اخبار خارجی فناوری اطلاعات سيم‌كشي مغز مثل اينترنت است

فناوران اطلاعات , يكشنبه 24 مرداد 1389

سيم‌كشي مغز مثل اينترنت است

نتایج تحقیقات جدید دانشمندان آمریکایی با رد فرضیه ساختار از بالا به پایین مغز که در قرن نوزدهم مطرح شده بود، نشان داد که عملکرد مغز شباهت زیادی به ساختار ارتباطات متراكم اینترنت دارد.

نسترن صائبی- دانشمندان دانشگاه کالیفرنیای جنوبی در لس‌آنجلس با کشف این ارتباطات، الگوی کاملی از سیستم عصبی مغز ارایه داده‌اند.
لری سوانسون (Larry Swanson) و ریچارد تامسون، دو تن از دانشمندان عصب‌شناس، در آزمایش‌های خود بخش کوچکی از مغز یک موش را که با لذت و رضایتمندی در ارتباط بوده، جدا کردند و با روش جدید ردیاب‌هایی را در نقاط ظریفی از بافت مغز تزریق کردند.
این ردیاب‌ها مولکول‌هایی هستند که دخالتی در حرکت سیگنال‌ها در بافت مغز ندارند، ولی به دلیل ساطع کردن نور از خود، قابل شناسایی در زیر ذره‌بین هستند. این محققان کشف کردند که مغز شبیه به یک شبکه مسطح نظیر اینترنت کار می‌کند، یعنی بخش‌های مختلف مغز با همدیگر ارتباطی مستقیم و یکسان دارند. پیش از این تصور می‌شد که اتصالات مغزی بسیار پیچیده و بی‌قاعده است، اما این محققان با استفاده از روش‌های بیولوژی ذره‌ای و شیوه‌های نوین رایانشی نشان دادند که ارتباطات میان مغزی الگویی کاملا مشخص دارند.
حلقه‌ها نه خط‌ها
یکی از شیوه‌هایی که دانشمندان دانشگاه کالیفرنیای جنوبی به کار گرفته‌اند، تزریق دو ردیاب در یک نقطه از مغز به طور همزمان بوده است. یکی از این ردیاب‌ها نشان می‌داد که سیگنال‌های مغزی به کجا می‌روند و دیگری منبع این سیگنال‌ها را نشان می‌داد.
سوانسون می‌گوید: اگر مغز همانند شرکتی بزرگ، ساختار سلسله مراتبی داشت، الگوی ساختاری مغز خطوط مستقیمی را نشان می‌داد که از نقطه‌ای به نقطه دیگر وصل می‌شوند و از نقاط خودمختار بالا به سمت واحد پردازش مرکزی حرکت می‌کنند.
وی می‌افزاید: اما نتیجه این آزمایش‌ها برعکس بود. یعنی ارتباط میان نقاط مختلف مغز خطی نیست، بلکه حلقه‌هایی (لوپ‌هایی) میان نقاط مختلف مغز وجود دارد که بدون اتصال به واحد پردازش مرکزی، مستقیما به نقاط دیگر متصل می‌شوند. این موضوع نیز نشان دهنده آن است که عملکرد مغز کاملا شبیه به مدل شبکه‌های عظیم نظیر اینترنت است.
سوانسون می‌گوید: در آزمایش‌ها از نقطه‌ای از مغز شروع کردیم و ارتباط میان آن نقطه با نقاط دیگر را پیگیری کردیم و در نتیجه به مجموعه‌ای از لوپ‌ها و مدارهای پیچیده رسیدیم که نشان می‌دهد مغز الگوی سازمانی ندارد، یعنی سلسله مراتبی در ساختار مغز وجود ندارد.
وی می‌افزاید: «مدل اینترنتی مغز» توانایی مغز را در دفع بسیاری از صدمات موضعی توجیه می‌کند. به این ترتیب که می‌توان تقریبا هر بخش منفرد از اینترنت را از شبکه خارج کرد، بدون اینکه در عملکرد بقیه بخش‌ها اخلالی ایجاد شود. وی عنوان می‌کند: معمولا مسیرهای جایگزینی در سیستم عصبی وجود دارد و خیلی سخت می‌شود گفت که هر بخش از آن برای کل سیستم کاملا ضروری و حیاتی است.
به گفته این دانشمندان، ساختار در هم و برهم اینترنت مانند مغز تحلیل اطلاعات پردازشی ذهن را بسیار آسان می‌کند.
سوانسون می‌گوید: حتما متعجب خواهید شد اگر بدانید که نتایج این آزمایش‌ها تمامی فرضیات دانشمندان قرن نوزدهم را در مورد عملکرد سلسله مراتبی مغز کاملا نقض می‌کند.
وی می‌افزاید: این تحقیق فقط الگوی گوشه کوچکی از هزاران هزار ارتباط موجود در بخش کوچکی از مغز را تشریح می‌کند.