ترميز العناصر البصرية هو ما يتناوله البحث الجديد، “الرمز” الذي يستخدمه الدماغ لتصنيف العناصر التي نراها، كما يلقي الضوء على المناقشة العلمية بشأن: متى يصبح الشكل ذو معنى في عملية تحليل الدماغ للحافز البصري.

– يدرس البحث الجديد، الذي تنسقه (المدرسة الدولية للدراسات المتقدمة International School for Advanced Studies (SISSA) ) في تريستا بالتعاون مع (جامعة البوليتكنيك Polytechnic University ) في تورينو، “الرمز” الذي يستخدمه الدماغ لتصنيف المرئيات، ويسلط الضوء على النقاش بشأن: متى يتحول الشكل إلى معنى أثناء عملية تحليل الحافز البصري في الدماغ.

إن فتح أعيننا، ورؤية العالم من حولنا عمل بسيط قد لا نقدره، لكن دماغنا يعمل بشكل متواصل لاجراء تحليلات ضخمة، فقط من أجل رؤية زهرة أو قلم.

 

أين بالضبط يصبح للشكل معنى في الدماغ؟

قام مجموعة علماء من (SISSA) في تريستا بتنسيق من (ديفيد زوكولان Davide Zoccolan) بالتعاون مع فريق يرأسه (ريكاردو زيكتشينا Riccardo Zecchina ) من جامعة (Polytechnic University)  في تورينو، ” ضمن برنامج علم الاعصاب عام 2008/2009 وبتمويل من “مؤسسة دي سان باولو Compagnia di San Paolo”، بدراسة منطقة الدماغ الواقعة في المنتصف تماماً بين المنطقة البصرية ومنطقة التحليل الدلالي، وتسليط الضوء على وظيفتها.

افترض معظم العلماء قبل بضع سنوات، أن منطقة تلفيف الصدغ السفلي الأمامية هى الأكثر تقدماً في المناطق الحسية البصرية في الدماغ؛ حيث أنها المركز الأخير لعملية المعالجة البصرية للصورة التي تتشكل على شبكية العين، قبل أن تتم معالجة المعلومات في مناطق الدماغ الآخرى المخصصة للوظائف المعرفية الأعلى. وذلك حيث أثارت دراستين تم اجرائهما فى عامي 2007/2008 شكوكًا حول هذه الفرضية؛ مما يوحي بأن منطقة الصدغ السفلي قد تكون ضمن وظائف المعالجة الدلالية للعناصر المرئية.

إذ كان يعتقد العلماء حتى ذلك الحين، أن هذه المنطقة بالدماغ تعبر عن الاشياء وفقًا لخصائصها البصرية والتي يُعبر عنها باستخدام كلمات( مثل، على سبيل المثال، شكل…)، لكن زعمت الدراسات الجديدة أن التعبير عن معنى الاشياء هو ما يحدث في تلك الحالة.

فبينما كان يعمل (زوكولان Zoccolan) في (مختبر جيمس ديكارلوlaboratory of James DiCarlo) في معهد (ماساتشوستس للتكنولوجيا MIT) في بوسطن، قام بتحليل البيانات الكهربية التي تم جمعها من الرئيسات قبل بضع سنوات. ومؤخرًا قام فريق ( زيكتشينا Zecchina) بتطوير البيانات التي تمت معالجتها باستخدام مُختلف آلات التعلم الحسابية، بما فيها “خوارزمية التجميع”. ساعدت اساليب التحليل هذه على التحقق مما إذا كان تصنيف العناصر في منطقة الصدغ السفلي، يتم وفقًا لتسلسلات هرمية استناداً إلى التشابه سواء على مستوى الشكل أو على مستوى المعنى. فسألنا: إذ ما كانت “البرتقالة” في منطقة الصدغ السفلي تبدو كالكرة ” من حيث الشكل” فكلاهما مستدير، أو تبدو كالموز” من حيث المعنى” فكلاهما فاكهة.

أوضح (زوكولان Zoccolan): “تشير البيانات إلى أن معظم العناصر تُصنف وفقًا لتشبهاتها البصرية، في حين يتم التعبير عن المعاني الدلالية في فئات محددة من العناصر: كالحيوانات ذوات الاربع. كما أنه لا تزال الفرضية التقليدية التي تعتبر المنطقة التي تقوم بترميز العناصر البصرية قائمة على التشبيه، برغم أن الدراسة لا تستبعد فكرة انها تعبر أيضاً عن المعنى الدلالي لفئات معينة لاسيما الرئيسات”.

أضاف (زوكولان Zoccolan): “قد لاحظنا أمر غير متوقع إلى جانب هذا التأكيد، إذ كان من المعروف لفترة طويلة أن منطقة الصدغ السفلي هى مركز معالجة المعلومات المعقدة. وأنها بالأساس تعد أكثر تقدمًا في معالجة المعلومات البصرية، حيث يتم فيها تصنيف العناصر بشكل واضح؛ مما يعني أنه يتم ترميز الهيكل الكامل للعناصر المعقدة بدلاً من ترميز جزء واحد منها. لكن ما لاحظناه بدلاً من ذلك أن تلك المنطقة تحتفظ بالحد الأدنى من الترميز، على سبيل المثال: إذا ما كان العنصر لونه داكن أو فاتح، وحجمه كبير أو صغير، وما إلى ذلك. ويُعد هذا هو أساس الافتراض المستحدث الذي يغير تفسيرنا لوظيفة منطقة تلفيف الصدغ السفلي في الدماغ”.

المصدر:

https://www.sciencedaily.com/releases/2013/08/130809083930.htm

ترجمة: إسراء بدوي