کشف نورون های مسئول “ریاضیات” در مغز

[ad_1]

نورون هایی در مغز وجود دارند که به طور خاص در طی عملیات ریاضی فعال می شوند.

به گزارش ایسنا، محققان دانشگاه‌های توبینگن و بن نشان می‌دهند که برخی از نورون‌ها تنها در حین عملیات “جمع” فعال می‌شوند، در حالی که برخی دیگر در حین عملیات “تفریق” فعال می‌شوند. فعال هستند. فرقی نمی کند دستورالعمل ها به صورت کلمه نوشته شده باشند یا نماد، در هر صورت نورون های مشخصه این بخش فعال می شوند. نتایج در مجله Current Biology منتشر شده است.

اکثر بچه های دبستانی احتمالاً می دانند که اگر سه سیب به اضافه دو سیب را اضافه کنیم، پنج سیب به دست می آید، اما آنچه در طول چنین محاسباتی برای مغز اتفاق می افتد هنوز تا حد زیادی ناشناخته است. تحقیقات دانشگاه های بن و توبینگن به روشن شدن این موضوع کمک می کند.

محققان از ویژگی‌های بخش صرع در دانشگاه بن استفاده کردند. این مرکز در زمینه جراحی مغز برای افراد مبتلا به صرع تخصص دارد. در برخی از بیماران، تشنج همیشه در یک ناحیه از مغز رخ می دهد. پزشکان برای شناسایی این ناحیه معیوب چندین الکترود در مغز بیمار قرار می دهند. به این ترتیب می توانید منبع دقیق انسداد را تعیین کنید و علاوه بر آن می توانید فعالیت تک تک نورون ها را اندازه گیری کنید.

این مطالعه شامل پنج زن و چهار مرد بود. یک الکترود در لوب تمپورال مغز قرار داده شد تا فعالیت سلول های عصبی را ثبت کند.

شرکت کنندگان باید وظایف محاسباتی ساده ای را انجام می دادند. پروفسور فلوریان مورمن از دپارتمان صرع در دانشگاه بن گفت: «ما دریافته‌ایم که نورون‌های مختلف در حین «افزودن» به «تفریق» فعال می‌شوند.

استر کاتر توضیح می دهد که اینطور نبود که برخی از نورون ها فقط به علامت + و برخی فقط به علامت – پاسخ دهند. حتی زمانی که این نمادهای ریاضی را با کلمات جایگزین کردیم، تأثیر بر فعالیت مغز مشابه بود.

به عنوان مثال، زمانی که تیم تحقیقاتی مورمن از افراد خواست تا سه به پنج اضافه کنند، نورون‌های «افزودن» فعال شدند و زمانی که «چهار کاهش یافت»، نورون‌های تفریق فعال شدند.

این نشان می دهد که سلول های شناسایی شده در واقع یک دستورالعمل ریاضی برای فعال سازی را رمزگذاری می کنند. فعالیت مغزی آزمودنی ها با دقت بالا نشان می داد که آزمودنی ها در حال حاضر چه محاسباتی را انجام می دادند. محققان مدل‌هایی از فعالیت سلولی را در یک کتاب درسی رایانه گنجاندند.

در همان زمان به نرم افزار اطلاع دادند که شخص در حال برداشتن یا اضافه کردن است. زمانی که این الگوریتم پس از آموزش با داده های جدیدی مواجه شد، توانست به طور دقیق نوع محاسبات را تعیین کند.

پروفسور آندریاس نیدر از دانشگاه توبینگن می‌گوید: «بر اساس آزمایش‌هایی که روی میمون‌ها انجام شد، می‌دانیم که آنها نورون‌هایی در مغزشان دارند که مخصوص قوانین حسابی خاص هستند، اما هنوز اطلاعات کمی در مورد انسان‌ها وجود دارد.»

این دو گروه در طول تحصیل با پدیده جالبی مواجه شدند. یکی از مناطق مطالعه مغز، قشر پارا هیپوکامپ بود، جایی که محققان توانستند سلول های عصبی را پیدا کنند که در حین جمع یا تفریق فعال می شدند. با این حال، نورون های مختلف در طول عملیات جمع در طول محاسبه فعال شدند. به عبارت دیگر، گویی دکمه «افزودن» روی ماشین حساب مدام در حال تغییر موقعیت خود بود. در مورد تفریق هم همینطور بود. محققان به این “کدگذاری پویا” می گویند.

مورمن می گوید: «این مطالعه گام مهمی به سوی درک بهتر یکی از مهمترین توانایی های نمادین ما – محاسبات است.

[ad_2]

Damion Young

تحلیلگر. متخصص تلویزیون به طرز خشمگینی فروتن. علاقه مندان به فرهنگ پاپ طرفدار معمولی توییتر

Digital currencyخبربهترین اکستنشن مژه اصفهانبهترین مشاور کنکوربهترین سالن زیبایی تبریزبهترین سالن زیبایی اصفهانdigital currency channeldigital currency tutorialGuide to buying household appliancesدانشگاه
تماس با ما