كيف يعالج الدماغ المعلومات البصرية بدقة عالية؟
كشف فريق من العلماء عن بحث جديد قد يقلب "أكثر من 100 عام من التفكير حول الطريقة التي تعالج بها أدمغتنا المعلومات المرئية" رأسا على عقب.
قال عالم الأعصاب الإدراكي، ويل هاريسون، من جامعة Sunshine Coast: "تماما كما يجب على السيارة ذاتية القيادة تنسيق حركتها على الطريق فيما يتعلق بالأشياء المحيطة بها، يجب على الدماغ تنسيق حركة العينين والرأس والجسم، مع الحفاظ أيضا على فهم متماسك للعالم البصري. كانت الفرضية السائدة لأكثر من 100 عام هي أن الدماغ يحقق ذلك من خلال التنبؤ المستمر بما سيبدو عليه العالم إذا نفذ حركة معينة. ومع ذلك، فإن مثل هذه التنبؤات تتطلب قدرا هائلا من القوة الحاسوبية".
وأوضح هاريسون أن الإجابة قد تكون أبسط بكثير، حيث يمكن للدماغ أن يحسب المواقع الحقيقية للأشياء من خلال الجمع ببساطة بين المعلومات حول المكان الذي تشير إليه العيون، ومكان سقوط المعلومات البصرية على شبكية العين.
وتبين أن أجزاء الدماغ التي تتلقى الإشارات البصرية الأولى من العيون لدى القردة، وهي حيوانات لها نظام بصري مشابه للإنسان، تتلقى أيضا معلومات حول المكان الذي تشير إليه العيون.
ولاختبار هذه الفكرة، أجرى هاريسون وزملاؤه تجربة قام فيها المشاركون بمهمة تمييز بصري صعبة أثناء تحريك أعينهم حول أرجاء الشاشة. وباستخدام جهاز تعقب العين عالي السرعة، وجد هاريسون أن الأشخاص يتتبعون موقع الأشياء عبر حركات العين بدقة زمنية أكبر بكثير مما كان يعتقد سابقا.
ثم طور العلماء نموذجا رياضيا لمحاكاة كيفية حساب الدماغ للموقع الحقيقي لجسم ما.
وأكدت فعالية النموذج أن الاستقرار البصري قد يتضمن حسابات أبسط بكثير مما كان يعتقد سابقا.
وأضاف هاريسون: "ما يغيره هذا البحث هو عقود من الحكمة التقليدية حول كيفية معالجة دماغنا للمعلومات البصرية. ونأمل أن تساعد نظريتنا المنقحة في تفسير كيفية تنسيق الدماغ للإجراءات المعقدة الأخرى عبر العديد من الحواس المختلفة".
نشرت الدراسة في مجلة وقائع الأكاديمية الوطنية
