10:24 04 / 05 /1404
کشفی جالب درباره درک بدن در بی‌مهرگان

مغز هشت‌پا مانند انسان فریب می‌خورد

مغز هشت‌پا مانند انسان فریب می‌خورد
پژوهشگران ژاپنی برای نخستین‌بار نشان دادند که هشت‌پاها – موجوداتی با مغزی کاملا متفاوت از پستانداران – نیز می‌توانند در دام «توهم دست لاستیکی» یا همان خطای حسی دست لاستیکی گرفتار شوند و باور کنند که یک بازوی مصنوعی متعلق به خودشان است.
نویسنده : مهری بهرامی

این کشف حیرت‌انگیز نشان می‌دهد که آنها نیز مانند ما، از احساس مالکیت بدنی برخوردارند؛ یعنی توانایی ادراک بدن خود را دارند. این یافته‌های پژوهشگران ژاپنی فراتر از شناخت این گونه از جانوران بی‌مهره است و می‌تواند به شناخت بهتر مغز انسان و ساخت ربات‌های پیشرفته‌تر کمک کند.

توهم دست لاستیکی چیست؟

طبق  گزارش سایت «فیز» (Phys) توهم دست لاستیکی یک ترفند چندحسی عجیب است که در آن افراد شروع به باور کردن یک دست مصنوعی به عنوان دست خود می‌کنند. در این حالت، به وسیله یک پرده، دست واقعی فرد پنهان می‌شود و یک دست مصنوعی در مقابل او روی میز قرار داده می‌شود سپس به صورت همزمان هر دو دست لمس می‌شود. تماشای دست لاستیکی (مصنوعی) در حال لمس شدن همزمان با دست واقعی، کافی است تا مغز فریب خورده و آن را به عنوان بخشی از بدن خود قبول کند.

این پدیده نخستین‌بار در سال ۱۹۹۸ از سوی متیو بوتوینیک (Matthew Botvinick) و جاناتان کوهن (Jonathan Cohen) نشان داده شد و بعد‌ها در میمون‌ها و موش‌ها نیز مشاهده شد. اما حالا پژوهشی جدید نشان داده است که حتی هشت‌پا‌ها – بی‌مهرگانی با سیستم عصبی مستقل و غیرمشابه با مهره‌داران – نیز می‌توانند دچار این توهم شوند.

آزمایش در آب

در این پژوهش که در نشریه «کارنت بیولوژی» (Current Biology) منتشر شده، «سومیره کاواشیما» (SumireKawashima) و «یوزورو ایکدا» (Yuzuru Ikeda) از دانشگاه عمومی ریوکیوز (University of Ryukyus) در استان اوکیناوا ژاپن، گونه‌ای از هشت‌پا‌های بدن‌صاف با نام علمی (Callistoctopus aspilosomatis) را درون یک مخزن قرار دادند. آنها بازوی واقعی اختاپوس را پشت یک دیواره مات پنهان کردند و یک بازوی مصنوعی ژله‌ای را در معرض دید جانور قرار دادند.

سپس به طور همزمان هر دو بازو را با کولیس یا گازانبر پلاستیکی لمس کردند. پس از گذشت تقریباً هشت ثانیه، یکی از پژوهشگران بازوی مصنوعی را با یک انبر فشار داد. هشت‌پا، واکنش دفاعی از خود نشان داد؛ گویی احساس کرده بود که بازوی واقعی‌اش فشار داده شده است. دانشمندان این کار را با پنج هشت‌پای دیگر تکرار کردند و همه آنها واکنش‌های دفاعی مانند فرار، تغییر رنگ یا جمع کردن بازو‌های خود را نشان دادند. 
در آزمایش‌هایی که لمس دو بازو (واقعی و مصنوعی) هم‌زمان نبود یا هیچ لمسی وجود نداشت یا بازوی مصنوعی با بازوی واقعی مطابقت نداشت، این توهم از میان می‌رفت.

درک بدن در مغزی متفاوت

این پژوهش نشان می‌دهد که حتی بی‌مهرگان که مغز آنها بسیار متفاوت از مغز ما است نیز مشابه انسان‌ها حس مالکیت بدنی را تجربه می‌کنند. به گفته پژوهشگران این پژوهش «این یافته‌ها در هشت‌پا که دارای سیستم عصبی پیچیده‌ای است که مستقل از مهره‌داران توسعه یافته، می‌تواند مدل مهمی برای مطالعه تکامل حس مالکیت بدن باشد».

کاربرد‌های گسترده‌تر 

نتایج این پژوهش فراتر از دنیای جانوران دریایی است. درک بهتر از «ادغام حسی چندگانه» و خودادراکی می‌تواند به توسعه ربات‌ها و سیستم‌های هوش مصنوعی پیچیده‌تر کمک کند. همچنین این یافته‌ها می‌تواند در بهبود درک ما از اختلالات عصبی مربوط به احساس مالکیت بدن در انسان مانند ایسوماتوگنوژیا (asomatognosia) مؤثر باشد. در بیماری گفته شده، فرد مبتلا از وجود یکی از بخش‌های بدن خود آگاه نیست و وجودِ آن را انکار می‌کند.

ادغام حسی چندگانه

ادغام حسی چندگانه یا یکپارچگی حسی چندگانه (Multisensory integration) به فرآیندی اشاره دارد که طی آن مغز اطلاعات دریافتی از حواس مختلف مانند بینایی، شنوایی، بویایی، چشایی و لامسه را با هم ترکیب کرده و یک تجربه واحد و منسجم ایجاد می‌کند.
به عبارت دیگر، ادغام حسی چندگانه به این معناست که چگونه مغز اطلاعات دریافتی از حواس مختلف را با هم ترکیب می‌کند تا یک درک واحد و منسجم از جهان اطرافمان ایجاد کند.

الهام از هشت‌پا برای ساخت ربات‌ها

زیست‌الهام یا الهام زیستی (Bioinspiration) به معنای استفاده از ایده‌ها و راه‌حل‌های طبیعت برای ساخت فناوری‌های جدید است. به این ترتیب که دانشمندان رفتار و ساختار بدن جانوران و گیاهان را بررسی می‌کنند و از آنها برای طراحی ابزار‌ها و ماشین‌های کارآمد و هوشمند کمک می‌گیرند. در پژوهشی مشترک از سوی دانشگاه هاروارد و دانشگاه بیهانگ، پژوهشگران موفق به طراحی و ساخت یک بازوی رباتیک نرم الهام‌گرفته از بازوی اختاپوس شدند که توانایی گرفتن، حرکت دادن و دست‌کاری طیف گسترده‌ای از اشیاء را دارد. این پژوهش در چارچوب مطالعات زیست‌الهام (bioinspiration) قرار می‌گیرد.

موش‌ها و توهم دست لاستیکی

پژوهشی که در سال ۲۰۲۵ انجام شد و در مجله «پی‌ال‌او‌اس بیولوژی» (PLOS Biology) منتشر شد نشان می‌دهد موش‌ها با لمس هم زمان اندام واقعی و مصنوعی واکنش‌هایی مشابه توهم مالکیت بدنی انسان همانند توهم دست لاستیکی نشان می‌دهند.

انتهای پیام/

ارسال نظر
رسپینا
گوشتیران
قالیشویی ادیب