آیا تا به حال به این فکر کردهاید که چقدر بر افکار، احساسات و ادراکات خود کنترل دارید؟ اغلب ما با این فرض زندگی میکنیم که تجربهی آگاهانهی ما از جهان، یک بازتاب مستقیم و کامل از واقعیت است. ما حس میکنیم که فرمانده کشتی وجود خود هستیم و هر آنچه را میبینیم، میشنویم و حس میکنیم، همان چیزی است که واقعاً در بیرون وجود دارد. اما این تصور، تنها بخش کوچکی از یک داستان بسیار پیچیدهتر و شگفتانگیزتر است.
در هر لحظه، در سکوت جمجمهی ما، یک جهان پرهیاهو از فعالیتهای عصبی در جریان است؛ جهانی که ما از اکثریت قریب به اتفاق آن بیخبریم. علم عصبشناسی فیزیولوژیک (نوروفیزیولوژی) به ما نشان میدهد که مغز چگونه کار میکند و در این فرآیند، بسیاری از باورهای رایج ما را دربارهی خودمان و واقعیت به چالش میکشد.
در این مقاله، قصد داریم به شش حقیقت شگفتانگیز و خلاف شهود دربارهی سیستم عصبی بپردازیم. این یک سفر است که از سازوکارهای مکانیکی و حیرتانگیز مغز آغاز میشود و به مرزهای عمیق فلسفی و محدودیتهای دانش ما میرسد؛ حقایقی که نشان میدهند تجربهی ما از جهان، نه یک پنجرهی شفاف، بلکه یک بازسازی هوشمندانه و گزینشی است.
--------------------------------------------------------------------------------
شاید فکر کنید که در همین لحظه، تنها بر خواندن این کلمات تمرکز کردهاید، اما این تنها قلهی کوه یخ است. در زیر سطح آگاهی شما، مغزتان در حال پردازش حجم غیرقابل تصوری از اطلاعات است. در یک لحظهی کوتاه دیدن، حدود ۲۵ میلیون پیام پتانسیل عمل بین چشمان شما و مغزتان رد و بدل میشود. به این عدد، میلیاردها سیگنال دیگر را اضافه کنید که از حس لامسه (فشار لباس روی پوستتان)، شنوایی (صداهای محیط)، دمای هوا و عملکرد تکتک اندامهای داخلیتان (قلب، معده، کلیهها) به مغز ارسال میشوند.
این حجم از پردازش به قدری عظیم است که اگر قرار بود از همهی آن آگاه باشیم، زندگی غیرممکن میشد. ما در اقیانوسی از دادههای حسی غوطهور هستیم، اما آگاهی ما تنها به چند قطره از آن توجه میکند. در واقع، باید شکرگزار باشیم که مغز این فیلتر قدرتمند را دارد، زیرا در غیر این صورت، در هیاهوی بیپایان سیگنالهای عصبی غرق میشدیم.
«همین الان که یک لحظه به من نگاه میکنید، ۲۵ میلیون پیام پتانسیل عمل از چشم شما به مغز میرود و برمیگردد. ما از این فرآیند آگاه نیستیم؛ ما فقط میبینیم.»
--------------------------------------------------------------------------------
تصور کنید یک پر به آرامی روی دست شما مینشیند. آیا شما «تقریباً» آن را حس میکنید؟ از دیدگاه مغز، پاسخ منفی است. ادراک حسی بر اساس یک اصل بنیادین به نام «همه یا هیچ» (All-or-Nothing) کار میکند. برای اینکه یک سلول عصبی پیامی را ارسال کند، محرک خارجی باید ولتاژ الکتریکی غشای آن را از حالت استراحت (حدود منفی ۷۰ میلیولت) به یک آستانهی مشخص (حدود منفی ۵۵ میلیولت) برساند.
اگر محرک به اندازهی کافی قوی باشد و ولتاژ را به این آستانه برساند، یک پتانسیل عمل کامل و با حداکثر قدرت شلیک میشود. اما اگر حتی ذرهای کمتر از این آستانه باشد، هیچ اتفاقی نمیافتد. هیچ حالت میانی یا «تقریباً حس کردن» وجود ندارد. این بدان معناست که دنیای حسی ما بر پایهی یک سیستم دیجیتال و باینری ساخته شده است: یک حس یا به طور کامل اتفاق میافتد یا اصلاً رخ نمیدهد.
«یا بالاخره ادراک میکنیم یا نمیکنیم. نکته همینجا است. رمز و رازش هم این است که ولتاژ به حدی که گفتیم برسد.» (یادآوری: رسیدن از منفی ۷۰ به منفی ۵۵ میلیولت)
--------------------------------------------------------------------------------
ما جهان را مستقیماً تجربه نمیکنیم؛ ما ترجمهی مغز از جهان را تجربه میکنیم. حواس پنجگانهی ما مانند مترجمانی عمل میکنند که اشکال مختلف انرژی در دنیای بیرون را به تنها زبانی که مغز میفهمد، یعنی زبان الکتریسیته (پتانسیل عمل)، تبدیل میکنند.
بینایی: انرژی نور به شبکیهی چشم برخورد میکند، در آنجا ابتدا به انرژی شیمیایی و سپس به انرژی الکتریکی تبدیل میشود تا به مغز ارسال گردد. جالب است بدانید تصویری که در ابتدا روی شبکیه تشکیل میشود، وارونه است و این مغز است که آن را برای ما تصحیح میکند.
شنوایی: انرژی صوتی که یک نیروی مکانیکی است، پردهی گوش را به لرزه درمیآورد و این حرکت مکانیکی در نهایت به یک سیگنال الکتریکی ترجمه میشود.
این واقعیت یک پیامد فلسفی عمیق دارد: آنچه ما به عنوان رنگ، صدا، بو و مزه میشناسیم، ویژگیهای ذاتی دنیای بیرون نیستند، بلکه برچسبهایی هستند که مغز ما بر اساس سیگنالهای الکتریکی دریافتی به آنها میزند. ما در یک واقعیت بازسازیشده توسط مغز زندگی میکنیم.
--------------------------------------------------------------------------------
چه تفاوتی بین یک نوازش ملایم و یک ضربهی دردناک وجود دارد؟ شاید تصور کنید که در حالت دوم، یک سیگنال الکتریکی «قویتر» به مغز ارسال میشود. اما این تصور اشتباه است. ولتاژ و سرعت یک پتانسیل عمل همیشه ثابت است و از قانون «همه یا هیچ» پیروی میکند. پس مغز چگونه شدت را تشخیص میدهد؟
پاسخ در «تعداد» و «فراوانی» است. برای یک محرک شدیدتر، دو اتفاق میافتد: ۱. افزایش فرکانس: تعداد پتانسیلهای عملی که در هر ثانیه ارسال میشوند، افزایش مییابد. ۲. فراخوانی بیشتر: تعداد بیشتری از تارهای عصبی برای ارسال پیام بسیج میشوند.
بنابراین، مغز شدت را نه با قویتر شدن سیگنالها، بلکه با دریافت تعداد بیشتری از سیگنالهای استاندارد درک میکند. این یک سیستم دیجیتال بسیار کارآمد است که به جای تغییر قدرت هر پیام، بر حجم و تکرار پیامها تکیه دارد.
«تفاوت [یک حس ضعیف و قوی] در این است که تعداد پتانسیل عمل زیاد میشود، نه سرعت آن.»
--------------------------------------------------------------------------------
سیستم دیجیتال و کارآمدی که توضیح دادیم، به خوبی نشان میدهد مغز چگونه سیگنالها را پردازش میکند. اما این ما را به یک راز عمیقتر میرساند: شکاف عظیم بین این سیگنالهای الکتریکی و تجربهی ذهنی ما. این شکاف هیچکجا به اندازهی تلاش برای درمان ذهن با دارو، آشکار نمیشود.
یکی از فروتنانهترین حقایق در پزشکی مدرن این است که ما هنوز مکانیسم دقیق عملکرد داروهای روانپزشکی را نمیدانیم. توضیح قدیمی و رایج کتابهای درسی که میگوید داروهای ضدافسردگی با افزایش سروتونین حال ما را بهتر میکنند، یک نظریهی منسوخشده است که اغلب نمیتواند نتایج را توضیح دهد.
یک مثال قدرتمند را در نظر بگیرید: دو خواهر یا برادر با پیشزمینهی ژنتیکی مشابه و یک اختلال یکسان. به هر دو نفر یک داروی SSRI (مانند فلوکستین) داده میشود. در مغز هر دو، سطح سروتونین بالا میرود. با این حال، حال یکی از آنها به طور چشمگیری بهتر میشود، در حالی که دیگری هیچ بهبودی را تجربه نمیکند. چرا؟ پاسخ صادقانهی علم پیشرو در روانپزشکی این است: «ما نمیدانیم». این نشان میدهد که ارتباط بین شیمی مغز و تجربهی ذهنی ما بینهایت پیچیدهتر از یک معادلهی ساده است.
«اگر از یک روانپزشک در خط مقدم علم بپرسید 'شما که این دارو را میدهید، چه اتفاقی میافتد؟'، پاسخ صادقانه این است: نمیدانم. فقط میدانم این [بهبودی] بعضی مواقع اتفاق میافتد و بعضی مواقع نه.»
--------------------------------------------------------------------------------
حوزهی علم عصبشناسی فیزیولوژیک (نوروفیزیولوژی) مرزهای مشخصی دارد. همانطور که دیدیم، این علم تنها میتواند پدیدههایی را مطالعه کند که قادر به ایجاد یک تغییر فیزیکی در سلولهای عصبی و رساندن ولتاژ غشای آنها به آستانهی تحریک باشند. اصل ترجمهی حسی که پیشتر بررسی کردیم، دلیل اصلی این محدودیت است. نوروفیزیولوژی اساساً محدود به پدیدههایی است که میتوانند «زنگ الکتریکی» یک پتانسیل عمل را به صدا درآورند.
این به چه معناست؟ یک عصبشناس، اگر بخواهد صرفاً در چارچوب علم خود صحبت کند، نمیتواند وجود یا عدم وجود پدیدههای غیرمادی (مانند روح، یا هر عامل غیرفیزیکی دیگر) را اثبات یا رد کند. موضع این علم در برابر چنین مفاهیمی، نفیاً و اثباتاً (نه در مقام نفی و نه در مقام اثبات) سکوت است. این نکتهی بسیار مهمی دربارهی مرزهای یک رشتهی علمی است. نوروفیزیولوژی ابزاری برای پاسخ به تمام سوالات هستی نیست و پرسشهایی از این دست، به حوزههای دیگری مانند فلسفه، کلام و عصبروانشناسی (Neuropsychology) تعلق دارند.
«نفیاً و اثباتاً، موضع نوروفیزیولوژی سکوت است. آیا عامل غیرمادی اینجا وجود داشته...؟ نمیدانم. این اصلاً در حیطهی نوروفیزیولوژی نیست.»
--------------------------------------------------------------------------------
هرچه عمیقتر به سازوکارهای مکانیکی مغز نگاه میکنیم، بیشتر به پیچیدگی، ظرافت و رمزآلود بودن آن پی میبریم. مغز ما یک ماشین پردازش اطلاعات صرف نیست؛ بلکه یک سیستم پویاست که واقعیت ما را لحظه به لحظه خلق میکند. حقایقی که بررسی کردیم - از بمباران اطلاعاتی ناخودآگاه گرفته تا ماهیت دیجیتال ادراک و رازهای سر به مهر داروهای روانپزشکی - همگی به یک نتیجهی واحد اشاره دارند: آنچه ما به عنوان «خود» و «واقعیت» میشناسیم، بسیار شکنندهتر و پیچیدهتر از آن چیزی است که تصور میکنیم.
این دانش نه تنها شگفتانگیز است, بلکه ما را به تأمل وامیدارد. با درک اینکه تجربهی آگاهانهی ما تنها بخش کوچکی از یک فعالیت عصبی عظیم است، این سوال مطرح میشود: مرز بین «من» و «مغز من» واقعاً در کجا قرار دارد؟
