منصة الصباح الصباح، منصة إخبارية رقمية
مقالات مشابهة
المصدر: نيورو ساينس نيوز
ترجمة إعلامية: هاشم شليق
بعد دراسة استخدمت بيانات الانتشار والتصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي بالإضافة إلى المعلومات ونظرية الرسم البياني خلصت الأبحاث إلى أن المسارات المتوازية لدى البشر قد تساهم في قدراتنا المعرفية المتقدمة ويمكن أن يكون لها آثار على فهم تطور الدماغ والتطبيقات الطبية المحتملة.
ووجدت الدراسة أن العقول البشرية تنقل المعلومات بشكل فريد من خلال مسارات متوازية متعددة.
ويشير البحث إلى أن هذه المسارات المتوازية يمكن أن تساهم في وظائف معرفية أعلى وتقدم رؤى جديدة حول مرونة الدماغ وإعادة التأهيل العصبي.
وأن الأدمغة البشرية فقط هي التي تنقل المعلومات عبر مسارات متوازية متعددة مما قاد إلى رؤى جديدة.
عند وصف شبكات التواصل الدماغي ترى أليساندرا غريفا وهي باحثة ما بعد الدكتوراه بأنه يتم إرسال إشارات الدماغ من مصدر إلى هدف مما يؤدي إلى إنشاء مسار متعدد المشابك يتقاطع مع مناطق دماغية متعددة مثل طريق به العديد من المحطات على طول ذلك الطريق.
وقد سمحت فحوصات DWI للعلماء بإعادة بناء خرائط طريق الدماغ كما سمحت لهم فحوصات الرنين المغناطيسي الوظيفي برؤية مناطق مختلفة من الدماغ تضيء على طول كل طريق مما يشير إلى أن هذه المسارات كانت تنقل المعلومات العصبية.
وتوضح الدراسة أن مسارات الاتصال الهيكلية للدماغ قد تمت ملاحظتها بالفعل بناءً على شبكات -الطرق-من الألياف العصبية ولكن بصفتها عالمة في مختبر معالجة الصور الطبية في كلية الهندسة بجامعة EPFL ومنسقة أبحاث في مركز الذاكرة أرادت غريفا اتباع أنماط نقل المعلومات لمعرفة كيفية إرسال الرسائل واستلامها.
وفي دراسة نشرت مؤخرًا في دورية الإتصالات الطبيعية عملت غريفا مع زملاء لها لإنشاء خرائط حركة الدماغ التي يمكن مقارنتها بين البشر والثدييات الأخرى.
ولتحقيق ذلك استخدم الباحثون بيانات انتشار مفتوحة المصدر (DWI) والتصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي (fMRI) من البشر والتي تم جمعها بينما كان الأشخاص مستيقظين وفي حالة راحة.
الجديد في الدراسة هو استخدام البيانات متعددة الوسائط في نموذج واحد يجمع بين فرعين من الرياضيات؛ نظرية الرسم البياني، التي تصف خرائط الطريق متعددة المشابك،ونظرية المعلومات التي تحدد نقل المعلومات أو حركة المرور عبر الطرق.
المبدأ الأساسي هو أن الرسائل التي يتم تمريرها من مصدر إلى هدف تظل دون تغيير أو أنها تتدهور بشكل أكبر عند كل محطة على طول ذلك الطريق مثل لعبة الهاتف التي كنا نلعبها عندما كنا أطفالا.
وكشف نهج الباحثين أنه في الأدمغة غير البشرية يتم إرسال المعلومات عبر طريق واحد بينما في البشر كانت هناك مسارات متوازية متعددة بين نفس المصدر والهدف.
علاوة على ذلك كانت هذه المسارات المتوازية فريدة من نوعها مثل بصمات الأصابع ويمكن استخدامها لتحديد هوية الأفراد.
لقد تم افتراض مثل هذه المعالجة المتوازية في أدمغة الإنسان ولكن لم يتم ملاحظتها من قبل على مستوى الدماغ بأكمله.
تقول غريفا إن نموذج الباحثين يكمن في بساطته وفي إلهامه لوجهات نظر جديدة وسبل بحثية في التطور وعلم الأعصاب الحسابي.
على سبيل المثال يمكن ربط النتائج بتوسع حجم الدماغ البشري بمرور الوقت مما أدى إلى ظهور أنماط اتصال أكثر تعقيدًا.
يمكننا أن نفترض أن تدفقات المعلومات المتوازية هذه تسمح بتمثيلات متعددة للواقع والقدرة على أداء وظائف مجردة خاصة بالبشر.
وتضيف أنه على الرغم من أن هذه الفرضية مجرد تخمين حيث أن دراسة دورية الإتصالات الطبيعية لم تتضمن أي اختبار للقدرة الحسابية أو المعرفية للمشاركين إلا أنها ترغب في استكشاف هذه الأسئلة في المستقبل.
