نظام‌های بازشناسی و مکان‌یابی

یافته‌های علمی نشان داده که مکان‌یابی و بازشناسی در نواحی متفاوتی از قشر بینائی انجام می‌پذیرد و این تأییدی بر تفاوت کیفی این دو کارکرد است. بازشناسی اشیاء در مهار بخشی از دستگاه بینائی شامل ناحیهٔ گیرندهٔ دیداری مغز (اولین ناحیه در قشر مخ که اطلاعات دیداری را دریافت می‌کند) و قسمتی از بخش تحتانی قشر مخ است، در حالی‌که مکان‌یابی اشیاء در ناحیهٔ گیرندهٔ بینائی مغز و قسمتی از بخش فوقانی مغز انجام می‌شود (شکل دو دستگاه بینائی مغز). آزمایش با نخستین‌ها (primates) نشان می‌دهد که اگر قسمت بازشناسی دستگاه بینائی صدمه ببیند، حیوان هنوز می‌تواند اعمالی را که مستلزم درک روابط فضائی میان اشیاء است (مثلاً اینکه کدام شیء در جلوی شیء دیگر است) انجام دهد، اما دیگر قادر به انجام اعمالی که مستلزم تمیز دادن اشیاء از هم است (مثلاً اعمالی که مستلزم تمیز مکعب از استوانه است) نخواهد بود. حال اگر قسمت مکان‌یابی صدمه ببیند حیوان باز هم می‌تواند اعمالی را که مستلزم تمیز مکعب از استوانه است، انجام دهد، ولی دیگر قادر نخواهد بود اعمالی را که مستلزم تمیز محل اشیاء نسبت به یکدیگر است، انجام دهد (میشکین و آپنزلز - Appenzeller در ۱۹۸۷).

به‌تازگی در پژوهش‌ها برای اثبات تفاوت بازشناسی با نظام مکان‌یابی در مغز انسان، از فنون تصویربرداری (اسکن) مغزی (brain scanning) استفاده می‌شود. از پرکاربردترین این فنون، پی‌ای‌تی (PET - positron emission tomography) است که در مباحث قبل شرح آن گذشت. منطق اساسی آن را به‌یاد دارید. ابتدا ردیاب رادیواکتیو (radioactive tracer) به جریان خون آزمودنی تزریق می‌کنند. سپس او را در دستگاه پی‌ای‌تی قرار می‌دهند و تکالیف گوناگونی را به او ارائه می‌کنند. افزایش رادیواکتیویته در نواحی مختلف مغز که دال بر افزایش جریان خون در آن نواحی است، توسط دستگاه پی‌ای‌تی اندازه‌گیری می‌شود. ناحیه‌هائی که بیشترین افزایش جریان خون را داشته باشند احتمالاً در عملکرد مربوط به آن تکلیف دخیل هستند.

در پژوهشی با پی‌ای‌تی، آزمودنی‌ها دو تکلیف انجام دادند، یکی آزمون بازشناسی چهره که احتمالاً با بازشناسی شیء مرتبط است و دیگری آزمون چرخش ذهنی که احتمالاً با مکان‌یابی ارتباط دارد. در تکلیف بازشناسی چهره، به آزمودنی در هر کوشش آزمایشی یک تصویر هدف (target) و در زیر آن، دو چهره به‌عنوان آزمون نشان داده می‌شد. یکی از چهره‌های آزمون همان بود که در تصویر هدف ارائه شده بود، منتها با تغییری در زاویه و سایه روشن؛ تصویر دوم چهرهٔ فرد دیگری بود. تکلیف آزمودنی این بود که تشخیص دهد کدامیک از چهره‌های آزمون همان چهرهٔ هدف است (شکل الف تکلیف‌های بازشناسی و مکان‌یابی). در حین انجام این تکلیف مشاهده شد که جریان خون در ناحیهٔ بازشناسی قشر مخ (که محدودهٔ آن نزدیک قسمت فوقانی قشر مخ است) دیده نمی‌شود. نتایجی که از تکلیف چرخش ذهنی به‌دست آمده کاملاً متفاوت است. در این تکلیف، تصویر هدف، نقطه‌ای است با فواصل مختلف از دو خط موازی، همراه با دو تصویر آزمون در زیر تصویر هدف. یکی از دو تصویر آزمون، چرخش‌یافتهٔ همان تصویر هدف بود؛ در تصویر دیگر، موقعیت نقطه و خطوط فرق داشت (شکل ب تکلیف‌های بازشناسی و مکان‌یابی). این‌بار در حین انجام تکلیف، افزایش جریان خون در ناحیهٔ مکان‌یابی قشر مخ مشاهده شد، نه در ناحیهٔ بازشناسی. براین اساس، مکان‌یابی و بازشناسی در مناطق کاملاً متفاوتی از قشر بینائی پردازش می‌شوند (گریدی - Grady و همکاران، ۱۹۹۲؛ هاکسبی - Haxby و همکاران، ۱۹۹۰).