Sistem Pemfailan Otak Membantu Mengoptimumkan Aktiviti Setiap Hari
Contohnya, otak anda tahu sudah waktunya untuk memasak ketika dapur dihidupkan, dan makanan dan periuk sudah habis. Tetapi, ketika anda bergegas untuk menenangkan anak yang menangis, memasak sudah berakhir dan sudah tiba masanya untuk menjadi ibu bapa.
Otak anda memproses dan bertindak balas terhadap kejadian ini sebagai peristiwa yang berbeza dan tidak berkaitan.
Para penyelidik ingin mengkaji cara otak memecah pengalaman seperti itu menjadi "peristiwa", atau kumpulan berkaitan yang membantu kita mengatur secara mental banyak situasi hari ini.
Konsep dominan mengenai persepsi peristiwa yang dikenali sebagai kesilapan ramalan mengatakan bahawa otak kita membuat garis antara akhir satu peristiwa dan permulaan peristiwa yang lain apabila keadaan berubah secara tidak dijangka (seperti anak yang tiba-tiba putus asa).
Dalam kajian baru itu, penyelidik Universiti Princeton mencabar konsep kesilapan ramalan dan mencadangkan bahawa otak sebenarnya dapat berfungsi dari kategori mental bawah sedar yang diciptanya berdasarkan bagaimana ia menganggap orang, objek dan tindakan berkaitan.
Secara khusus, butiran ini disusun berdasarkan hubungan temporal, yang bermaksud bahawa otak menyedari bahawa mereka cenderung - atau cenderung tidak - muncul berdekatan satu sama lain pada waktu-waktu tertentu.
Hasil dari kajian baru dilaporkan dalam jurnal Neurosains Alam.
Penyiasat percaya bahawa serangkaian pengalaman yang biasanya berlaku bersama (berkaitan sementara) membentuk suatu peristiwa sehingga pengalaman yang tidak berkaitan dengan waktu berlaku dan menandakan permulaan peristiwa baru.
Dalam contoh di atas, periuk dan makanan biasanya kelihatan semasa memasak; anak yang menangis tidak. Di sinilah terletaknya pembahagian antara dua peristiwa, atau dikatakan otak.
Dinamik ini, yang disebut oleh para penyelidik sebagai "konteks temporal bersama," berfungsi seperti kategori objek yang digunakan oleh fikiran kita untuk menyusun objek, jelas penulis utama Anna Schapiro, seorang pelajar kedoktoran dalam bidang psikologi dan neurosains.
"Kami memberikan penjelasan tentang bagaimana Anda dapat memperlakukan urutan pengalaman sebagai peristiwa yang koheren dan bermakna," kata Schapiro. "Acara seperti kategori objek. Kami mengaitkan robin dan kenari kerana mereka mempunyai banyak sifat: Mereka boleh terbang, mempunyai bulu, dan sebagainya. Persatuan ini membantu kita membina kategori 'burung' dalam fikiran kita. Acara adalah sama, kecuali atribut yang membantu kita membentuk persatuan adalah hubungan sementara. "
Para penyelidik mendapati sokongan untuk teori ini ketika mereka menemui aktiviti otak ketika individu memerhatikan simbol dan corak abstrak tanpa persamaan yang jelas ditunjukkan sebagai kumpulan untuk mengkaji peserta. "Pengelompokan" nampaknya mengasyikkan otak kerana kumpulan neuron yang bertindih diperhatikan.
Dari ini, para penyelidik membina model komputer yang dapat meramalkan dan menggariskan laluan saraf yang mana orang memproses situasi, dan dapat mendedahkan jika situasi tersebut dianggap sebagai bagian dari peristiwa yang sama.
Persamaan antara perincian acara berdasarkan pengalaman peribadi, kata Schapiro. Orang perlu mempunyai pemahaman yang ada mengenai pelbagai faktor yang, apabila digabungkan, berkorelasi dengan satu pengalaman.
"Semua orang bersetuju bahawa" mengadakan pertemuan "atau" memotong sayur-sayuran "adalah sebahagian struktur temporal yang koheren, tetapi sebenarnya tidak begitu jelas mengapa demikian jika anda tidak pernah mengadakan pertemuan atau memotong sayur sebelum ini," kata Schapiro.
"Anda harus mempunyai pengalaman dengan struktur temporal komponen dari acara tersebut agar acara dapat disatukan dalam fikiran anda," katanya. "Dan cara otak menerapkannya adalah belajar menggunakan populasi saraf yang tumpang tindih untuk mewakili komponen dari peristiwa yang sama."
Semasa satu siri eksperimen, para penyelidik menunjukkan kepada peserta manusia urutan simbol dan corak abstrak. Tanpa pengetahuan peserta, simbol dikelompokkan menjadi tiga "komuniti" dengan lima simbol dengan bentuk dalam komuniti yang sama yang cenderung muncul berdekatan satu sama lain dalam urutan.
Setelah menonton urutan ini selama kira-kira setengah jam, para peserta diminta untuk membahagikan urutan menjadi acara dengan cara yang terasa wajar bagi mereka. Mereka cenderung memecah urutan menjadi peristiwa yang bertepatan dengan komuniti yang telah diatur oleh para penyelidik, yang menunjukkan bahawa otak dengan cepat mempelajari hubungan temporal antara simbol, kata Schapiro.
Para penyelidik kemudian menggunakan pengimejan resonans magnetik berfungsi untuk memerhatikan aktiviti otak ketika peserta melihat urutan simbol. Imej dalam komuniti yang sama menghasilkan aktiviti serupa dalam kumpulan neuron di sempadan lobus frontal dan temporal otak, wilayah yang terlibat dalam memproses makna.
Para penyelidik menafsirkan aktiviti ini sebagai otak mengaitkan gambar antara satu sama lain, dan oleh itu sebagai satu peristiwa. Pada masa yang sama, kumpulan saraf yang berlainan diaktifkan ketika simbol dari komuniti yang berlainan muncul, yang ditafsirkan sebagai peristiwa baru.
Para penyelidik membuat data ini menjadi model rangkaian neural komputasi yang mendedahkan hubungan saraf antara apa yang dialami dan apa yang telah dipelajari. Apabila rangsangan simulasi dimasukkan, model dapat meramalkan ledakan aktiviti saraf berikutnya di seluruh rangkaian, dari pemerhatian pertama hingga pemprosesan.
"Model ini memungkinkan kita mengartikulasikan hipotesis eksplisit tentang jenis pembelajaran apa yang mungkin terjadi di otak," kata Schapiro.
"Adalah satu perkara untuk menunjukkan tindak balas saraf dan mengatakan bahawa otak mesti berubah untuk sampai ke keadaan itu. Memiliki idea khusus tentang bagaimana perubahan itu dapat terjadi memungkinkan pemahaman yang lebih mendalam mengenai mekanisme yang terlibat. "
Sumber: Universiti Princeton
