برچسب: #عصب‌شناسی

  • نیاکانِ متحرک یا نیاکانِ ثابت، مسئله این است

    نیاکانِ متحرک یا نیاکانِ ثابت، مسئله این است

    این جانوری که در این ویدیو مشغول شناست از سه زاویه اهمیتِ جدی پیدا کرده. اسم این گونه تینوفورا است (Ctenophora)که ظاهرا در فارسی شانه‌داران می‌گوییم. اما اهمیتی که صحبت‌اش شد: نخست تصور می‌شد نیاکانِ جانوران (و ما) به اسفنج‌ها می‌رسد. 

    گونه‌ای که در مرزِ میانِِ جانوربودن یا نبودن قرار می‌گیرد. دستگاه عصبی و ماهیچه ندارند و در نتیجه حرکت نمی‌کنند، به کفِ دریاها می‌چسبند و با فیلترکردنِ آب تغذیه می‌کنند. پس مجادله بر سرِ جانوربودن یا نبودن‌شان موضوعیت یافت اما نظر به تولید برخی پروتئین‌ها که فقط مختص جانوران است و هم‌چنین ترکیبات دی‌ان‌ای نشان می‌داد بیشتر جانوراند تا هرگونه‌ی دیگری. در نتیجه شکلی از تاریخِ تکامل فرض را بر این می گذاشت که اسفنج‌ها جایی باید به فرمی پیچیده‌تر تغییر یافته باشند که حاوی سلول عصبی باشد و ادامه‌ی ماجرا تا امروز.

    اما برخی دانشمندان در اوایل قرن بیست‌ویکم پیشنهاد دادند شاید جانوران از شانه‌داران ریشه گرفته باشند و نه اسفنج‌های دریایی. پذیرفتنِ این ایده دشوار بود: یکی به این دلیل که روایت فعلی تغییر می‌یافت و تکامل، فرم پیچیده‌تری می‌یافت و دیگر اینکه شانه‌داران ارگانیزم پیچیده‌تری بودند حاویِ ماهیچه و سیستم عصبی. مجادله بین دو اردوگاه ادامه یافت تا در نهایت در مطالعه‌ای تازه نقشه‌ی ژنوم این دو گونه مدرکِ به نسبت محکمی به دست داد: تغییرات ژنتکی عمده در این دو گونه رخ داده و واضح است شانه‌داران از اسفنج‌ها ریشه نگرفته‌اند. به زبان ساده، نیاکانی مشترک وجود داشته، شانه‌داران به راه خودشان رفته‌اند و اسفنج‌ها رفته‌رفته دستگاه عصبی و ماهیچه‌ها را (شاید در اثر بی‌تحکی و بی‌نیازی به آن‌ها) از دست داده‌اند. ضمنا، شانه‌داران قاعدتا باید نیاکانی داشته باشند دارای سیستم عصبی و  ماهیچه‌هایی ساده‌تر.

    نکته‌ی دوم که برای متخصصان و علاقه‌مندان سیستم عصبی جالب است یک واقعیت کمابیش مطلق است. سیستم عصبی متشکل از نورون‌ها مختلف (یا همان سلول عصبی) و ارتباط آن‌ها یا همان سیناپس‌هاست. سیناپس یک فاصله‌ی بسیار کوتاه میان دو سلول است که ارتباط الکتریکی میان دو نورون را از طریق رها‌شدنِ ترکیبات شیمیایی ممکن می‌کند. به زبان ساده، جریان الکتریکی از نورون عبور می‌کند و در انتها با ترکیب شیمیایی در سیناپس به سلول دیگر و جریان الکتریکی دیگر منجر می‌شود. نامیدن فعالیت دستگاه عصبی با نام الکتروشیمیایی به همین دلیل است. مطالعه‌دقیقِ سیستم عصبی شانه‌داران نشان داد خبری از سیناپس نیست. و این عمیقا حیرت‌آور است. یعنی شکلی دیگر از دستگاه عصبی وجود دارد که به کل به ترتیب دیگری کار می‌کند.

    نکته‌ی آخر و جنبیِ این کشف، بازگشتی جالب به یکی از اختلافات تاریخی و مشهور در عصب‌شناسی و تاریخ علم است. در سال‌های انتهایی قرن نوزدهم مطالعه‌ی شبکه‌ی عصبی برای نخستین به یک نقطه‌ی عطف رسیده بود و دو دانشمند مطرح ایده‌هایی  متضاد داشتند: کامیلو گُلجی -بیولوژیست ایتالیایی- معتقد بود نورون‌های به هم متصل و شبکه‌ای یک‌پارچه شکل می‌دهند، چند سال بعد رامون کاهال -عصب‌شناس اسپانیایی- سیناپس را کشف و مدعی شد فاصله‌ای میان هر دو سلول آن‌ها را از هم جدا می‌کند. هر دو بعدتر به خاطر مشارکت‌شان در پیشرفت علم جایزه‌ی نوبل گرفتند. نزدیک به شش دهه بعد بود که میکروسکوپ‌های الکترونیکی توانستند برای اولین بار سیناپس را نشان دهند و عملا حرف کاهال تایید و نامش جاودانه شود. کشف تازه اما نشان می‌دهد گلجی هم بیراه نگفته بود و این اعجاب‌آور است که کسی بر اساس شواهد برخطا باشد و دهه‌ها بعد کشف تازه‌ای نشان دهد او هم تا حدی محق بوده است. اگرچه هیچ‌کدام با ابزار زمان خود نمی‌توانستند قاطعانه وجود یا عدم وجود فاصله میان دو سلولِ عصبی را دریابند.

    و شاید جالب‌ترین پرسشی که می‌توان با این کشف پرسید: ادراک در سیستم عصبیِ بدونِ سیناپس چه اندازه با سیستم با سیناپس متفاوت است؟

     

    علی صدر       

    شهریورماه ۱۴۰۲

  • اراده‌ی آزاد – توهم یا واقعیت

    اراده‌ی آزاد – توهم یا واقعیت

    ماجرای تحقیقی جنجالی که ظاهرا هیچگاه کهنه نمی‌شود

    مطالعه‌ای تازه منتشرشده در نوروسایکولوژیا، دوباره ماجرای تحقیقِ مشهورِ بنجامین لیبت -عصب‌شناس آمریکایی- را به میان کشید. لیبت نزدیک به چهاردهه پیش بر اساس پژوهشی که بعدها نقدهای بسیار بر آن وارد شد ادعا کرد نتایج نشان می‌دهد لحظاتی پیش از آن‌که ما از تصمیمِ خویش آگاه شویم، تصویرِ امواجِ مغزی حاکی از گرفته‌شدنِ تصمیم است. به زبانِ ساده یعنی ما فقط تصور می‌کنیم آگاهیِ ذهنیِ ما عامل تصمیم‌هاست، در واقعیت، لحظاتی پیش‌تر فعالیت‌های الکتروشیمیاییِ مغز نقشِ عاملیت را ایفا کرده‌اند. آن مطالعه کمی بعدتر به یک جنجال کاملِ علمی و سپس فلسفی مبدل شد. 

     

    کمابیش هر آدمی ممکن بود به هر دلیلی از آن مطالعه برای تایید طرزفکرش استفاده کند. آدم‌هایی با جهان‌بینیِ متضاد به یک‌اندازه به وجد آمدند و آن نتیجه را برگِ برنده‌ و مدرکِ گم‌شده‌ی خویش تلقی کردند. معتقدین به وجودِ نیروهای ماورایی همان‌ اندازه به استقبال‌اش رفتند که ماتریالیست‌های دوآتشه. هر دو هم برای ازپادرآوردنِ جناحِ روبه‌رو. در هر حال، مطالعه‌ی نوآورانه‌ای بود با پارادایمی مجادله‌برانگیز؛ در نتیجه‌گیری اما، عمیقا دست‌ودلباز. 

     

    پیش از مرورِ مختصری از جزئیاتِ فنی و پاره‌ای نقدها، بد نیست فرض کنیم ادعای لیبت درست می‌بود. از نظر فلسفی، برخلاف تصورِ اغلبِ آدم‌هایی که هیجان‌زده شده بودند، نتیجه‌ی لبرت تکلیف چیزی را روشن نمی‌کرد. دوآلیسمِ (دوگانه‌انگاری) دکارت که چهارقرن حکم‌فرمای بلامنازع اندیشه‌ی غرب بود نوعی تعاملِ سست (و حتی ساده‌لوحانه) میانِ ذهن و بدن فرض می‌کرد اما ذهن را مقدم و عامل می‌دانست و در جایگاهی والا می‌نشاند. اگر قرار بود یکی تعیین‌تکلیف کند، قاعدتا ذهن بود نه بدن. نتیجه‌ی لیبت کاملا در تضاد با جهانِ دکارتی بود بدونِ آنکه توضیح دهد اگر در آن جهان کلِ جریانات معکوس است، پس امور چگونه کار می‌کنند.  کاری که دکارت تلاش کرده بود انجام دهد. لیبت البته فیلسوف نبود و نیازی هم نمی‌دید فراتر از محدوده‌ی کار تخصصیِ خودش، دستگاهِ فکریِ تازه‌ای بنا نهد اما طرفدارانِ ایده‌ی ضدِ اراده‌ی آزاد که همه‌چیز را با یک مطالعه دود‌شده و فناشده می‌پنداشتند کم‌ترین زحمتی برای توضیح به خود ندادند. همین‌که حرفِ دیگران غلط باشد کافی‌ست.

     

    چنددهه پیش از مطالعه‌ی لیبرت، در جناحِ مقابل دکارت، جبهه‌ی مونیسم (یگانه‌انگاری) شکل گرفته و جاافتاده بود. یکی‌انگاشتنِ ذهن و ماده یا ذهن و مغز البته به آن سادگی‌ها نبود و بلافاصله شاخه‌هایی متفاوت پیدا کرد اما در هر خوانش یا گرایشی، نوعی هم‌گامی و تقارن در عملکردها وجود دارد که مجددا ادعای لیبت در تضاد با آن قرار می‌گرفت. در نتیجه، آن مطالعه -دست‌کم تا آن زمان- راه را فقط برای یک برداشت بازمی‌گذاشت: ارادهِ آزاد یا اراده‌ی آگاهانه نوعی محصول یا فرآیندِ جانبی‌ست؛ درکِ آگاهانه‌ی ما از کنش‌واکنش‌های متعدد و پیچیده و چندلایه و با کمی تاخیر چنان شکل می‌گیرد که گویی ما آگاهانه آن تصمیم را گرفته‌ایم. یا به زبانی صریح‌تر اراده‌ی آزاد توهم است.

     

    در داستانی مشهور نقل است که وقتی مشاهداتِ کسوف ۱۹۱۹ نظریه‌ی نسبیت عامِ اینشتین را تایید کرد کسانی از او پرسیدند اگر نتایج خلاف‌اش را نشان می‌داد چه می‌کردید؟ پاسخ داد برای پروردگاه متاسف می‌شدم چون نظریه درست است. آن‌قدر به ریاضیات در کل، و معادلات و فرمول‌هایش در جزء، باور داشت که هر پدیده‌ای در آسمان‌ها در صورتی برایش اعتبار داشت که مطابق با همان فرمول‌ها پیش برود، در غیر این‌صورت اشکال از عالم کیهانی بود و خالق‌اش نه ریاضیات.  نه با این درجه از سخت‌گیری، اما برای آدم‌هایی نظیر لیبت هم آزمایش و داده‌ها شاهد و مدرک‌اند و نه تطابق و تضادِ آن یافته‌ها با افکارِ پیشینیان. فیلسوفان و متفکرانِ معاصر غالبا با نتیجه‌ی تحقیقِ لیبت مخالف بودند و دلایل متعدد فلسفی هم فهرست کردند. برای لیبت و هم‌فکرانِ محقق‌اش اهمیتی نداشت چند دلیل فلسفی در مخالفت با او و تایید اراده‌ی آزاد منتشر می‌شد، اگر داده‌های تحقیقی علمی می‌گفت چنین چیزی نیست، پس نیست. اما مشکلِ اصلی جای دیگری بود. صفِ بلندی از متخصصانِ روان‌شناسی و عصب‌شناسی به پارادایمِ لیبت و نحوه‌ی استنباط‌اش از داده‌ها ایراداتِ جدی می‌گرفتند و این چیزی نبود که بتوان از آن چشم پوشید.

     

    در ساده‌ترین حالت هم ناچاریم کمی جزئیاتِ فنی را مرور کنیم: چنددهه پیش از لیبرت، تحقیقات عصب‌شناختی نشان می‌داد پیش از هر حرکت، مجموعه فعل‌وانفعالات الکتریکی در قشر مغز نشان از آمادگی برای حرکت است، پیش از آن‌که فرمان به ماهیچه‌ها داده شود. نام آن را readiness potential یا به اختصارRP  گذاشتند. لیبت نشان داد که RP  پیش از آگاهیِ ما از تصمیم است که آن را W (با اشاره به will) نام گذاشت. سال‌ها بعد تلاش کرد کمی از آن موضعِ رادیکال در ردِ اراده‌ی آزاد یا آزادیِ ما در تصمیم‌گیری فاصله بگیرد و نتیجه گرفت RP حدود ۵۰۰ میلی‌ثانیه پیش از فرمانِ اجراست و W حدود ۲۰۰. با احتساب برخی موانعِ انتقالی مدت‌زمانی حدود ۱۵۰ میلی‌ثانیه زمان برای رد یا جلوگیری از تصمیمِ گرفته‌شده در اختیار داریم؛ آن‌چه او counscious veto نام گذاشت. منتقدان به او خرده گرفتند که پژوهشِ او نمی‌توانسته از نظرِ فنی، فرمانِ انجام‌ندادن را ثبت کند چون داده‌ها فقط با انجام‌دادن ثبت می‌شده؛ به زبانِ ساده یعنی پا از گلیمِ مطالعه‌ی فنی فراتر گذاشتن و واردشدن به محدوده‌ی حدس و گمان.

     

    یکی از نقدهای جدی به کارِ لیبرت، انتخابِ اراده‌ی آزاد (free will) به جای مثلا اراده‌ی آگاهانه (conscious will) بود؛ مفهومی که حقیقتا هم بیشتر به آن‌چه او در نظر داشت ثبت کند، نزدیک بود. کشیدنِ پای مفهوم آزاد یا آزادی، موضوعی نسبتا تخصصی در حوزه‌ی روان‌شناسی/عصب‌‌شناسی را به مفهومی فلسفی، جامعه‌شناختی و حتی سیاسیِ پیچیده‌ای چسباند که باعث شد نتایجِ پژوهش به کل به بحث‌های نامربوطی کشیده شود. البته اسبابِ شهرتِ خودش و تحقیقات‌اش شد اما در درازمدت بیشتر هدفِ نقدِ کسانی بود که آن مطالعه را می‌فهمیدند و تمجیدِ آدم‌هایی که موضوع را به درستی نگرفته بودند. داستایفسکی زمانی گفته بود ترجیح می‌دهد برای چیزی که هست نکوهش شود تا برای چیزی که نیست، ستایش.

     

    نقد مهمِ دیگر که بیشتر جنبه‌ی فنی داشت به کلیدی‌ترین بخش ادعای لیبت برمی‌گشت. منتقدان استدلال کردند در پژوهشِ وی کاملا مبتنی بر اظهارِ نظر افراد است و همه می‌دانیم چه اندازه می‌تواند پرخطا، جانب‌دارانه یا تحت‌تاثیر وضعیت آزمایش باشد. ضمن آنکه فرد برای ثبتِ دقیقِ لحظه ی آگاهی‌اش باید تمرکز‌ را از موضوعِ انتخاب به زمان منتقل کند. فارغ از هزارم‌ثانیه‌هایی که در این زمینه تعیین‌کننده‌اند، فرآیندِ این جابه‌جاییِ تمرکز می‌تواند به کل گمراه‌کننده باشد. وقتی برای غلبه بر این مشکل، محققان دیگری تلاش کردند آگاهی از تصمیم را به شکل غیرمستقیم ثبت کنند، متوجه شدند اختلاف‌ها نامنظم و گاهی جابه‌جاست و از آن جالب‌تر، ترتیبِ میان Lateralized RP و معکوس بود که نتیجه‌ی لیبت را یکسره رد می‌کرد.

     

    از دیگر نقدهایی که از ابتدا مطرح و به یکی از محورهای اصلی مخالفت با نتیجه‌گیریِ لیبت مبدل شد، یکی‌دانستنِ RP و "تصمیم" بود. به طور خلاصه، اولی را پدیده‌ای آشنا می‌دانیم که پیش از آغاز امواج الکتریکیِ حرکتی رخ می‌دهد اما "تصمیم" مفهومی پیچیده‌تر است. آن امواج نه الزاما به معنای خود تصمیم بلکه می‌توانست و می‌تواند جزئی از فرآیند تصمیم‌گیری باشد. اگر RP فقط سرآغازِ یک روند باشد، انتساب عاملیت و رابطه‌ی علت‌ومعلولیِ هرآن‌چه بعدتر رخ می‌دهد به آن، نوعی از ساده‌اندیشی و شاید مغشوش‌اندیشی بود.

     

    مطالعه‌ی تازه که ابتدا صحبت‌اش شد تمرکزش را به نوعی بر روی همین دو محور اصلیِ تحقیق لیبت گذاشت. نشان داد که تشخیص آگاهی (W) که بر عهده‌ی شرکت‌کنندگان گذاشته شده بود عمیقا تحت تاثیر آموزشِ اولیه و این تلقی‌ست که آن‌ها می‌توانند آن را تشخیص دهند. بدونِ آن، اغلب آدم‌ها شک دارند که بتوانند زمان دقیقِ تصمیم را مشخص کنند. لیبت ظاهرا اصرار داشت به شرکت‌کنندگان بقبولاند که خواهند توانست. ضمنا با کمی تغییر در شیوه‌ی تحقیق، آزمایشِ جدید نشان داد بسیار بعید است RP همان تصمیم باشد، زمان‌اش در تمام موقعیت‌ها کمابیش ثابت است درحالی‌که زمان آگاهی از تصمیم‌ها بین افراد متفاوت بود. به نظر RP بیشتر فرآیندی استاندارد برای آغاز به تصمیم یا قصدِ آن است که بعدتر به آگاهی می‌انجامد و نه خودِ تصمیم. برخی تحلیل‌های محاسباتی (computational analysis) هم پیشتر این نقد را وارد کرده‌بودند که تصمیم نهایی می‌بایست دیرتر رخ دهد و نه در آغازِ روند.

     

    مجموع این زد و خوردهای فکری و تحقیقاتی در مطالعات علمی کاملا طبیعی و عادی‌ست. هر مطالعه‌ی تازه پس از مدتی به موضوعِ رد و ابطال یا تایید و تغییر مبدل می‌شود و همگی یک قدم پیش می‌رویم. اما نمونه‌ی لیبت از آن دست ماجراهایی‌ست که گاه برای مدتی طولانی اسبابِ سردرگمی و بی‌نظمیِ فکری در ابعادی گسترده می‌شود و ردش به جا می‌ماند. یک ایده‌ی جنجالیِ جذاب با ابزار مطالعاتی دقیق از آکادمیسینی معتبر به نتیجه‌گیری و بحث‌هایی غیرقابلِ کنترل می‌انجامد و بعدها هم ظاهرا هر اندازه نظر مخالف و شواهد متقن در ردِ آن، نمی‌تواند از اعتبارِ ادعای نخست نزد افکار عموم بکاهد.

     

     

    علی صدر      

    شهریورماه ۱۴۰۲