دوشنبه ۴ تیر ۱۳۹۷ / Monday, 25 June, 2018

پیچیدگی بی انتهای مغز


پیچیدگی بی انتهای مغز
مغز انسان میلیونها سلول عصبی وجود دارد که هر یک هزاران اتصال با سلولهای دیگر دارد، و به رغم پیچیدگی و محدود بودن به لحاظ حجمی، شاهراه ذهن و فکر است. امروزه دانشمندان و متخصصان مغز و اعصاب در حال بررسی این مسئله هستند که مغز چگونه باعث ایجاد فکر، افعال، احساسات و در نهایت هوشیاری می شود.
اما درک چگونگی عملکرد این دستگاه پیچیده حتی برای نخبه ترین دانشمندان هم کار دشواری است. اما تنیجه موفقیت در این کار دستاورد بسیار عظیمی خواهد بود.
یک متخصص مغز و اعصاب به نام نورمن واینبرگر از دانشگاه کالیفرنیا می گوید:”اگر ما مغز و طرز کار آن‌را کاملا درک کنیم، می توانیم هم قابلیتها و هم محدودیت های فکر، احساسات منطق، عشق و هر جنبه دیگر زندگی بشر را بشناسیم.”
اما چه چیزی باعث می شود تا شناخت مغز و نحوه عمل آن اینگونه دشوار باشد؟
به گفته اسکات هویتل از مرکز علوم مربوط به مغز و اعصاب در دانشگاه دیوک، پاسخ استاندارد به این سوال چیزی مانند این است:”مغز انسان پیچیده ترین شی در جهان شناخته شده است ... پیچیدگی آن باعث شده تا الگوهای ساده برای درک آن کارایی نداشته باشند و نتوان برای درک آن الگوهای دقیقی ارائه کرد”.
هرچند این پاسخ کلی صحیح است، اما هویتل می گوید که این پاسخ، پاسخ کاملی به آن سوال نیست. مانع واقعی در علم شناخت مغز این است که ما از درون به موضوع نگاه می کنیم. هویتل و دانشمندان دیگر به هنگام مطالعه خود مغز، نمی توانند مغز خود را کنار گذاشته و از محیطی خارج از تجربیاتی که در باره آن دارند به آن بنگرند.
او می گوید:”یکی از عوامل زیان آور در کار تحقیق در باره مغز و شناخت آن این است که همه ما تصور می کنیم مغز را - یا لااقل مغز خودمان را - بواسطه فکر و تجربه درک می کنیم و آن‌را می شناسیم. اما تجربیات درونی و فردی ما برای درک اینکه مغز چگونه کار می کند راهنمایی بسیار ضعیف است”.
آندرس گارم از دانشگاه کپنهاگ دانمارک که برای تحقیق در باره فرایند عصبی جمع آوری اطلاعات بصری بشر، از عروس دریایی به عنوان الگو استفاده می کند می گوید:”اینکه آیامغز انسان می تواند خودش را بشناسد یا نه یکی از قدیمی ترین مسائل فلسفی است.”
دانشمندان تا کنون توانسته اند نگاهی سازنده و مستقیم به مغز انسان بیندازند.
در سالهای اخیر، تکنیک های تصویر برداری از مغز مانند تصویر برداری از بازتاب مغناطیس عملی موسوم به اف ام آر آی دانشمندان را قادر ساخته است تا مغز را به هنگام کار تحت نظر بگیرند و دریابند که گروههای خاص از اعصاب چگونه عمل می کنند.
آنها توانسته اند مراکز عملی را در مغز شناسایی کنند که مسئول کارهای خاصی مانند احساس خطر، فرآوری اطلاعات بصری، دیدن رویا و ذخیره طولانی مدت خاطرات هستند. اما درک اینکه شبکه های عصبی برای انجام چنین اعمالی چطور با هم همکاری می کنند ناشناخته باقی مانده است.
واینبرگر می گوید:”ما هنوز نتوانسته ایم راه خوبی برای مطالعه تشکیل شبکه های کاری توسط اعصاب به هنگام یادگیری، یاد آوری، یا انجام هرکار دیگری از قبیل دیدن، شنیدن، حرکت کردن و عشق ورزیدن، پیدا کنیم.”
به‌علاوه این خوشه های سلول مغزی به نوعی عامل رفتارها و احساسات پیچیده تر مانند نوع دوستی، غم، یکدلی و تلقین و خشم هستند.
هویتل و دستیارانش از با استفاده از تکنیک تصویر برداری از بازتاب مغناطیس عملی برای کشف منطقه ای از مغز استفاده می کنند که مسئول رفتار نوع دوستانه انسان است.
هویتل می گوید:”هرچند شناخت نحوه عمل این نقطه از مغز لزوما منجر به درک این نمی شود که مثلا چه چیزی انسانهای خیر خواه مانند مادر ترزا را به راه می اندازد اما این کار شاید در مورد ریشه های رفتارهای اجتماعی مهم مانند نوع دوستی سرنخ های خوبی به ما خواهد داد”.
معمایی که بیش از همه ارزش حل کردن دارد موضوع چگونگی ایجاد هوشیاری توسط مغز است. مثلا وقتی انسان به یک نقاشی نگاه می کند، نسبت به آن آگاهی دارد، مغز او رنگهای و اشکال آن‌را فرآوری می کند. در عین حال تاثیر بصری آن نقاشی ممکن است باعث بر انگیخته شدن احساسات و افکار گردد. این آگاهی و ادراک درونی، همان آگاهی است.
بسیاری از دانشمندان این آگاهی را وجه تمایز میان انسان و جانوران دیگر می دانند.
بنا بر ما به جای آگاهی از این فرایندهای ادراکی ای که مستقیما منجر به بروز رفتارها می شود و برای ما ناشناخته است، از تفکر آگاهی داریم. به عبارت دیگر یعنی ما هرگز نمی دانیم که می دانیم!
به گفته متخصصان مغز و اعصاب، اگر این معما حل شود، آنگاه یک سوال دیگر مطرح می شود که یافتن جوابش به همین اندازه دشوار است. چرا، اصلا چرا آگاهی وجود دارد؟
در نهایت واینبرگر می گوید:”شناخت مغز ما را قادر خواهد ساخت بفهمیم که انسان بودن واقعا یعنی چه”.

جینا براینر
ترجمه: مهشید بابایی

منبع : روزنامه رسالت

مطالب مرتبط

دستگاه گردش خون

دستگاه گردش خون
● دید کلی
عمل دستگاه گردش خون بر آوردن نیازهای بافتها است، یعنی حمل مواد غذایی به بافتها ، حمل فراورده‌های زائد به خارج از بافتها ، رساندن هورمونها از یک قسمت بدن به قسمت دیگر و بطور کلی حفظ یک محیط مناسب در تمام مایعات بافتی برای بقا و عمل مناسب سلولهاست. با این وجود گاهی درک این موضوع مشکل است که چگونه جریان خون در ارتباط با نیازهای بافتها تنظیم می‌شود و چگونه قلب و گردش خون کنترل می‌شوند تا برون ده قلب و فشار شریانی مورد نیاز برای جلو راندن خون را تامین کند.
● مشخصات فیزیکی گردش خون
دستگاه گردش خون به گردش بزرگ یا سیستمیک و گردش ریوی تقسیم می‌گردد. چون گردش سیستمیک جریان خون تمام بافتهای بدن به استثنای ریه‌ها را تامین می‌کند به کرات گردش بزرگ یا گردش محیطی نیز نامیده می‌شود. اگر چه سیستم رگی در هر بافت جداگانه بدن دارای مشخصات مخصوص به خود است با این وجود بعضی از اصول عمومی رگها در مورد تمام قسمتهای گردش سیستمیک صدق می‌کند. عمل شریانها حمل خون تحت فشار زیاد به بافتها است. به این دلیل شریانها دارای جداره‌های قوی بوده و خون در آنها با سرعت زیاد جریان می‌یابد.
شریانچه‌ها یا آرتریولها آخرین شاخه‌های کوچک سیستم شریانی بوده و به عنوان سوپاپهای کنترل کننده عمل می‌کنند که خون از طریق آنها به داخل مویرگها آزاد می‌شود. آرتریول یک جدار عضلانی قوی دارد که قادر است آرتریول را بطور کامل ببندد و یا به آن اجازه دهد که تا چندین برابر گشاد شود و به این ترتیب دارای توانایی تغییر دادن عظیم میزان جریان خون به مویرگها در جواب به نیازهای بافت‌هاست. عمل مویرگها تبادل مایع ، مواد غذایی ، الکترولیتها ، هورمونها و مواد دیگر بین خون و مایع بافتی است. برای انجام این نقش ، جدار مویرگها بسیار نازک و نسبت به مواد با مولکولهای کوچک نفوذپذیر است.
وریدچه‌ها یا ونولها (Venules) خون را از مویرگها جمع کرده و به تدریج به یکدیگر می‌پیوندند و به تدریج وریدها بزرگتری را تشکیل می‌دهند. وریدها به عنوان معبری برای بازگرداندن خون از بافتها به قلب عمل می‌کنند. اما عملکرد آنها به عنوان یک منبع ذخیره عمده خون به همان اندازه اهمیت دارد. چون فشار در سیستم وریدی بسیار پایین است. جدار وریدها نازک است با این وجود جدار وریدها عضلانی بوده و این موضوع به آنها اجازه می‌دهد تا منقبض یا گشاد شده و از این راه بسته به نیازهای بدن به عنوان منبع ذخیره قابل کنترل خون اضافی به مقدار کم یا زیاد عمل کنند.
● مقدار خون در قسمتهای مختلف گردش خون
بیشترین مقدار خون موجود در گردش خون در وریدهای سیستمیک جای دارد. تقریبا ۸۴ درصد حجم کل خون بدن در گردش بزرگ قرار دارد. به این ترتیب که ۶۴ درصد در وریدها ، ۱۳ درصد در شریانها و ۷ درصد در آرتریولها و مویرگهای سیستمیک جای دارد. قلب محتوی ۷ درصد خون ، رگهای ریوی محتوی ۹ درصد خون هستند. موضوع بسیار تعجب آور حجم کم خون در مویرگهای گردش خون بزرگ است. با این وجود در این قسمت است که مهمترین عمل گردش بزرگ یعنی انتشار مواد بین خون و مایع بین سلولی و بالعکس انجام می‌شود.
● مساحت سطح مقطع و سرعت جریان خون
هرگاه تمام رگهای گردش سیستمیک از یک نوع در کنار هم قرار داده شوند مساحت سطح مقطع تقریبی کل آنها به قرار زیر خواهد بود:
به سطح مقطع بسیار زیاد وریدها نسبت به شریانها که بطور متوسط چهار برابر سطح مقطع شریانهای مربوطه است توجه کنید این موضوع انبار شدن زیاد خون در سیستم وریدی را در مقایسه با شریانها توجیه می‌کند.
چون حجم مساوی از خون از هر قسمت گردش خون در هر دقیقه عبور می‌کند لذا سرعت جریان خون در هر قسمت گردش خون نسبت معکوس با مساحت سطح مقطع آن دارد. به این ترتیب در شرایط استراحت سرعت جریان خون بطور متوسط ۳۳ سانتیمتر در ثانیه در آئورت است اما حدود یک هزارم این مقدار یا حدود ۰.۳ میلیمتر در ثانیه در مویرگهاست. لذا خون فقط برای یک تا سه ثانیه در مویرگها باقی می‌ماند و این موضوع حقیقت بسیار تعجب آوری است زیرا تمام انتشاری که بین دو سوی جدار مویرگ ایجاد می‌شود باید در این زمان فوق‌العاده کوتاه به انجام برسد.
● فشار در قسمتهای مختلف گردش خون
چون قلب ، خون را بطور مداوم به داخل آئورت تلمبه می‌زند فشار در آئورت بالا بوده و بطور متوسط ۱۰۰ میلیمترجیوه است و چون عمل تلمبه زدن قلب بطور منقطع انجام می‌شود فشار شریانی بین یک فشار سیستولیک ۱۲۰ میلیمترجیوه و یک فشار دیاستولیک ۸۰ میلیمترجیوه نوسان می‌کند. به تدریج که خون در گردش بزرگ جریان می‌یابد فشار آن بطور پیشرونده کاهش یافته و در زمان رسیدن به انتهای وریدهای اجوف در دهلیز راست به تقریبا صفر میلیمترجیوه می‌رسد.
فشار در مویرگهای گردش سیستمیک از مقداری به زیادی ۳۵ میلیمترجیوه در نزدیکی انتهای آرتریولی تا مقداری به ۱۰ میلیمتر جیوه در انتهای سیاهرگی آنها تغییر می‌کند اما فشار متوسط عملی آنها در بیشینه بسترهای عروقی حدود ۱۷ میلیمترجیوه است که به اندازه کافی پایین است بطوری که مقدار بسیار ناچیزی از پلاسما به خارج از مویرگهای متخلخل نشت می‌کند با وجود اینکه مواد غذایی می‌توانند به آسانی به سوی سلولهای بافتی انتشار یابند.
در شریانهای ریوی درست مانند آئورت فشار متغییر و نبض‌دار ، اما مقدار فشار بسیار کمتر یعنی با یک فشار سیستولی حدود ۲۵ میلیمترجیوه و یک فشار دیاستولی ۸ میلیمترجیوه و یک فشار متوسط شریانی ریوی فقط ۱۶ میلیمتر جیوه است. فشار مویرگهای ریوی بطور متوسط فقط ۷ میلیمترجیوه است. با این وجود میزان کل جریان در ششها در هر دقیقه با میزان جریان خون در گردش سیستمیک برابر است. فشارهای پایین دستگاه گردش ریوی با نیازهای ریه مطابقت دارد. زیرا تمام چیزی که مورد نیاز است قرار دادن خون موجود در مویرگهای ریوی در معرض اکسیژن و سایر گازهای موجود در حبابچه‌های ریوی است و فواصلی که خون باید طی کند تا به قلب بازگردد همگی کوتاه هستند.
● تئوری پایه عمل دستگاه گردش خون
اگر چه جزئیات عمل دستگاه گردش خون پیچیده هست اما سه اصل پایه وجود دارد که تمام اعمال این سیستم را در بر می‌گیرد.
جریان خون هر بافت بدن همیشه بطور تقریبا دقیق در رابطه با نیازهای بافتی کنترل می‌شود. هنگامی که بافتها فعال هستند به خون بسیار بیشتری از حال استراحت خود نیاز دارند و این مقدار گاهی به ۲۰ تا ۳۰ برابر حال استراحت می‌رسد. با این وجود قلب بطور طبیعی نمی‌تواند برون ده خود را بیش از ۴ تا ۷ برابر افزایش دهد. بنابراین این امر امکان پذیر نیست که هرگاه بافت خاصی نیاز به خون بیشتری داشته باشد، جریان خون در تمام بدن افزایش داده شود. به جای آن رگهای ریز هر بافت بطور مداوم نیازهای بافت از قبیل اکسیژن و مواد غذایی تجمع CO۲ و سایر فراورده‌های زاید بافتی را بررسی کرده و اینها به نوبه خود جریان خون موضعی را بطور بسیار دقیق در حد مورد نیاز برای فعالیت بافت کنترل می‌کنند.
برون ده قلب بطور عمده توسط مجموع تمام جریان خونهای موضعی بافتی کنترل می‌شود. هنگامی که خون از یک بافت عبور می‌کند بلافاصله از راه وریدها به قلب باز می‌گردد. قلب به این افزایش جریان ورودی خون با تلمبه زدن تقریبا تمامی آن بلافاصله به داخل شریانها که خون از آنها آمده بود جواب می‌دهد. از این نظر قلب به عنوان یک موجود خودکار عمل کرده و به نیاز‌های بافتها جواب می‌دهد. اما قلب از نظر این جواب خود در حد کمال عمل نمی‌کند بنابراین قلب غالبا نیاز به کمک به شکل سیگنال عصبی ویژه دارد که آنرا وادار سازد تا مقادیر جریان خون مورد نیاز را تلمبه بزند.
بطور کلی فشار شریانی بطور متوسط از کنترل جریان خون موضعی یا کنترل برون ده قلبی کنترل می‌شود. دستگاه گردش خون دارای یک سیستم بسیار وسیع و گسترده برای کنترل فشار شریانی است. به عنوان مثال هرگاه در هر زمانی فشار بطور قابل ملاحظه‌ای از حد متوسط طبیعی خود یعنی ۱۰۰ میلیمتر جیوه کمتر شود، رگباری از رفلکسهای عصبی در ظرف چند ثانیه یک تغییرات گردش خونی برای بالا بردن مجدد فشار تا حد طبیعی ایجاد می‌کنند.
شامل افزایش نیروی تلمبه زدن قلب ، انقباض منابع ذخیره خون در وریدهای بزرگ جهت تامین خون بیشتر برای قلب و تنگ شدن عمومی قسمت اعظم آرتریولها در سراسر بدن بطوری که خون بیشتری در درخت شریانی تجمع یابد. سپس در طی مراحل زمانی طولانی‌تر یعنی در طی ساعتها و روزها ، کلیه‌ها یک نقش بزرگ اضافی در کنترل فشار هم توسط ترشح هرمون‌های کنترل کننده فشار و هم توسط تنظیم حجم خون ایفا می کنند.
● اهمیت تنظیم فشار
اهمیت تنظیم فشار آن است که از تاثیر قابل ملاحظه میزان جریان خون در یک ناحیه بدن بر روی میزان جریان خون در ناحیه دیگری از بدن جلوگیری می‌کند زیرا اجازه نمی‌دهد تا میزان فشار بر روی هر دو ناحیه به مقدار زیادی تغییر کند. به این ترتیب بطور خلاصه نیازهای بافتی موضعی توسط دستگاه گردش خون برآورده می‌شوند.

وبگردی
قیمتهای روانی  / این آقایان عاقل / بیجاره مردم
قیمتهای روانی / این آقایان عاقل / بیجاره مردم - افاضات امروز معاون اول رییس جمهور، البته قبلتر نیز از زبان دیگر مقامات اقتصادی دولت از جمله نهاوندیان و نوبخت شنیده شده بود. یک اظهارنظر کلی و تاکید بر «عدم نگرانی مردم درباره وضعیت معیشتی» ! عجیب است این جملات شگفت انگیز از زبان جهانگیری که خود از منتقدان وضعیت مشابه در دوران احمدی نژاد بود. او حالا همان جملات را با همان ادبیات تکرار می کند! اما آقای جهانگیری! حقیقتاً این دلار و آن سکه و و قیمت های…
لادن طباطبایی در شبکه من و تو / فیلم
لادن طباطبایی در شبکه من و تو / فیلم - لادن طباطبایی، بازیگر شناخته شده سینما و تلویزیون ایران که برای درمان بیماری فرزندش مدتی است در خارج از ایران به سر می برد امروز مهمان شبکه «من و تو» بود و بدون حجاب مقابل دوربین این شبکه حاضر شد.
تصاویر/ لمس "آزادی" در ورزشگاه آزادی
تصاویر/ لمس "آزادی" در ورزشگاه آزادی - مردم تهران برای اولین بار و برای تماشای مسابقه‌ی فوتبال ایران و اسپانیا در جام جهانی ۲۰۱۸ بهمراه خانواده‌های خود به ورزشگاه صدهزار نفری آزادی رفتند
(ویدئو) رفع ممنوعیت صدای جواد یساری پس از ۴۰ سال
(ویدئو) رفع ممنوعیت صدای جواد یساری پس از ۴۰ سال - جواد یساری پس از ۴۰ سال با خواندن در فیلم «دشمن زن» دوباره به عرصه هنر بازگشت.این گزارش توسط تماشا تهیه و منتشر شده است. منبع
انتشار عکس دلخراش حمید بقایی
انتشار عکس دلخراش حمید بقایی - مشاور رسانه‌ای احمدی نژاد دیشب با انتشار عکسی دلخراش از وضعیت جسمی «حمید بقایی» از بازگشت این مجرم پرونده‌ی مالی آن دولت به زندان اوین خبر داد.
سبک عجیب شوی لباس در عربستان حاشیه ساز شد!
سبک عجیب شوی لباس در عربستان حاشیه ساز شد! - در پی برگزاری نمایش مد لباس زنان به سبکی عجیب در عربستان، سر و صدای بسیاری در رسانه ها به راه افتاد. ماجرا از این قرار بود که لباسها بدون مانکن و مانند اشباح در حال پرواز با استفاده از پهباد نمایش داده شدند.
ابداع مکتب «سیاست ورزی چرخشی» به نام ولایتی
ابداع مکتب «سیاست ورزی چرخشی» به نام ولایتی - علی اکبر ولایتی، مرد 37 شغله ای که به جز حوزه دیپلماسی، سالیانیست که کارشناس ادبی، فرهنگی، تاریخی، عرفانی و ... تلویزیون نیز هست، و هر سال دهها جلد کتاب به نام او منتشر می شود. همه ی این سوابق معششع یک سو و چرخش مادام سیاسی او در حوزه های مختلف، در سوی دیگر، کار را به جایی رسانیده که ولایتی را با ابداع مکتب «سیاست ورزی چرخشی» نیز می شناسند! ولایتی در تازه ترین تغییر مواضع خود این بار برجام را که روزگاری…
صحبت های تکان دهنده مادر یکی از دانش آموزان تجاوز شده
صحبت های تکان دهنده مادر یکی از دانش آموزان تجاوز شده - در این ویدئو صحبت های تکان دهنده مادر یکی از دانش آموزان تجاوز شده توسط معلم مدرسه را مشاهده می کنید.
افشاگری پوری بنایی درباره واقعیتی تلخ از ناصر ملک‌مطیعی
افشاگری پوری بنایی درباره واقعیتی تلخ از ناصر ملک‌مطیعی - پوری بنایی به عیادت پناهی رفت و دیدارش با مرحوم ناصر ملک‌مطیعی پس از پخش نشدن برنامه‌هایش از تلویزیون تعریف کرد.
(ویدئو) آزار جنسی گروهی دانش آموزان در مدرسه‌ای در غرب تهران!
(ویدئو) آزار جنسی گروهی دانش آموزان در مدرسه‌ای در غرب تهران! - ماجرای تکان دهنده اذیت و آزار گروهی دانش آموزان یک دبیرستان پسرانه در غرب تهران وارد فصل تازه‌ای شد.
آزاده نامداری هم گزارشگر فوتبال شد!
آزاده نامداری هم گزارشگر فوتبال شد! - در ادامه حضور چهره های شناخته شده در کمپین "خانم گزارشگر"، این بار آزاده نامداری مجری تلویزیون تلویزیون اقدام به گزارش فوتبال کرد. او برای این کار بازی خاطره انگیز ایران - استرالیا در مقدماتی جام جهانی 98 فرانسه را انتخاب کرده است که گزارش ضعیف او با انتقادات فراوانی مواجه شده است، تا حدی که وبسایت مربوط به این کمپین ویدئوی گزارش این او را از سایت حذف کرد.
عکسی عجیب و جنجالی از سید ابراهیم رئیسی
عکسی عجیب و جنجالی از سید ابراهیم رئیسی - عکسی از حضور سید ابراهیم رئیسی در مراسمی ویژه منتشر شده است که گفته می شود متعلق به کنفرانس افق نو در مشهد بوده است. در این عکس حرکات عجیب خانمی با لباس های قرمز، چفیه بر گردن و پرچم در دست در مقابل ابراهیم رییسی به چشم می خورد که توجه کاربران بسیاری را در شبکه های اجتماعی جلب کرده است!