تازه‌ترین تحقیقات نشان می‌دهد که مغز انسان از مکانیسم‌های عصبی متفاوت برای شناسایی اعداد کوچک‌تر و بزرگ‌تر استفاده می‌کند. در پاسخ به سوال سریعی که مطرح شد – چند سیب در عکس بالا وجود دارد؟ – می‌توان به‌راحتی سه سیب را تشخیص داد. اما این سادگی در تشخیص نهایتاً به علت مکانیسم‌های پردازش متفاوت مغز انسان است، که ممکن است این وظیفه را حتی از چیزی آسان‌تر از چیزی که تصور می‌شود، انجام دهد.
مغز انسان
البته موضوع مغز انسان بسیار گسترده و پیچیده است، اما در زیر چند بند مختصر درباره مغز انسان آورده شده است:
1. ساختار و ترکیب
مغز انسان به عنوان قسمت اصلی سیستم عصبی مرکزی شناخته می‌شود. این عضو عظیم درون جمجمه واقع شده و از نوع بافت عصبی است. مغز به قسمت‌های مختلفی تقسیم می‌شود که هرکدام وظایف خاص خود را انجام می‌دهند، از جمله هیپوتالاموس، هیپوکمپ، مخچه، لوب‌های مختلف و مخچه‌ها.
2. عملکرد و وظایف
مغز عضوی است که در انجام وظایف حیاتی مانند تصمیم‌گیری، حافظه، ادراک، حرکت و تعاملات اجتماعی نقش دارد. هر قسمت از مغز مسئولیت‌های خاصی را به عهده دارد و هماهنگی بین این قسمت‌ها به عنوان یک سیستم پیچیده امکان‌پذیر می‌شود.
3. شبکه عصبی
مغز به عنوان یک شبکه عصبی عظیم مطالبه می‌شود. میلیاردها نورون (سلول عصبی) با یکدیگر ارتباط برقرار می‌کنند و این ارتباطات تشکیل شبکه‌های پیچیده‌ای می‌دهند. این ارتباطات الگوهای اطلاعاتی را ایجاد کرده و فرآیندهای فراوانی از تفکر و عملکرد را تسهیل می‌کنند.
4. حافظه
مغز انسان دارای یک سیستم حافظه پیچیده است که شامل حافظه کوتاه‌مدت و حافظه بلندمدت است. این سیستم حافظه به افراد اجازه می‌دهد تا اطلاعات را ذخیره، بازیابی و از آنها در زمان مناسب استفاده کنند.
5. توانایی یادگیری
یکی از ویژگی‌های برجسته مغز انسان توانایی یادگیری است. مغز قابلیت تطبیق با محیط را دارد و با تجربیات جدید اطلاعات جدید را جذب و فراگیری می‌کند.
6. اختلالات مغزی:
اختلالات مغزی ممکن است باعث تغییر در عملکرد مغز شوند. این اختلالات می‌توانند از طریق عوامل ژنتیکی، ضربه مغزی، عوامل محیطی یا بیماری‌های عصبی به وجود بیایند.
مغز انسان اعداد ۴ و 5 را به گونه‌ای متفاوت می‌شمارد
هر یک از این بخش‌ها می‌توانند موضوعات گسترده‌تری را فراهم کنند که به تفکرات، احساسات، و به طور کلی به زندگی انسان ارتباط دارند.
بر اساس تحقیقات اخیر، مشخص شده است که مغز انسان دارای دو سیستم جداگانه برای پردازش اعداد است. یک سیستم برای مقادیر چهار یا کمتر و دیگری برای مقادیر پنج و بالاتر وظیفه دارد.
تا کنون، دانشمندان می‌دانستند که وقتی از افراد خواسته می‌شود تعدادهای بزرگ‌تر یا کوچک‌تر از یک آستانه‌ای را سریع تشخیص دهند، واکنش آنها متفاوت است. اما تا زمان حال مشخص نبوده که آیا این تفاوت‌ها واقعاً ناشی از وجود دو مکانیسم عصبی مجزا است یا خیر.
معمولاً انسان‌ها توانایی دارند تا تعداد چهار یا کمتر را در نگاه اول و بدون نیاز به شمارش تشخیص دهند و به طور تقریبی همیشه پاسخ صحیح را اعلام کنند. این توانایی به عنوان “برآورد آنی بصری” شناخته می‌شود که رواشناسان قرن گذشته این اصطلاح را ابداع کرده‌اند و از شمارش و تخمین متفاوت است. این اصطلاح به توانایی اشاره دارد که هنگام نگاه به چند شیء، بدون نیاز به شمارش یا حدس زدن، می‌توانید فوراً تعداد آنها را تشخیص دهید.
اگرچه تا چهار را به راحتی تشخیص می‌دهیم، وقتی به پنج یا بیشتر می‌رسیم، این توانایی از بین می‌رود. به عنوان مثال، اگر از ما خواسته شود بلافاصله تعداد هفت سیب را تشخیص دهیم، معمولاً تردید داریم و زمان بیشتری می‌گذرد تا پاسخ دهیم. با این حال، دقت پاسخ‌های ما افت می‌کند.
از آنجایی که توانایی تشخیص فوری به طور ناگهانی برای اعداد بالاتر از چهار از بین می‌رود، برخی از پژوهشگران به این ایده اندیشیده‌اند که آیا مغز ممکن است از دو روش پردازش جداگانه برای اعداد کمتر و بیشتر استفاده می‌کند. یا اینکه ممکن است مغز همیشه از روش تخمین استفاده کند، اما خطا برای اعداد کمتر به حدی کاهش یابد که تفاوت قابل ملاحظه‌ای به چشم نیاید.
تحقیقات گذشته نشان داده بود که مغز انسان دارای نورون‌هایی است که به صورت ویژه به هرکدام از اعداد حساس هستند و در پاسخ به مقادیر خاص شلیک می‌کنند.
- ۱۰ یافته جدید درباره اجداد انسان در سال ۲۰۲۳
- چرا اعداد کوچک برای مغز انسان قابل درک‌تر هستند؟
- عصر انسان: آیا سال ۲۰۲۴ آغاز رسمی آن است؟
بعضی از این نورون‌ها به طور اساسی در زمانی فعال می‌شوند که شخص دو عدد از یک موجود (مثلاً دو سیب) مشاهده می‌کند، درحالی‌که نورون‌های دیگر فعال می‌شوند زمانی که تعداد متفاوتی از اشیاء را مشاهده می‌کنند. با این حال، بسیاری از این نورون‌ها به پاسخ به تعدادی کمی بیشتر یا کمتر شلیک می‌کنند؛ با این حال واکنش آنها به مقادیر دورتر از عدد اصلی ضعیف‌تر می‌شود.
پژوهش‌ها نشان داده‌اند که “اثر فاصله عددی” در میمون‌ها نیز وجود دارد. با این حال، در انسان‌ها این اثر معمولاً زمانی رخ می‌دهد که ما با پنج یا تعداد بیشتری سروکار داریم، که به نحوه متمایز در شناسایی اعداد کوچک‌تر توسط مغز اشاره می‌کند.
نویسندگان مقاله معتقدند که به‌نظر می‌رسد یک مکانیسم اضافه‌ای برای اعداد کمتر از ۵ وجود دارد که باعث بهبود دقت در عملکرد این نورون‌ها می‌شود.
نورون‌های مسئول اعداد کمتر ممکن است توانایی مهار نورون‌های مسئول اعداد نزدیک به خود را داشته باشند، در نتیجه هرگونه سیگنال مختلط درباره مقدار مشخصی را ممکن است محدود کنند. به عبارت دیگر، زمانی که یک نورون مختص به تعداد ۳ شلیک می‌زند، ممکن است نورون‌هایی که معمولاً در پاسخ به تعداد ۲ یا ۴ شلیک می‌زنند، تحت تأثیر قرار گیرند و مهار شوند. در عین حال، به نظر می‌رسد نورون‌های مسئول تعداد ۵ و بالاتر از این مکانیسم مهار خاصی برخوردار نباشند.
پژوهشگران ۱۷ بیمار را از بیمارستان دانشگاه بن انتخاب کردند که برای جراحی مغز به منظور درمان صرع آماده می‌شدند. در راستای رویه درمانی، میکروالکترودهایی در لوب گیجگاهی بیماران قرار گرفته بود. از این الکترودها برای اندازه‌گیری واکنش سلول‌های عصبی به محرک‌های بصری به‌صورت جداگانه استفاده شد.
شرکت‌کنندگان در تحقیق به یک صفحه کامپیوتر نگاه می‌کردند که به مدت نیم ثانیه تعداد مختلفی از نقاط را نشان می‌داد. سپس پژوهشگران از آزمودنی‌ها خواستند تعداد نقاط دیده شده را اعلام کنند و اینکه آیا تعداد آن زوج یا فرد بوده است یا خیر.
زمانی که تعداد نقاط تا چهار عدد بود، شرکت‌کنندگان به سرعت و با دقت پاسخ می‌دادند و خطای چندانی در این فرآیند وجود نداشت. اما هنگامی که تعداد نقاط به پنج یا بیشتر افزایش یافت، هم خطا و هم زمان پاسخگویی بیشتر شد.
براساس گزارش دانشمندان، این تحقیق سرنخ‌های جدیدی را درباره مکانیک مغز انسان ارائه می‌دهد و جزئیات مهمی را درباره نحوه پردازش اعداد توسط مغز روشن می‌سازد. این نوع پژوهش‌ها می‌توانند به درک بهتری از اختلالاتی مانند اختلال یادگیری ریاضی (دیسکلکولیا) کمک کنند. یافته‌های این مطالعه در مجله Nature Human Behavior منتشر شده است.
نظرات کاربران