เซลล์สมองที่พูดคุยกันถือกุญแจสู่ภาษาแห่งจิตใจ

สมมติว่าชาวอังคารลงจอดบนโลกและต้องการทำความเข้าใจเกี่ยวกับมนุษย์ให้มากขึ้น มีคนมอบสำเนาผลงานของเช็คสเปียร์ฉบับสมบูรณ์ให้พวกเขาและกล่าวว่า “เมื่อคุณเข้าใจสิ่งที่อยู่ในนั้น คุณจะเข้าใจทุกอย่างที่สำคัญเกี่ยวกับเรา”

ชาวอังคารเริ่มทำงาน – พวกเขาจัดสรรทรัพยากรจำนวนมากเพื่อบันทึกทุกรายละเอียดของหนังสือที่ยอดเยี่ยมนี้ จนกระทั่งในที่สุดพวกเขาก็รู้ว่าทุก ๆ “e”, ทุก “a”, ทุก “t” อยู่ในทุกหน้า พวกเขายังคงงงงวยและกลับมายังโลก “เรามีลักษณะหนังสือเล่มนี้อย่างสมบูรณ์” พวกเขากล่าว “แต่เรายังไม่แน่ใจว่าเราเข้าใจพวกคุณจริงๆ เลย”

ปัญหาคือการกำหนดลักษณะของภาษาไม่เหมือนกับการเข้าใจ และนี่คือปัญหาที่นักวิจัยสมองต้องเผชิญเช่นกัน เซลล์ประสาท (เซลล์สมอง) ใช้ภาษาชนิดหนึ่งที่เรียกว่า “รหัส” เพื่อสื่อสารระหว่างกัน และเราสามารถเจาะเข้าไปในรหัสนั้นได้โดยการฟัง “การพูดพล่อย” ของพวกมันขณะที่พวกมันยิงกระแสไฟฟ้าเล็กๆ (แรงกระตุ้นของเส้นประสาท) เราสามารถบันทึกการสนทนานี้และบันทึกคุณสมบัติทั้งหมดได้

นอกจากนี้เรายังสามารถระบุตำแหน่งของเซลล์ประสาททุกเซลล์และการเชื่อมต่อทั้งหมดและสารเคมีในเซลล์ เมื่อทำเช่นนี้แล้ว เราจะยังไม่เข้าใจว่าสมองทำงานอย่างไร เพื่อให้เข้าใจรหัส เราต้องยึดรหัสนั้นกับโลกแห่งความเป็นจริง

สถานที่ หน่วยความจำ และการบริหาร

เรายึดรหัสของเช็คสเปียร์ได้ง่ายๆ (เราพบว่า "จูเลียต" หมายถึงหญิงสาวคนหนึ่ง "โรมิโอ" กับชายหนุ่มคนหนึ่ง) แต่เราสามารถทำสิ่งนี้ให้กับสมองได้หรือไม่? ดูเหมือนว่าเราทำได้ โดยการบันทึกการพูดคุยของเซลล์ประสาทในขณะที่สัตว์ (และบางครั้งมนุษย์) ทำงานในชีวิตประจำวัน นักวิจัยได้ค้นพบว่ามีบริเวณที่รหัสประสาทเกี่ยวข้องกับโลกแห่งความเป็นจริงด้วยวิธีที่ตรงไปตรงมาอย่างน่าทึ่ง

กราฟิกสมัครสมาชิกภายในตัวเอง

ที่รู้จักกันดีที่สุดคือรหัสสำหรับ "สถานที่" ซึ่งค้นพบในส่วนเล็ก ๆ และฝังลึกของสมองที่เรียกว่า ฮิบโป. เซลล์ประสาทของฮิปโปแคมปัสหนึ่งๆ เริ่มพูดคุยอย่างโกรธจัดเมื่อใดก็ตามที่เจ้าของของมัน (หนู หนู ค้างคาว มนุษย์) ไปที่ใดที่หนึ่ง เซลล์ประสาทแต่ละเซลล์มีแนวโน้มที่จะตื่นเต้นมากที่สุด ณ ที่ใดที่หนึ่ง (ใกล้ประตู ครึ่งทางของกำแพง) ดังนั้นเซลล์ประสาทจำนวนมากจึงสามารถพร้อมที่จะ "พูด" ได้ทุกที่ในสิ่งแวดล้อม ราวกับว่าเซลล์ประสาทเหล่านี้เข้ารหัสพื้นที่เพื่อสร้างสิ่งที่คล้ายกับแผนที่จิต

ในการพิจารณาว่าคุณอยู่ที่ไหน คุณเพียงแค่ปรึกษาฮิปโปแคมปัสและดูว่าเซลล์ประสาทส่วนใดทำงานอยู่ (แน่นอนว่าในทางปฏิบัติ เซลล์ประสาทจำนวนมากจะทำงานในสถานที่นั้นและไม่ใช่เพียงเซลล์เดียว – ไม่เช่นนั้น ทุกครั้งที่เซลล์ประสาทตาย คุณจะสูญเสียชิ้นส่วนเล็กๆ ของแผนที่) เซลล์ประสาทเหล่านี้ในฮิบโปแคมปัสเรียกว่า "เซลล์ประสาทสถานที่" และ เป็นหน่วยงานที่โดดเด่นที่สร้างรากฐานไม่เพียง แต่สำหรับแผนที่จิตของพื้นที่รอบตัวเราเท่านั้น แต่ยังรวมถึงความทรงจำของเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นในพื้นที่นั้นด้วย - ประเภทของบันทึกชีวประวัติ ความสำคัญของพวกเขาเห็นได้ชัดในอาการมึนงงและความจำเสื่อมอย่างรุนแรงซึ่งเป็นผลมาจากความเสื่อมในโรคอัลไซเมอร์ เมื่อสมองสูญเสียความเชื่อมโยงไปยังที่ของมันในโลก และกับอดีตของมัน เจ้าของก็สูญเสียความรู้สึกของตัวเองทั้งหมด

มีเซลล์ประสาทอื่นๆ อีกจำนวนมากในสมองที่มีรหัสที่ดูเหมือนถอดรหัสได้ เซลล์ประสาทที่กระตุ้นการทำงานเมื่อหันหน้าไปทางใดทิศทางหนึ่ง หรือใกล้กำแพง หรือเมื่อคุณเห็นคุณยายของคุณ … เรากำลังค่อยๆ เชื่อมต่อเครือข่ายของโหนดในสมองที่เชื่อมต่อรหัสภายในกับโลกภายนอก

นี่ไม่ใช่ทั้งหมดที่เซลล์ประสาททำแน่นอน สมองส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับ "การบริหาร" ภายใน ตัวอย่างเช่น ส่วนใหญ่ของ หน้าผาก (สมองหลังหน้าผาก) มีส่วนในการตัดสินใจ เช่น จะจัดลำดับความสำคัญของกิจกรรมอย่างไร จะทำอย่างไรต่อไป เป็นต้น เซลล์ประสาทจำนวนมากที่กระจัดกระจายไปทั่วสมองมีหน้าที่ดูแลเกี่ยวกับการรักษารหัส ปรับปรุงและปรับแต่ง รักษาส่วนที่เกี่ยวข้องไว้เป็นหน่วยความจำ และละทิ้งส่วนที่เหลือ

เซลล์ประสาทจำนวนมากที่สุดบางเซลล์ดูเหมือนจะมีหน้าที่ในการปราบปรามเพื่อนบ้านของตน ดังนั้นการสนทนาทางประสาทจึงไม่เสื่อมโทรมจนเทียบเท่ากับการตะโกนที่ควบคุมไม่ได้ (ซึ่งในทางเทคนิคแล้ว เราจำได้ว่าเป็นโรคลมบ้าหมู)

ยังคงห้องสำหรับจิตวิทยา

เป็นที่ชัดเจนว่าเพื่อให้เข้าใจสมอง เราจำเป็นต้องตรวจสอบการทำงานของสมองทุกด้าน ไม่ใช่แค่ส่วนที่เกี่ยวข้องกับการบริหารภายใน แต่ยังรวมถึงส่วนที่เชื่อมต่อกับโลกภายนอกด้วย

เราจำเป็นต้องกำหนดว่าการทำงานของสมองสัมพันธ์กับสิ่งที่เจ้าของสมองคิด รู้สึก และกระทำอย่างไรเกี่ยวกับโลกภายนอกสมองนั้น นั่นคือ เราต้องยึดรหัสไว้กับโลกแห่งความเป็นจริง

สำหรับสิ่งนี้ เราต้องการนักวิทยาศาสตร์ที่ศึกษาความคิด ความรู้สึก และพฤติกรรม – นักจิตวิทยา – มากเท่ากับที่เราต้องการผู้ที่ศึกษากายวิภาคและสรีรวิทยา การศึกษาสมองจำเป็นต้องมีการตรวจสอบในทุกระดับ มิฉะนั้น เราจะมีลักษณะเฉพาะที่สมบูรณ์ แต่ไม่มีความเข้าใจเกี่ยวกับอวัยวะที่โดดเด่นนี้

ถอดรหัสสมอง รายงานพิเศษที่ผลิตใน ร่วมกับดาน่าเซ็นเตอร์พิจารณาว่าเทคโนโลยีและการวิเคราะห์แบบตัวต่อตัวจะกำหนดอนาคตของการวิจัยสมองอย่างไร

บทความนี้เดิมปรากฏบน สนทนา

เจฟฟี่ เคทเกี่ยวกับผู้เขียน

Kate Jeffery เป็นผู้อำนวยการ Institute of Behavioral Neuroscience ที่ University College London พูดอย่างกว้างๆ ฉันสนใจในสถาปัตยกรรมที่ละเอียดถี่ถ้วนของการรับรู้ - กล่าวอีกนัยหนึ่ง ข้อมูลแสดงในสมองอย่างไร

หนังสือแนะนำ:

The Practicing Mind: การพัฒนาโฟกัสและวินัยในชีวิตของคุณ
โดย โธมัส เอ็ม. สเตอร์เนอร์

The Practicing Mind: การพัฒนาโฟกัสและวินัยในชีวิตของคุณ โดย Thomas M. Sternerในช่วงเวลาเหล่านั้นเมื่อเราต้องการได้รับทักษะใหม่หรือเผชิญกับความท้าทายที่น่ากลัวที่เราหวังว่าจะเอาชนะได้ สิ่งที่เราต้องการมากที่สุดคือความอดทน ความมุ่งมั่น และวินัย คุณลักษณะที่ดูเหมือนเข้าใจยากหรือยากจะรักษาไว้ ในหนังสือที่น่าดึงดูดและใช้งานได้จริงนี้ Thomas Sterner สาธิตวิธีการเรียนรู้ทักษะสำหรับแง่มุมต่างๆ ของชีวิต ตั้งแต่การเล่นกอล์ฟ ธุรกิจ ไปจนถึงการเลี้ยงลูก โดยการเรียนรู้ที่จะรักกระบวนการนี้

คลิกที่นี่ สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมหรือสั่งซื้อหนังสือเล่มนี้ใน Amazon