشتان ما می رسد. درک ما بسیار غنی تر است - همه این سیگنال های خام را با گنجینه های تجربه ما ترکیب می کند. درک ما پیش بینی چیزی است که باید در دنیای اطراف ما باشد. و این پیش بینی دائماً توسط اقدامات تأیید می شود.

اما هر سیستمی، زمانی که از کار بیفتد، خطاهای مشخصه ای را مرتکب می شود. خوشبختانه، این خطاها کاملاً آموزنده هستند. آنها نه تنها برای خود سیستم مهم هستند که از آنها یاد می گیرد، بلکه برای ما نیز مهم هستند وقتی آن سیستم را مشاهده می کنیم تا بفهمیم چگونه کار می کند. آنها به ما ایده ای از نحوه عملکرد این سیستم می دهند. یک سیستم پیش بینی چه خطاهایی خواهد داشت؟ او در هر موقعیتی که امکان تفسیر مبهم را فراهم می کند، مشکلاتی خواهد داشت، به عنوان مثال، زمانی که دو شی متفاوت در دنیای اطراف حس یکسانی را برانگیزند. چنین مشکلاتی معمولاً به این دلیل حل می شوند که یکی از تفسیرهای ممکن بسیار بیشتر از دیگری محتمل است. خیلی بعید است که در حال حاضر یک کرگدن در این اتاق وجود داشته باشد. اما در نتیجه، سیستم زمانی فریب می خورد که تفسیر بعید در واقع تفسیر صحیح باشد. بسیاری از توهمات بصری که روانشناسان دوست دارند دقیقاً به این دلیل عمل می کنند که مغز ما را به این طریق فریب می دهند.

شکل بسیار عجیب اتاق ایمز طوری طراحی شده است که حس بصری مشابه یک اتاق مستطیلی معمولی را به ما بدهد (شکل 2.8 را ببینید). هر دو مدل، اتاقی با شکل عجیب و غریب و اتاق مستطیلی معمولی، به یک اندازه در پیش بینی آنچه چشمان ما می بیند خوب هستند. اما در تجربه به قدری بیشتر با اتاق‌های مستطیلی سروکار داشته‌ایم که ناگزیر اتاق ایمز را مستطیل شکل می‌بینیم، و به نظرمان می‌رسد افرادی که از گوشه‌ای به گوشه‌ای در امتداد آن حرکت می‌کنند به شکلی غیرقابل تصور رشد و کوچک می‌شوند. احتمال قبلی (انتظار) که ما به اتاقی با چنین شکل عجیبی نگاه می کنیم آنقدر کوچک است که مغز بیزی ما اطلاعات غیرعادی در مورد امکان چنین اتاقی را در نظر نمی گیرد.

اما چه اتفاقی می‌افتد وقتی هیچ دلیل پیشینی برای ترجیح یک تفسیر بر تفسیر دیگر نداریم؟ این اتفاق می افتد، برای مثال، با مکعب Necker. ما ممکن است آن را به عنوان یک شکل مسطح نسبتا پیچیده ببینیم، اما در تجربه ما اغلب با مکعب ها سروکار داشته ایم. به همین دلیل است که ما یک مکعب می بینیم. مشکل این است که اینها ممکن است دو مکعب متفاوت باشند. یکی سمت جلو در سمت راست بالا و دیگری سمت جلو در پایین سمت چپ قرار دارد. ما دلیلی نداریم که یک تفسیر را به تفسیر دیگر ترجیح دهیم، بنابراین ادراک ما به طور خود به خود از یک مکعب ممکن به مکعبی دیگر و دوباره برمی گردد.

برنج. 5.10.تصاویر مبهم
منابع: Necker Cube: Necker, L.A. (1832). مشاهدات بر روی برخی از پدیده های نوری قابل توجه که در سوئیس مشاهده شده است. و روی یک پدیده نوری که با مشاهده شکلی از کریستال یا جامد هندسی رخ می دهد. مجله و مجله فلسفی لندن و ادینبورگ و مجله علوم, 1 (5)، 329-337. کاسه/ چهره ها (شکل روبین): روبین، ای. (1958). شکل و زمین. در D Beardslee & M. Wertheimer (Ed. and Trans.) قرائت در ادراک(صص 35-101). پرینستون، نیوجرسی: ون نوستراند. (نسخه اصلی منتشر شده در سال 1915.) همسر/مادرشوهر: خسته کننده، E.G. (1930). یک رقم مبهم جدید. مجله روانشناسی آمریکا, 42 (3)، 444-445. نسخه اصلی توسط کاریکاتوریست معروف ویلیام هیل کشیده شد و در مجله منتشر شد پوکبرای 6 نوامبر 1915.

حتی تصاویر پیچیده تر، مانند شکل روبین و پرتره همسر یا مادرشوهر، تغییر خود به خودی از یک تصویر درک شده به تصویر دیگر را نشان می دهد، همچنین به دلیل این واقعیت که هر دو تفسیر به یک اندازه قابل قبول هستند. این واقعیت که مغز ما به تصاویر مبهم به این شکل پاسخ می‌دهد، شاهد دیگری است بر این که مغز ما دستگاه‌های بیزی است که با پیش‌بینی‌ها و جستجوی دلایلی برای احساسات ما، دنیای اطراف ما را درک می‌کند.

رنگ ها فقط در سر ما وجود دارند

می توانید استدلال کنید که همه این تصاویر مبهم توسط روانشناسان اختراع شده اند. ما چنین اشیایی را در دنیای واقعی نمی بینیم. این درست است. اما دنیای واقعی نیز با ابهام مشخص می شود. بیایید مشکل رنگ را در نظر بگیریم. ما رنگ اجسام را تنها با نوری که منعکس می کنند تشخیص می دهیم.

رنگ با طول موج آن نور تعیین می شود. طول موج های بلند به رنگ قرمز، طول موج های کوتاه به رنگ بنفش و طول موج های متوسط به عنوان رنگ های دیگر در نظر گرفته می شوند. ما گیرنده های خاصی در چشمان خود داریم که به نور با طول موج های مختلف حساس هستند. بنابراین، سیگنال هایی که از این گیرنده ها می آیند به ما می گویند گوجه فرنگی چه رنگی است؟ اما مشکل اینجاست. از این گذشته ، این رنگ خود گوجه فرنگی نیست. این ویژگی نور منعکس شده توسط گوجه فرنگی است. اگر نور سفید را به گوجه فرنگی بتابانید، نور قرمز را منعکس می کند. به همین دلیل برای ما قرمز به نظر می رسد. اما اگر آبی گوجه ای را روشن کنید چه؟ اکنون فقط می تواند آبی را منعکس کند. آیا اکنون آبی به نظر می رسد؟ خیر ما هنوز آن را قرمز درک می کنیم. بر اساس رنگ تمام اشیاء قابل مشاهده، مغز ما تصمیم می گیرد که آنها آبی روشن شوند و رنگ "واقعی" را که هر یک از این اشیاء باید داشته باشند را پیش بینی می کند. درک ما با این رنگ پیش بینی شده تعیین می شود، نه با طول موج نوری که به چشم ما وارد می شود. با توجه به اینکه ما این رنگ پیش بینی شده را می بینیم و نه رنگ "واقعی"، می توان توهمات تماشایی ایجاد کرد که در آن عناصری از طرح که رنگ را در طول موج یکسان تولید می کنند، به نظر می رسد که رنگ های متفاوتی دارند.

ادراک خیالی است که با واقعیت منطبق است

مغز ما مدل‌هایی از دنیای اطرافمان می‌سازد و دائماً این مدل‌ها را بر اساس سیگنال‌هایی که به حواس ما می‌رسند تغییر می‌دهد. بنابراین، در واقع، ما خود جهان را درک نمی کنیم، بلکه مدل های آن را که توسط مغزمان ایجاد شده است، درک می کنیم.

این مدل ها و جهان یک چیز نیستند، اما برای ما اساساً یک چیز هستند. می توان گفت که احساسات ما تخیلاتی هستند که با واقعیت منطبق هستند. علاوه بر این، در غیاب سیگنال های حواس، مغز ما چیزی برای پر کردن شکاف هایی که در اطلاعات دریافتی ایجاد می شود، پیدا می کند. یک نقطه کور در شبکیه چشم ما وجود دارد که هیچ گیرنده نوری در آن وجود ندارد. جایی است که تمام رشته‌های عصبی که سیگنال‌ها را از شبکیه به مغز می‌رسانند با هم جمع می‌شوند تا عصب بینایی را تشکیل دهند. آنجا جایی برای گیرنده های نوری نیست. ما متوجه نمی شویم که این نقطه کور را داریم زیرا مغز ما همیشه چیزی برای پر کردن آن قسمت از میدان بینایی ما پیدا می کند. مغز ما از سیگنال هایی از شبکیه چشم استفاده می کند که بلافاصله نقطه کور را احاطه کرده است تا این کمبود اطلاعات را جبران کند.

انگشت خود را مستقیماً جلوی چشمان خود قرار دهید و با دقت به آن نگاه کنید. سپس چشم چپ خود را ببندید و به آرامی انگشت خود را به سمت راست حرکت دهید، اما همچنان به دقت به جلو نگاه کنید. در یک نقطه، نوک انگشت شما ناپدید می شود و سپس دوباره ظاهر می شود و از نقطه کور عبور می کند. اما وقتی یک نقطه کور روی نوک انگشت شما وجود دارد، مغز شما این شکاف را با الگویی روی کاغذ دیواری که نوک انگشت در مقابل آن قابل مشاهده است، پر می کند، نه با نوک انگشت.

اما حتی آنچه ما در مرکز میدان بینایی خود می بینیم با آنچه که مغز ما انتظار دارد در ترکیب با سیگنال های واقعی که از حواس ما می آید، تعیین می شود. گاهی اوقات این انتظارات به قدری قوی می شوند که ما آنچه را که انتظار داریم ببینیم می بینیم و نه آنچه در واقع هست. این را یک آزمایش آزمایشگاهی تماشایی نشان می‌دهد که در آن به آزمودنی‌ها محرک‌های بصری، مانند حروف الفبا، آنقدر سریع ارائه می‌شود که بینایی آنها به سختی می‌تواند آنها را تشخیص دهد. آزمودنی که انتظار دارد حرف A را ببیند، گاهی اوقات متقاعد می شود که آن را دیده است، حتی اگر در واقع حرف B به او نشان داده شده باشد.

ما برده احساسات خود نیستیم

ممکن است به نظر برسد که تمایل به توهم بهای زیادی است که نمی توان برای توانایی مغز ما در ساخت مدل هایی از دنیای اطرافمان پرداخت. آیا نمی‌توان سیستم را طوری پیکربندی کرد که سیگنال‌هایی که از حواس می‌آیند همیشه نقش مهمی در احساسات ما داشته باشند؟ در آن صورت توهم غیرممکن خواهد بود. اما این در واقع به دلایل مختلفی ایده بدی است. سیگنال هایی که از حواس می آیند به اندازه کافی قابل اعتماد نیستند. اما مهمتر از آن، تسلط آنها ما را برده احساساتمان می کند. توجه ما، مانند پروانه ای که از گلی به گل دیگر بال می زند، دائماً با چیز جدیدی پرت می شود. گاهی اوقات افراد به دلیل آسیب مغزی، برده احساسات خود می شوند. افرادی هستند که بی اختیار با هر چیزی که نگاهشان به آن می افتد حواسشان پرت می شود. مردی عینک می زند. اما بعد عینک های دیگر را می بیند و آنها را هم می گذارد. اگر یک جام شراب دید، باید بنوشد. اگر مداد دید، باید با آن چیزی بنویسد. چنین افرادی قادر به اجرای هیچ طرحی یا پیروی از هیچ دستورالعملی نیستند. معلوم می شود که آنها معمولاً آسیب شدیدی به لوب های فرونتال قشر مغز وارد می کنند. رفتار عجیب آنها اولین بار توسط فرانسوا لرمیت توصیف شد.

بیمار<...>به خانه من آمد<...>به اتاق خواب برگشتیم. روتختی برداشته شده بود و ملحفه بالایی طبق معمول به عقب تا شده بود. وقتی بیمار این را دید، بلافاصله شروع به درآوردن [از جمله برداشتن کلاه گیس خود] کرد. روی تخت رفت، ملحفه ها را تا چانه پوشاند و آماده رفتن به رختخواب شد.

با استفاده از فانتزی های کنترل شده، مغز ما از ظلم و ستم محیط می گریزد. در هیاهوی بابلی یک مهمانی کالج، می توانم صدای پروفسور انگلیسی را بشنوم که با من بحث می کند و به آنچه می گوید گوش می دهم.

می توانم چهره او را در میان دریایی از چهره های دیگر پیدا کنم. مطالعات تصویربرداری از مغز نشان می‌دهد که وقتی تصمیم می‌گیریم به چهره شخصی توجه کنیم، فعالیت عصبی در ناحیه مغز ما که با درک چهره‌ها مرتبط است، افزایش می‌یابد، حتی قبل از اینکه صورت وارد میدان دید ما شود. فعالیت در این زمینه حتی زمانی که ما فقط چهره کسی را تصور می کنیم افزایش می یابد (شکل 5.8 را ببینید). توانایی مغز ما برای ایجاد فانتزی های کنترل شده تا چه اندازه قوی است. ما می توانیم ظاهر یک چهره را در میدان دید خود پیش بینی کنیم. ما حتی می توانیم چهره ای را تصور کنیم در حالی که در واقعیت هیچ چهره ای در مقابل ما نیست.

چگونه بفهمیم چه چیزی واقعی است و چه چیزی نیست؟

توهمات ما در مورد دنیای اطرافمان دو مشکل دارد. اول، از کجا بفهمیم که مدل دنیایی که مغزمان می‌سازد درست است؟ اما این جدی ترین مشکل نیست. برای تعامل ما با دنیای اطرافمان، مهم نیست مدل ساخته شده توسط مغز ما درست باشد یا خیر. تنها چیزی که مهم است این است که آیا کار می کند یا خیر. آیا به شما این امکان را می دهد که به اندازه کافی عمل کنید و یک روز دیگر زندگی کنید؟ به طور کلی، بله، این کار را می کند.

همانطور که در فصل بعدی خواهیم دید، سؤالات مربوط به "صحت" مدل های مغز ما تنها زمانی مطرح می شود که با مغز شخص دیگری ارتباط برقرار کند و معلوم شود که مدل او از دنیای اطرافش با مدل ما متفاوت است.

مشکل دیگری در طی آن مطالعات توموگرافی ادراک صورت برای ما آشکار شد. ناحیه ای از مغز که با درک چهره ها مرتبط است، زمانی فعال می شود که چهره ای را می بینیم یا تصور می کنیم. پس چگونه مغز ما متوجه می‌شود که واقعاً چه زمانی یک چهره را می‌بینیم و چه زمانی فقط آن را تصور می‌کنیم؟

در هر دو مورد، مغز تصویری از یک چهره ایجاد می کند. چگونه بفهمیم که یک شخص واقعی پشت این مدل وجود دارد؟ این مشکل نه تنها برای چهره ها، بلکه در مورد هر چیز دیگری نیز صدق می کند.

اما این مشکل خیلی ساده قابل حل است. وقتی برای اولین بار چهره ای را تصور می کنیم، مغز ما سیگنال هایی را از حواس دریافت نمی کند که بتواند پیش بینی های خود را با آن مقایسه کند. هیچ خطایی نیز پیگیری نمی شود. وقتی یک چهره واقعی را می بینیم، مدل ایجاد شده توسط مغز ما همیشه کمی ناقص به نظر می رسد. مغز دائماً این مدل را اصلاح می کند تا تمام تغییرات زودگذر در بیان آن چهره و تمام بازی های نور و سایه را به تصویر بکشد. خوشبختانه واقعیت همیشه پر از شگفتی است.

تخیل چیز بسیار خسته کننده ای است

قبلاً دیده‌ایم که چگونه توهمات بصری به ما کمک می‌کنند بفهمیم مغز چگونه واقعیت را مدل‌سازی می‌کند. مکعب Necker فوق الذکر یک توهم بصری شناخته شده است (شکل 5.10 را ببینید). در این تصویر مکعبی را می بینیم که قسمت جلویی آن به سمت چپ و پایین است. اما سپس درک ما ناگهان تغییر می کند و مکعبی را می بینیم که سمت جلوی آن به سمت راست و به سمت بالا هدایت می شود. این خیلی ساده توضیح داده شده است. مغز ما این تصویر را بیشتر به صورت یک مکعب می بیند تا شکل صافی که در واقع وجود دارد. اما به عنوان تصویری از یک مکعب، این نقاشی مبهم است. این امکان را برای دو تفسیر سه بعدی ممکن فراهم می کند. مغز ما در تلاشی بی‌وقفه برای یافتن گزینه‌ای که با سیگنال‌های حواس ما مطابقت دارد، خود به خود از تفسیری به تفسیر دیگر تغییر می‌کند.

اما چه اتفاقی می‌افتد اگر فردی بی‌تجربه را پیدا کنم که قبلاً مکعب Necker را ندیده باشد و نداند که به نظر می‌رسد به یک طرف اشاره می‌کند؟ نقاشی را برای مدت کوتاهی به او نشان خواهم داد تا بتواند تنها یک نسخه از مکعب را ببیند. سپس از او خواهم خواست که این رقم را تصور کند. آیا هنگامی که او در تخیل خود به این شکل نگاه می کند تغییری در تصاویر وجود خواهد داشت؟ معلوم می شود که در تخیل مکعب Necker هرگز شکل خود را تغییر نمی دهد.

تخیل ما کاملا غیر خلاقانه است. هیچ پیش بینی نمی کند و یا اشتباهات را تصحیح می کند. ما چیزی در سر خود نمی سازیم. ما با قرار دادن افکار خود در طرح‌ها، خطوط و پیش‌نویس‌های خشن خلق می‌کنیم که به ما امکان می‌دهد از شگفتی‌هایی که واقعیت پر است بهره ببریم.

به لطف این شگفتی های پایان ناپذیر است که تعامل با دنیای اطراف ما بسیار شادی می کند.

این فصل نشان می‌دهد که چگونه مغز ما با ساختن مدل‌ها و پیش‌بینی‌ها، دنیای اطرافمان را درک می‌کند. این مدل ها را با ترکیب اطلاعات حواس با انتظارات پیشینی ما می سازد. برای این، هم احساسات و هم انتظارات کاملاً ضروری هستند. ما از تمام کارهایی که مغزمان انجام می دهد آگاه نیستیم. ما فقط از الگوهای حاصل از این کار آگاه هستیم. به همین دلیل به نظر می رسد که ما جهان اطراف خود را مستقیماً بدون تلاش زیاد درک می کنیم.

تمامی حقوق محفوظ است. ترجمه مجاز از نسخه انگلیسی منتشر شده توسط Blackwell Publishing Limited. مسئولیت صحت ترجمه تنها بر عهده بنیاد سلسله است و مسئولیتی بر عهده John Blackwell Publishing Limited نیست. هیچ بخشی از این کتاب را نمی توان به هیچ شکلی بدون اجازه کتبی صاحب حق چاپ اصلی، Blackwell Publishing Limited تکثیر کرد.

انتشارات CORPUS®

تمامی حقوق محفوظ است. هیچ بخشی از نسخه الکترونیکی این کتاب را نمی توان به هر شکل یا به هر وسیله ای، از جمله ارسال در اینترنت یا شبکه های شرکتی، برای استفاده خصوصی یا عمومی، بدون اجازه کتبی صاحب حق چاپ تکثیر کرد.

* * *

تقدیم به یوتا

فهرست اختصارات

ACT - توموگرافی کامپیوتری محوری

MRI - تصویربرداری رزونانس مغناطیسی

PET - توموگرافی گسیل پوزیترون

fMRI - تصویربرداری رزونانس مغناطیسی عملکردی

EEG - الکتروانسفالوگرام

BOLD (وابسته به سطح اکسیژن خون) - بسته به سطح اکسیژن خون

پیشگفتار

من یک دستگاه شگفت انگیز برای صرفه جویی در کار در سرم دارم. مغز من، بهتر از ماشین ظرفشویی یا ماشین حساب، مرا از کار کسل کننده و تکراری تشخیص چیزهای اطرافم رها می کند و حتی مرا از فکر کردن به نحوه کنترل حرکات بدنم رها می کند. این به من این فرصت را می دهد تا بر آنچه واقعاً برای من اهمیت دارد تمرکز کنم: دوستی و تبادل نظر. اما، البته، مغز من چیزی بیش از نجات من از خستگی کار روزمره انجام می دهد. اوست که به آن شکل می دهد منکه عمرش در جمع افراد دیگر می گذرد. علاوه بر این، این مغز من است که به من اجازه می دهد تا ثمرات دنیای درونم را با دوستانم به اشتراک بگذارم. اینگونه است که مغز ما را قادر به چیزی بیشتر از آنچه که هر یک از ما به تنهایی قادر به انجام آن هستیم می سازد. این کتاب توضیح می دهد که مغز چگونه این معجزات را انجام می دهد.

قدردانی ها

کار من روی ذهن و مغز با کمک مالی شورای تحقیقات پزشکی و Wellcome Trust امکان پذیر شده است. شورای تحقیقات پزشکی به من این فرصت را داد تا از طریق حمایت مالی از واحد روانپزشکی تیم کرو در مرکز تحقیقات بالینی بیمارستان نورث ویک پارک لندن در هارو (میدل سکس) روی فیزیولوژی عصبی اسکیزوفرنی کار کنم. در آن زمان فقط بر اساس داده های غیرمستقیم می توانستیم در مورد رابطه روان و مغز قضاوت کنیم، اما همه چیز در دهه هشتاد تغییر کرد، زمانی که توموگرافی برای اسکن مغز در حال کار اختراع شد.

ولکام تراست ریچارد فراکویاک را قادر ساخت که آزمایشگاه تصویربرداری عملکردی را تأسیس کند و از کار من در آن آزمایشگاه بر اساس عصب فیزیولوژیکی آگاهی و تعامل اجتماعی حمایت مالی کرد. مطالعه ذهن و مغز در تلاقی بسیاری از رشته های سنتی، از آناتومی و علوم اعصاب محاسباتی گرفته تا فلسفه و انسان شناسی قرار دارد. من بسیار خوش شانس بوده ام که همیشه در گروه های تحقیقاتی بین رشته ای – و چند ملیتی – کار کرده ام.

من از ارتباطم با همکاران و دوستانم در دانشگاه کالج لندن، به ویژه ری دولان، دیک پاسینگهام، دنیل ولپرت، تیم شالیز، جان درایور، پل برگس و پاتریک هاگارد بسیار سود بردم. در مراحل اولیه کار بر روی این کتاب، گفتگوهای مکرر مثمر ثمر در مورد مغز و روان با دوستانم در آرهوس، یاکوب هوو و آندریاس روپستورف، و در سالزبورگ با جوزف پرنر و هاینز ویمر به من کمک کرد. مارتین فریت و جان لاو از زمانی که به یاد دارم درباره همه چیز در این کتاب با من بحث می کردند. ایو جانستون و شان اسپنس سخاوتمندانه دانش حرفه ای خود را در مورد پدیده های روانپزشکی و پیامدهای آنها برای علم مغز با من به اشتراک گذاشتند.

شاید مهمترین الهام برای نوشتن این کتاب از گفتگوهای هفتگی من با گروه های صبحانه گذشته و حال بود. سارا-جین بلیکمور، داوینا بریستو تیری شامینید، جنی کال، اندرو داگینز، کلوئی فارر، هلن گالاگر، تونی جک، جیمز کیلنر، هاگوان لائو، امیلیانو ماکالوسو، الینور مگوایر، پیر مککت، جن مارچانت، دین چی‌ماراسی مابس، پورتاس، گراینت ریس، یوهانس شولز، سوچی شرگیل و تانجا سینگر به شکل گیری این کتاب کمک کردند. من عمیقا از همه آنها سپاسگزارم.

من از کارل فریستون و ریچارد گرگوری که بخش هایی از این کتاب را به خاطر کمک ارزشمند و توصیه های ارزشمندشان خواندند سپاسگزارم. من همچنین از پل فلچر به خاطر حمایت از ایده معرفی یک استاد انگلیسی و سایر شخصیت هایی که در ابتدای کتاب با راوی بحث می کنند سپاسگزارم.

فیلیپ کارپنتر با نظرات انتقادی خود فداکارانه به بهبود این کتاب کمک کرده است.

من به ویژه از کسانی که تمام فصول را مطالعه کردند و با جزئیات در مورد دستنوشته من اظهار نظر کردند سپاسگزارم. شان گالاگر و دو خواننده ناشناس پیشنهادهای ارزشمند زیادی برای بهبود این کتاب ارائه کرده اند. روزالیند ریدلی مرا مجبور کرد که به دقت در مورد گفته هایم فکر کنم و بیشتر مراقب اصطلاحاتم باشم. الکس فریت به من کمک کرد تا از شر اصطلاحات و عدم انسجام خلاص شوم.

یوتا فریت در تمام مراحل در این پروژه حضور فعال داشت. بدون مثال و راهنمایی او، این کتاب هرگز منتشر نمی شد.

پیش درآمد: دانشمندان واقعی آگاهی را مطالعه نمی کنند

چرا روانشناسان از مهمانی ها می ترسند؟

مانند هر قبیله دیگری، دانشمندان سلسله مراتب خاص خود را دارند. جایگاه روانشناسان در این سلسله مراتب در پایین ترین نقطه قرار دارد. من این را در اولین سال تحصیلی ام در دانشگاه که در آن علم تحصیل کردم، کشف کردم. به ما اعلام شد که دانشجویان - برای اولین بار - فرصت مطالعه روانشناسی در قسمت اول درس علوم طبیعی را خواهند داشت. من که از این خبر دلگرم شدم، به سراغ سرپرست تیممان رفتم تا از او درباره این فرصت جدید بپرسم. او پاسخ داد: بله. اما هرگز به ذهنم خطور نکرده بود که هیچ یک از دانشجویانم آنقدر احمق باشند که بخواهند روانشناسی بخوانند. او خودش یک فیزیکدان بود.

احتمالاً به این دلیل که کاملاً مطمئن نبودم که «بی‌سریع» به چه معناست، این اظهار نظر مانع من نشد. فیزیک را رها کردم و روانشناسی را شروع کردم. از آن زمان تاکنون به تحصیل در رشته روانشناسی ادامه داده ام، اما جایگاه خود را در سلسله مراتب علمی فراموش نکرده ام. در مهمانی هایی که دانشمندان گرد هم می آیند، هر از گاهی این سوال مطرح می شود: "چه کار می کنی؟" - و من تمایل دارم قبل از پاسخ دادن دو بار فکر کنم: "من یک روانشناس هستم."

البته در 30 سال گذشته تغییرات زیادی در روانشناسی ایجاد شده است. ما روش ها و مفاهیم زیادی را از سایر رشته ها وام گرفته ایم. ما نه تنها رفتار، بلکه مغز را نیز مطالعه می کنیم. ما از رایانه برای تجزیه و تحلیل داده ها و مدل سازی فرآیندهای ذهنی خود استفاده می کنیم. 1
اگرچه باید اعتراف کنم که برخی از افراد واپسگرا وجود دارند که به طور کلی انکار می کنند که مطالعه مغز یا رایانه می تواند چیزی در مورد روان ما به ما بگوید. – توجه داشته باشید خودکار

نشان دانشگاه من «روانشناس» نیست، بلکه «عصب شناس شناختی» است.

برنج. بند 1.نمای کلی و بخش مغز انسان

مغز انسان، نمای جانبی (بالا). فلش محل برش را نشان می دهد که در عکس پایین نشان داده شده است. لایه بیرونی مغز (قشر) از ماده خاکستری تشکیل شده است و چین های زیادی را تشکیل می دهد که به شما امکان می دهد یک سطح بزرگ را در یک حجم کوچک قرار دهید. قشر مغز شامل حدود 10 میلیارد سلول عصبی است.

و بنابراین آنها از من می پرسند: "چه کار می کنی؟" فکر می کنم این رئیس جدید گروه فیزیک باشد. متأسفانه، پاسخ من "من یک عصب شناس شناختی هستم" فقط نتیجه را به تاخیر می اندازد. پس از تلاش من برای توضیح اینکه واقعاً کارم چیست، او می گوید: "اوه، پس تو روانشناس هستی!" - با آن حالت چهره مشخص که در آن خواندم: "کاش می توانستی علم واقعی انجام دهی!"

یک استاد انگلیسی به گفتگو می پیوندد و موضوع روانکاوی را مطرح می کند. او یک دانشجوی جدید دارد که «از بسیاری جهات با فروید مخالف است». برای اینکه شب خود را خراب نکنم، از بیان این ایده که فروید یک مخترع بود و افکار او در مورد روان انسان ارتباط کمی دارد خودداری می کنم.

چندین سال پیش، سردبیر مجله بریتانیایی روانپزشکی ( مجله روانپزشکی بریتانیا)، ظاهراً به اشتباه، از من خواست تا نقدی بر یک مقاله فرویدی بنویسم. من بلافاصله با یک تفاوت ظریف با مقالاتی که معمولاً مرور می‌کنم تحت تأثیر قرار گرفتم. مانند هر مقاله علمی، مراجع زیادی به ادبیات وجود داشت. اینها عمدتاً پیوندهایی هستند به آثاری در مورد همان موضوع که قبلاً منتشر شده است. ما به آنها تا حدی برای ادای احترام به دستاوردهای پیشینیان اشاره می کنیم، اما عمدتاً برای تقویت برخی اظهارات موجود در کار خودمان. «تو مجبور نیستی حرف من را قبول کنی. می‌توانید توضیح مفصلی درباره روش‌هایی که در کار باکس و کاکس (1964) استفاده کردم، بخوانید.» 2
باور کنید یا نه، این یک پیوند به یک مقاله واقعی است که یک روش آماری مهم را ایجاد می کند. اطلاعات کتابشناختی این اثر را می توان در کتابشناسی انتهای کتاب یافت. – توجه داشته باشید خودکار

اما نویسندگان این مقاله فرویدی به هیچ وجه سعی نکردند حقایق ذکر شده را با ارجاعات پشتیبانی کنند. ارجاعات به ادبیات مربوط به واقعیت ها نبود، بلکه در مورد ایده ها بود. با استفاده از منابع، می توان توسعه این ایده ها را در آثار پیروان مختلف فروید تا سخنان اصلی خود معلم ردیابی کرد. در عین حال، هیچ واقعیتی استناد نشد که بر اساس آن بتوان در مورد منصفانه بودن ایده های او قضاوت کرد.

به استاد انگلیسی می گویم: «فروید ممکن است تأثیر زیادی بر نقد ادبی داشته باشد، اما او یک دانشمند واقعی نبود. او به واقعیت ها علاقه ای نداشت. من روانشناسی را با استفاده از روش های علمی مطالعه می کنم.

او پاسخ می دهد: «پس، شما از یک هیولای هوش ماشینی برای کشتن عنصر انسانی در ما استفاده می کنید.» 3
او متخصص آثار الیزابت کاستلو، نویسنده استرالیایی است. – توجه داشته باشید خودکار(الیزابت کاستلو، نویسنده استرالیایی، یک شخصیت خیالی، شخصیتی در کتابی به همین نام توسط نویسنده آفریقای جنوبی جان ماکسول کوتزی است. – توجه داشته باشید ترجمه)

از هر دو طرف شکافی که دیدگاه های ما را از هم جدا می کند، من یک چیز را می شنوم: "علم نمی تواند آگاهی را مطالعه کند." چرا نمی تواند؟

علوم دقیق و غیر دقیق

در نظام سلسله مراتب علمی، علوم «دقیق» جایگاه بالایی و علوم «غیر دقیق» جایگاه پایینی دارند. اشیایی که توسط علوم دقیق مورد مطالعه قرار می گیرند مانند یک الماس تراش خورده هستند که شکل کاملاً مشخصی دارد و تمام پارامترها را می توان با دقت بالایی اندازه گیری کرد. علوم «غیر دقیق» اشیایی شبیه به یک پیمانه بستنی را مطالعه می کنند که شکل آن تقریباً مشخص نیست و پارامترها می توانند از اندازه گیری به اندازه گیری تغییر کنند. علوم دقیق، مانند فیزیک و شیمی، اشیاء محسوسی را مطالعه می کنند که می توان آنها را بسیار دقیق اندازه گرفت. برای مثال سرعت نور (در خلاء) دقیقاً 299792458 متر بر ثانیه است. وزن یک اتم فسفر 31 برابر بیشتر از یک اتم هیدروژن است. اینها اعداد بسیار مهمی هستند. بر اساس وزن اتمی عناصر مختلف، می توان یک جدول تناوبی تهیه کرد که زمانی این امکان را فراهم کرد که اولین نتیجه گیری در مورد ساختار ماده در سطح زیراتمی انجام شود.

روزی روزگاری زیست شناسی به اندازه فیزیک و شیمی علم دقیقی نبود. پس از اینکه دانشمندان کشف کردند که ژن ها از توالی های کاملاً مشخصی از نوکلئوتیدها در مولکول های DNA تشکیل شده اند، این وضعیت به طور چشمگیری تغییر کرد. به عنوان مثال، ژن پریون گوسفند 4
پریون گوسفند- پروتئینی که آرایش اصلاح شده مولکول های آن باعث ایجاد بیماری مشابه بیماری جنون گاوی در گوسفند می شود. – توجه داشته باشید ترجمه

از 960 نوکلئوتید تشکیل شده و به این صورت شروع می شود: CTGCAGACTTTAAGTGATTTSTTACGTGGC...

باید اعتراف کنم که در مواجهه با چنین دقت و دقتی، روانشناسی علمی بسیار مبهم به نظر می رسد. معروف ترین عدد در روانشناسی 7 است، تعداد مواردی که می توان همزمان در حافظه کاری نگه داشت. 5
حافظه کاری- این یک نوع حافظه کوتاه مدت فعال است. این همان حافظه‌ای است که وقتی می‌خواهیم شماره تلفنی را بدون نوشتن آن به خاطر بسپاریم از آن استفاده می‌کنیم. روانشناسان و عصب شناسان به طور فعال بر روی حافظه فعال تحقیق می کنند، اما هنوز در مورد آنچه دقیقاً در حال تحقیق هستند به توافق نرسیده اند. - توجه خودکار

اما حتی این رقم نیز نیاز به توضیح دارد. مقاله جورج میلر در مورد این کشف که در سال 1956 منتشر شد، با عنوان "عدد جادویی هفت - به علاوه یا منهای دو" بود. بنابراین، بهترین نتیجه اندازه گیری به دست آمده توسط روانشناسان می تواند تقریباً 30٪ در یک جهت یا دیگری تغییر کند. تعداد آیتم هایی که می توانیم در حافظه کاری نگه داریم در هر زمان و از فردی به فرد دیگر متفاوت است. وقتی خسته یا مضطرب هستم، تعداد کمتری را به خاطر می آورم. من انگلیسی صحبت می کنم و بنابراین می توانم اعداد بیشتری را نسبت به ولزی زبانان به خاطر بسپارم. 6
این اظهارات به هیچ وجه مظهر تعصب علیه ولزی ها نیست. این یکی از اکتشافات مهم روانشناسانی است که حافظه فعال را مطالعه کرده اند. ولزی زبانان اعداد کمتری را به خاطر می آورند زیرا گفتن نام یک سری اعداد با صدای بلند به زبان ولزی بیشتر از گفتن نام همان اعداد به انگلیسی طول می کشد. – توجه داشته باشید خودکار

«چه انتظاری داشتی؟ - استاد انگلیسی می گوید. - روح انسان را نمی توان مانند پروانه ای در پنجره راست کرد. هر یک از ما منحصر به فرد هستیم.»

این تذکر کاملاً مناسب نیست. البته هر کدام از ما منحصر به فرد هستیم. اما همه ما ویژگی های ذهنی مشترکی داریم. این ویژگی های اساسی است که روانشناسان به دنبال آن هستند. شیمیدانان دقیقاً همین مشکل را با موادی داشتند که قبل از کشف عناصر شیمیایی در قرن هجدهم مطالعه می کردند. هر ماده منحصر به فرد است. روانشناسی، در مقایسه با علوم "سخت"، زمان کمی برای یافتن آنچه باید اندازه گیری کند و چگونگی اندازه گیری آن را داشت. روانشناسی به عنوان یک رشته علمی فقط کمی بیش از 100 سال است که وجود داشته است. من مطمئن هستم که با گذشت زمان، روانشناسان چیزی برای اندازه گیری و توسعه دستگاه هایی پیدا می کنند که به ما کمک می کند این اندازه گیری ها را بسیار دقیق کنیم.

علوم دقیق عینی هستند، علوم غیر دقیق ذهنی هستند

این سخنان خوشبینانه مبتنی بر اعتقاد من به پیشرفت غیرقابل توقف علم است. 7
استاد انگلیسی این عقیده را ندارد. – توجه داشته باشید خودکار.

اما، متأسفانه، در مورد روانشناسی هیچ مبنای محکمی برای چنین خوش بینی وجود ندارد. آنچه که ما می‌خواهیم اندازه‌گیری کنیم، با آنچه در علوم دقیق اندازه‌گیری می‌شود، از نظر کیفی متفاوت است.

در علوم دقیق، نتایج اندازه گیری عینی است. می توان آنها را بررسی کرد. باور نمی کنید که سرعت نور 299792458 متر بر ثانیه است؟ اینم وسایلت خودت اندازه بگیر!» هنگامی که ما از این تجهیزات برای اندازه گیری استفاده می کنیم، نتایج بر روی شماره گیری ها، پرینت ها و صفحه نمایش رایانه ظاهر می شود که هر کسی می تواند آنها را بخواند. و روانشناسان از خود یا دستیاران داوطلب خود به عنوان ابزار اندازه گیری استفاده می کنند. نتایج چنین اندازه گیری ها ذهنی است. بررسی آنها غیرممکن است.

در اینجا یک آزمایش روانشناسی ساده است. برنامه‌ای را روی رایانه‌ام روشن می‌کنم که میدانی از نقاط سیاه را نشان می‌دهد که پیوسته به سمت پایین حرکت می‌کنند، از بالای صفحه به پایین. یکی دو دقیقه به صفحه زل می زنم. سپس "Escape" را فشار می دهم و نقطه ها از حرکت باز می مانند. به طور عینی، آنها دیگر حرکت نمی کنند. اگر نوک مداد را روی یکی از آنها بگذارم، مطمئن می شوم که این نقطه حرکت نمی کند. اما من هنوز یک احساس ذهنی بسیار قوی دارم که نقاط به آرامی در حال بالا رفتن هستند. 8
این پدیده به اثر آبشار یا افترافکت حرکتی معروف است. اگر یک یا دو دقیقه به آبشار نگاه کنیم و سپس به بوته‌های کناری آن نگاه کنیم، احساس مشخصی پیدا می‌کنیم که بوته‌ها به سمت بالا حرکت می‌کنند، حتی اگر به وضوح ببینیم که در جای خود مانده‌اند. – توجه داشته باشید خودکار

اگر در این لحظه وارد اتاق من می شدی، نقطه های بی حرکتی را روی صفحه می دید. من به شما می گویم که به نظر می رسد نقاط در حال حرکت به سمت بالا هستند، اما چگونه آن را بررسی می کنید؟ از این گذشته ، حرکت آنها فقط در سر من اتفاق می افتد.

یک دانشمند واقعی می خواهد به طور مستقل و مستقل نتایج اندازه گیری های گزارش شده توسط دیگران را تأیید کند. «نولیوس در کلام» 9
به معنای واقعی کلمه: "حرف هیچکس" (لات). – توجه داشته باشید ترجمه

- این شعار انجمن سلطنتی لندن است: "به آنچه دیگران به شما می گویند، هر چقدر هم که اقتدار آنها بالا باشد، باور نکنید." 10
"Nullius addictus jurare in verba magistri" - "بدون سوگند وفاداری به سخنان هیچ معلمی" (هوراس، "نامه"). – توجه داشته باشید خودکار

اگر از این اصل پیروی می کردم، باید قبول می کردم که تحقیق علمی در دنیای درونی شما برای من غیرممکن است، زیرا مستلزم تکیه بر آنچه در مورد تجربه درونی خود به من می گویید است.

برای مدتی، روانشناسان تنها با مطالعه رفتار - اندازه گیری عینی چیزهایی مانند حرکات، فشار دادن دکمه ها، زمان واکنش، به عنوان دانشمندان واقعی ظاهر می شدند. 11
اینها پیروان رفتارگرایی بودند، جنبشی که مشهورترین نمایندگان آن جان واتسون و بورس فردریک اسکینر بودند. غیرتی که آنها با آن رویکرد خود را ترویج کردند به طور غیر مستقیم نشان می دهد که همه چیز با آن خوب نیست. یکی از اساتیدی که در دانشگاه با او درس خواندم، رفتارگرای پرشوری بود که بعدها روانکاو شد. – توجه داشته باشید خودکار

اما تحقیقات رفتاری به هیچ وجه کافی نیست. چنین مطالعاتی تمام آنچه را که در تجربه شخصی ما جالب است نادیده می گیرد. همه ما می دانیم که دنیای درونی ما کمتر از زندگی ما در دنیای مادی واقعی نیست. عشق نافرجام رنجی کمتر از سوختگی ناشی از لمس اجاق گاز داغ ندارد. 12
علاوه بر این، با قضاوت بر اساس نتایج مطالعات توموگرافی، همان قسمت از مغز در واکنش‌های درد و رنج فیزیکی یک فرد طرد شده درگیر است. – توجه داشته باشید خودکار

عملکرد هشیاری می تواند بر نتایج اعمال فیزیکی که به طور عینی قابل اندازه گیری هستند تأثیر بگذارد. به عنوان مثال، اگر خود را در حال نواختن پیانو تصور کنید، ممکن است عملکرد شما بهبود یابد. پس چرا نباید حرف شما را قبول کنم که خودتان را در حال نواختن پیانو تصور کردید؟ اکنون ما روانشناسان به مطالعه تجربه ذهنی بازگشته ایم: احساسات، خاطرات، نیات. اما مشکل برطرف نشده است: پدیده های ذهنی که ما مطالعه می کنیم وضعیت کاملاً متفاوتی با پدیده های مادی دارند که دانشمندان دیگر مطالعه می کنند. فقط از زبان تو می توانم از آنچه در ذهنت می گذرد یاد بگیرم. شما دکمه ای را فشار می دهید تا به من بگویید چراغ قرمز دیده اید. میشه بگید این چه رنگ قرمز بود؟ اما هیچ راهی وجود ندارد که بتوانم به آگاهی شما نفوذ کنم و خودم بررسی کنم که نوری که دیدید چقدر قرمز بود.

برای دوست من روزالیند، هر عدد موقعیت خاصی در فضا دارد و هر روز هفته رنگ خاص خود را دارد (شکل CV1 را در قسمت رنگی ببینید). اما شاید اینها فقط استعاره باشند؟ من هرگز چنین چیزی را تجربه نکرده ام. چرا باید او را باور کنم وقتی می گوید اینها احساسات فوری و غیرقابل کنترل او هستند؟ احساسات او مربوط به پدیده های دنیای درون است که من به هیچ وجه نمی توانم آنها را تأیید کنم.

آیا علم بزرگ به علم غیر دقیق کمک می کند؟

علم دقیق تبدیل به "علم بزرگ" می شود 13
“علم بزرگ” (علم بزرگ) - تحقیقات علمی گران قیمت که در آن تیم های علمی بزرگ درگیر هستند (اصطلاح محاوره ای در انگلیسی مدرن). – توجه داشته باشید ترجمه

زمانی که او شروع به استفاده از ابزارهای اندازه گیری بسیار گران قیمت می کند. علم مغز زمانی بزرگ شد که اسکنرهای مغز در ربع آخر قرن بیستم توسعه یافتند. یکی از این اسکنرها معمولا بیش از یک میلیون پوند قیمت دارد. به لطف شانس خالص، قرار گرفتن در مکان مناسب در زمان مناسب، من توانستم از اولین بار این دستگاه ها در اواسط دهه هشتاد استفاده کنم. 14
تصمیم شورای تحقیقات پزشکی مبنی بر تعطیلی مرکز تحقیقات بالینی، جایی که من سال ها در مورد اسکیزوفرنی کار کرده بودم، مرا بر آن داشت تا ریسک کنم و مسیر تحقیقات روانشناختی خود را به طور قابل توجهی تغییر دهم. متعاقبا، هر دو شورای تحقیقات پزشکی و Wellcome Trust درجه بالایی از آینده نگری در ارائه حمایت مالی برای تحقیقات جدید در زمینه انسفالوگرافی نشان دادند. – توجه داشته باشید خودکار

اولین چنین دستگاه هایی مبتنی بر اصل قدیمی فلوروسکوپی بودند. دستگاه اشعه ایکس می تواند استخوان های داخل بدن شما را نشان دهد زیرا استخوان ها بسیار سخت تر (چگال تر) از پوست و بافت نرم هستند. تفاوت تراکم مشابهی در مغز مشاهده می شود. جمجمه اطراف مغز بسیار متراکم است، اما بافت خود مغز چگالی بسیار کمتری دارد. در اعماق مغز حفره ها (بطن ها) پر از مایع وجود دارد که کمترین چگالی را دارند. پیشرفت در این زمینه زمانی رخ داد که فناوری توموگرافی کامپیوتری محوری (ACT) توسعه یافت و اسکنر ACT ساخته شد. این دستگاه از اشعه ایکس برای اندازه‌گیری چگالی استفاده می‌کند، سپس تعداد زیادی معادله (که به یک کامپیوتر قدرتمند نیاز دارد) را حل می‌کند تا تصویری سه‌بعدی از مغز (یا هر قسمت دیگر از بدن) تولید کند که تفاوت‌های چگالی را نشان می‌دهد. برای اولین بار، چنین دستگاهی امکان دیدن ساختار داخلی مغز یک فرد زنده - یک شرکت کننده داوطلبانه در آزمایش را فراهم کرد.

چند سال بعد، روش دیگری توسعه یافت، حتی بهتر از روش قبلی - تصویربرداری تشدید مغناطیسی (MRI). MRI از اشعه ایکس استفاده نمی کند، بلکه از امواج رادیویی و میدان مغناطیسی بسیار قوی استفاده می کند. 15
فکر نمی کنم من واقعاً نحوه عملکرد MRI را درک کنم، اما اینجا یک فیزیکدان است که این کار را می کند: J.P. هورناک، مبانی ام آر آی("اصول MRI")، http://www.cis.rit.edu/htbooks/mri/index.html. – توجه داشته باشید خودکار

برخلاف فلوروسکوپی، این روش اصلا برای سلامتی خطرناک نیست. یک اسکنر MRI نسبت به اسکنر ACT به تفاوت های تراکم بسیار حساس تر است. در تصاویری از مغز یک فرد زنده که با کمک آن به دست آمده است، انواع مختلف بافت قابل تشخیص است. کیفیت چنین تصاویری کمتر از کیفیت عکس های مغز، پس از مرگ، برداشته شده از جمجمه، نگهداری با مواد شیمیایی و برش دادن به لایه های نازک نیست.

برنج. بند 2.نمونه ای از تصویر ساختاری MRI از مغز و بخشی از مغز که از جسد خارج شده است

عکسی از یکی از بخش‌های مغز که پس از مرگ از جمجمه برداشته شده و به لایه‌های نازک بریده شده است. در زیر تصویری از یکی از لایه های مغز یک فرد زنده است که با استفاده از تصویربرداری تشدید مغناطیسی (MRI) به دست آمده است.

تصویربرداری ساختاری مغز نقش بزرگی در توسعه پزشکی ایفا کرده است. صدمات مغزی ناشی از تصادفات وسایل نقلیه موتوری، سکته مغزی یا رشد تومور می تواند تأثیرات عمیقی بر رفتار داشته باشد. آنها می توانند به اشکال شدید از دست دادن حافظه یا تغییرات جدی شخصیت منجر شوند. قبل از ظهور اسکنرهای سی تی، تنها راه برای یافتن دقیق محل آسیب، برداشتن درپوش جمجمه و نگاه کردن بود. این معمولاً پس از مرگ انجام می شد، اما گاهی اوقات در یک بیمار زنده - زمانی که نیاز به جراحی مغز و اعصاب بود. اسکنرهای توموگرافی اکنون امکان تعیین دقیق محل آسیب را فراهم می کنند. تنها چیزی که از بیمار لازم است این است که به مدت 15 دقیقه بدون حرکت در داخل توموگراف دراز بکشد.

برنج. بند 3.نمونه ای از اسکن MRI که آسیب مغزی را نشان می دهد

این بیمار دو بار پشت سر هم سکته کرد که در نتیجه قشر شنوایی نیمکره راست و چپ از بین رفت. در تصویر MRI آسیب به وضوح قابل مشاهده است.

توموگرافی ساختاری مغز هم یک علم دقیق و هم یک علم بزرگ است. اندازه گیری پارامترهای ساختاری مغز با استفاده از این روش ها می تواند بسیار دقیق و عینی باشد. اما این اندازه‌گیری‌ها چه ارتباطی با مشکل روان‌شناسی به‌عنوان یک علم «غیر دقیق» دارند؟