مرحبًا وأهلاً بكم في مختبر تخطيط الدماغ.
قلنا إنه وبواسطة جهاز ال-MRI يمكننا التعرف على مناطق الدماغ
التي تنشط خلال قيامنا بعملية معرفية ما،
كالتعرف على الوجوه.
ولكن جهاز ال-MRI لا يمكنه أن يخبرنا بهذه الأنشطة لحظة حدوثها.
حيث أن النشاط الدماغي يحدث خلال أجزاء من الألف من الثانية، أما مستوى دقة ال-MRI فهي
ثوانٍ.
ولذا فعلى الرغم من أن ال-MRI قادر على إخبارنا بحدوث الاستجابة فليس بإمكانه إخبارنا بوقت حدوثها.
ولمعرفة توقيت حدوثها فنحن نستخدم قياس النشاط الكهربائي
للدماغ بواسطة جهاز التخطيط، وهكذا فنحن نقوم الآن بعمل تخطيط لدماغ لينوي التي
نجري تجربتنا عليها. أنا ونوعا نقوم الآن بوضع جل في الأماكن التي سنصل بها الأقطاب الكهربائية
وذلك لتحسين المقاومة الكهربائية.
بعد توصيل الأقطاب الكهربائية سنتمكن من رؤية إشارة كهربائية من دماغ لينوي وسنقوم بقياس هذه الإشارة.
نبدأ الآن بتوصيل الأقطاب الكهربائية.
والآن بعد أن انتهينا
من وصل لينوي بالأقطاب الكهربائية،
سنخرج من الغرفة وسنراقب من خلال شاشة الحاسوب الإشارة الكهربائية التي نقوم بقياسها من دماغها،
سنتأكد من أن كل شيء على ما يرام ثم سنبدأ بعرض صور وجوه وأشياء أخرى عليها،
كما فعلنا في ال-MRI، وسنقوم بقياس الاستجابة لصور الوجوه ولصور الأجسام الأخرى.
خرجنا إلى غرفة المراقبة، ترون هنا شاشتين.
على الشاشة اليمنى نحن نرى إشارة تخطيط الدماغ،
الإشارة الكهربائية التي نقوم بقياسها من دماغ لينوي.
أما على الشاشة اليسرى فسنرى بعد قليل التجربة التي سنجريها على لينوي باستخدام
صور مختلفة لوجوه ولأجسام أخرى.
ما نراه هنا هو إشارة تخطيط الدماغ التي نقوم بقياسها في دماغ لينوي.
كل سطر هو عبارة عن قطب كهربائي واحد.
هذه هي الأقطاب الأمامية، وهذه هي الأقطاب الخلفية.
وهذا هو التغير في الإشارة على مدى الزمن ونحن نرى أن الوضع بشكل عام على ما يرام
ويمكننا أن نبدأ التجربة.
نوعا، أعتقد أن بإمكاننا بدء التجربة.
رائع.
لينوي، سنبدأ الآن.
نرى
هنا على الشاشة نفس الصور التي تراها لينوي في الغرفة المجاورة.
صور وجوه وصور أشياء أخرى.
نقوم بتكرار الصور عدة مرات ونقوم في هذه الأثناء بقياس الإشارة الكهربائية في الدماغ.
وفي نهاية التجربة سنتمكن من مقارنة الإشارة الكهربائية
أثناء عرض الوجوه بالإشارة عند عرض مثيرات أخرى،
من لحظة عرض الصور وإلى ما بعدها بقليل.
سنقوم بقياس المدة التي يحتاجها الدماغ للاستجابة للوجوه بطريقة تختلف عن استجابته لأشياء أخرى.
على الشاشة نرى إشارة كهربائية قمنا بقياسها خلال التجربة من أحد الأقطاب الكهربائية.
تمثل الإشارة الكهربائية أشياء كثيرة قام بها دماغ المشارك أثناء مشاهدته
للصور.
مثلاً، محاولته التركيز على التجربة أو الاعتدال في جلسته حتى والأفكار العابرة
التي خطرت بباله خلال مشاهدته الصور المختلفة.
ولذا لا يمكننا رؤية الاستجابة المميزة التي يقوم بها الدماغ عند رؤية صور وجوه
بشكل مباشر من الإشارة الكهربائية، قبل أن تخضع لمعالجة أخرى.
للتعرف على الاستجابة المميزة للوجوه وللأشياء نحدد أولاً على الإشارة
الكهربائية التي سجلناها النقاط الزمنية التي قمنا خلالها بعرض صور الوجه على الخاضع للتجربة
وهي معلمة هنا بالأحمر والنقاط الزمنية التي قمنا خلالها بعرض صور أجسام أخرى وهي معلمة هنا بالأزرق.
من لحظة ظهور الصورة وحتى ثانية بعدها.
أما في المرحلة التالية فنقوم بإيجاد متوسط الإشارة الصادرة من لحظة ظهور كل صورة
من صور الوجه والإشارة الصادرة من لحظة ظهور كل صورة من صور الأجسام الأخرى.
وما يميز هذه المقاطع هو أنها محصورة في زمن عرض صورة،
أي أنه في كل مقطع تم عرض صورة وجه أو جسم في هذا الوقت بالتحديد.
إن قمنا بحساب متوسط جميع هذه المقاطع، فإن جميع أجزاء الأنشطة الدماغية غير ذات الصلة بعرض الصور،
كالأفكار العابرة التي فكر فيها المشارك، أو محاولته التركيز قد تم إلغاؤها،
لأن هذه الأنشطة تظهر في أزمنة غير محددة.
ما سيتبقى هو الاستجابة الدماغية التي تميز عرض صور الوجوه،
والمعلمة هنا باللون الأحمر والاستجابة الدماغية التي تميز عرض الأجزاء الأخرى والمعلمة هنا بالأزرق.
نظرًا لأن هذا النشاط يحدث في نقطة زمنية محددة مشتركة لجميع المقاطع التي تنتمي لإحدى النوعين.
نرى أنه بعد 170 ميلي ثانية من عرض الصور بدأ الدماغ بإظهار
استجابة مختلفة للوجوه عن استجابته للأجسام الأخرى.
لقد تم اكتشاف هذه الفروق للمرة الأولى عام 1996، من قبل البروفيسور المرحوم شلومو بنتين من الجامعة العبرية.
وقد أجريت عليها منذ ذلك الحين آلاف الدراسات.
بهذه الطريقة يمكننا قياس النشاط الدماغي وتوقيته على نحو بالغ الدقة
في عمليات معرفية أخرى أيضًا،
كقياس الاستجابة الدماغية لصور نتذكرها مقارنة بصور قد نسيناها،
أو لمثيرات لا نتعرف عليها مقارنة بمثيرات نتعرف عليها.