بيولوجيا الاستماع

يمكن أن يكون نظام الانتباه البشري ديناميكيًا، ويتنقل بكفاءة بين المحفزات ويستوعب الكثير من المعلومات، لذا فهو ليس ثابتًا كما يُعتقد بشكل شائع.

تم تصميم نظام الانتباه لمنع إغراق نظام معالجة المعلومات في الدماغ بالمعلومات غير ذات الصلة التي تأتي من الحواس والذاكرة. إذًا كيف يمكننا أن نركز انتباهنا في بيئة متعددة التحفيز وكيف يعالج دماغنا المعلومات الواردة من هذه البيئة؟

تدرس البروفيسور إيلانا تسيون-غولومبيك وأعضاء فريقها من المركز متعدد التخصصات لأبحاث الدماغ في جامعة بار إيلان الطريقة التي يعالج بها الدماغ مجموعة متنوعة من المحفزات المحيطة به وتلك التي "تلفت" الانتباه في النهاية. "نحن نحاول فك رموز آليات الانتباه في الدماغ وربطها بالسلوك. كيف نتمكن من تركيز الانتباه في بيئة متعددة المحفزات ومدى تأثير التشتيت على الأداء. هذا بحث أساسي، لكنه بالطبع يمكن أن يساعد في تطبيقات مختلفة في هذا المجال، على سبيل المثال في فهم وظيفة الدماغ للأشخاص الذين يعانون من اضطراب فرط الحركة ونقص الانتباه والبالغين الذين يعانون من صعوبات في السمع (الذين يصعب عليهم التواجد في مكان صاخب) والطريقة والتي قد يكون من الممكن التأثير عليها في المستقبل. إن المؤشر العقلي الذي ننتجه يجعل من الممكن فحص أدائهم مقارنة بأداء الآخرين، واقتراح الحلول، مثل تصميم مساحة مناسبة، وتقييمهم"، يوضح البروفيسور صهيون-جولومبيك.

ما هو السؤال؟

كيف يقوم الدماغ بتقسيم الانتباه بين عدة محفزات في نفس الوقت؟

في بعض تجاربهم، يقوم الباحثون في المختبر بمحاكاة مواقف الحياة الواقعية (على سبيل المثال، استخدام تكنولوجيا الواقع الافتراضي)، مثل بيئة الفصل الدراسي أو المقهى التي تتضمن الكثير من الضوضاء والحديث، والتي يحاول فيها الأشخاص إجراء أنفسهم (على سبيل المثال، إجراء محادثة). وفي الآونة الأخيرة، بدأ أيضًا إجراء التجارب خارج المختبر، في مواقف حقيقية، على سبيل المثال في الفصول الدراسية. في جميع التجارب، يتم قياس نشاط الدماغ للموضوعات. "في كلا النوعين من التجارب، نحن نستكشف اتجاهًا جديدًا في البحث، حيث تكون المحفزات أكثر طبيعية وأقل تحكمًا، مما يساعد في الكشف عن سلوكيات وأنشطة الدماغ الفريدة. وبهذه الطريقة يمكننا أن نفهم، على سبيل المثال، كيف يتعامل الطلاب مع المحفزات المتعددة في الفصل الدراسي، وما الذي يجعلهم يستمعون إليها أو يتداخل معها، ومدى قدرتهم على تعلم المادة. خلال 20 دقيقة من الدرس، تحدث 30 مقاطعة في المتوسط؛ أدخل، اخرج، الباب يفتح، يغلق، يغلق. يوضح البروفيسور صهيون-جولومبيك: "إنه يخرج الطلاب من التركيز". على اليسار أعلاه: جهاز MEG الوحيد في إسرائيل الموجود في جامعة بار إيلان. على اليسار أدناه: هيكل التجربة، حيث يتم تشغيل مكبرات صوت مختلفة لكل أذن، ويجب على الأشخاص الاستماع إلى أحدهما وتجاهل الآخر.

في دراستهم الأخيرة، التي حصلت على منحة من مؤسسة العلوم الوطنية، أراد الباحثون اختبار قفزات الانتباه (الانتباه الموزع) - الطريقة التي يمكن بها استيعاب المعلومات من عدة محفزات في نفس الوقت وليس فقط من محفز رئيسي واحد. . ولتحقيق هذه الغاية، قمنا بفحص حوالي 50 شابًا (30-20 عامًا) - سمحوا لهم بالاستماع باستخدام سماعات الرأس إلى اثنين من المتحدثين (الممثلين) اللذين كانا يتحدثان في نفس الوقت (يرويان قصة شخصية) وفي هذه العملية فحصنا مع جهاز تخطيط الدماغ المغناطيسي (MEG)) نشاط الدماغ وموقعه، وفي الواقع كيف يعمل الدماغ لإنتاج الاستماع. تم وضع الأشخاص داخل الجهاز وطُلب منهم الاستماع إلى أحد المتحدثين أو كليهما، ثم تم طرح أسئلة حول قصصهم.

وتبين أن أكثر من 80% من الأشخاص تمكنوا من الاستماع بعناية لكلا المتحدثين والإجابة بشكل صحيح على الأسئلة المتعلقة بقصتهم على الرغم من الصعوبة المتوقعة. ماذا يمكن أن يكون تفسيرا لهذا؟ وبحسب البروفيسور زيون جولومبيك "لقد رأينا أن العديد من مناطق الدماغ كانت نشطة، على سبيل المثال تلك المتعلقة بالسمع واللغة، بالإضافة إلى شبكة دماغية تربط المناطق الأمامية بفصوص الدماغ، وهي شبكة انتباه تعمل بقوة . أي أنه يتم بذل مجهود عقلي كبير لإنجاز المهمة. بالإضافة إلى ذلك، تمكنا من فهم المتحدث الذي كانوا يستمعون إليه في تلك اللحظة. يشير معدل نشاط الدماغ السريع إلى الاستماع إلى المتحدث الذي يتحدث بشكل أسرع والعكس صحيح. أي أن الدماغ يتزامن مع الكلام الذي يهمه في تلك اللحظة ويقلد خصائصه. من هذا يمكن أن نفهم أن نظام الانتباه يمكن أن يكون ديناميكيًا، ويتنقل بكفاءة بين المحفزات ويستوعب الكثير من المعلومات، وهو أمر مثير للاهتمام لأننا غالبًا ما نعتبر الانتباه نظامًا ثابتًا. وسنتمكن لاحقاً من التحقق من كيفية حدوث هذه القفزات في الانتباه لدى الأشخاص الذين يعانون من اضطراب نقص الانتباه وفرط الحركة، وربما تحدث معهم أكثر في حرف واحد على حساب الحرف الآخر".

وفي تجربة أخرى تم فيها استخدام تقنية الواقع الافتراضي، ابتكر الباحثون موقفًا حيث كان الأشخاص جالسين في مقهى، وأمامهم شخصية تحكي قصة شخصية وفي الخلفية عامل يعلن أسماء الأشخاص الذين أصبح طلبهم جاهزًا ، بما في ذلك أسماء الموضوعات نفسها.

وفي تجربة أخرى تم فيها استخدام تقنية الواقع الافتراضي، ابتكر الباحثون موقفًا يجلس فيه الأشخاص (أيضًا الشباب الذين تتراوح أعمارهم بين 30-20 عامًا) في مقهى، وأمامهم شخصية تحكي قصة شخصية وفي الخلفية يقوم العامل بالإعلان عن أسماء الأشخاص الذين أصبح أمرهم جاهزا، بما في ذلك أسماء المواد نفسها. بالإضافة إلى ذلك، سيتم بين الحين والآخر نشر جملة غير صحيحة (مثل "قهوة مقابل جزرة!"). وفي الوقت نفسه، تم قياس نشاط الدماغ باستخدام جهاز تخطيط كهربية الدماغ (EEG). "أردنا أن نرى كيف يتفاعل الأشخاص مع مناداتهم بالاسم والجمل غير العادية، ومدى جذب انتباههم عندما يحاولون التركيز على الاستماع إلى الشخصية التي أمامهم، واكتشفنا أن نشاط أدمغتهم في معالجة الكلمات زادت المناطق. ومن هنا فهمنا أنه حتى عندما لا يكون مستعداً لها، فإن الدماغ يتنبه للمثيرات الحيوية وغير العادية والغريبة، فيتخطى بينها، ويصرف الانتباه عنها، حتى عندما لا تكون مرتبطة بهدفه الرئيسي. يشير هذا مرة أخرى إلى ديناميكية الاهتمام، وقد تكون هناك آلية تطورية للبقاء تعمل هنا، مما يضمن عدم تفويت المعلومات الحيوية التي تأتي من البيئة. يمكن أيضًا إجراء هذه التجربة على مجموعات سكانية مختلفة ولاختبار الحساسية تجاه عوامل التشتيت في البيئة"، يخلص البروفيسور صهيون-جولومبيك.

الحياة نفسها:

البروفيسور إيلانا تسيون-جولومبيك، 43 عامًا، متزوجة ولها أربع بنات، تسكن في القدس.