فهم العالم الحقيقي - اكتشاف "محرك الفيزياء" في الدماغ

في ورقة بحثية نُشرت حديثًا، حدد عالم إدراكي من جامعة جونز هوبكنز الأجزاء الوظيفية من فيزياء الدماغ المسؤولة عن فهم فيزياء العالم الحقيقي. وأوضح المؤلف، جيسون فيشر، أهمية فهمنا للعالم الحقيقي، قائلاً: "يُعدّ هذا الفهم من أهم جوانب الإدراك للبقاء. فنحن نجري محاكاة فيزيائية باستمرار لنستعدّ للتفاعل مع العالم عندما نحتاج إلى ذلك. ولكن لم تُجرَ أي دراسات تُذكر لتحديد ودراسة مناطق الدماغ المسؤولة عن هذه القدرة."

على الرغم من أن معظم الظواهر الفيزيائية التي ندركها في بيئتنا تأتي من حاسة البصر، فقد وُجد أن مركز الإدراك الفيزيائي في الدماغ يقع في مجموعة منفصلة من المناطق المخصصة لتخطيط الأفعال. ومن بين مهام أخرى، تضمن البحث مراقبة نشاط الدماغ لدى المشاركين الذين قاموا بتحليل مكعبات تشبه مكعبات لعبة جينغا للتنبؤ بكيفية سقوط البرج وجوانب هيكله.

عند وضع تنبؤات مبنية على التأثيرات الفيزيائية، تنشط مناطق الدماغ المسؤولة عن الحركة والتخطيط الحركي، وكلما زادت المعلومات الفيزيائية التي يتعين معالجتها، ازداد نشاطها. وقد حدث هذا حتى دون وعي من المشاركين. تربط هذه النتائج بشكل وثيق بين الحدس الفيزيائي وتخطيط الحركة، وقد تُلقي ضوءًا جديدًا على كيفية تعلمنا معالجة العالم الخارجي. أوضح فيشر: "نعتقد أن هذا قد يكون بسبب تعلم الرضع نماذج فيزيائية للعالم أثناء صقل مهاراتهم الحركية، حيث يتعاملون مع الأشياء ليتعلموا كيفية تفاعلها. كما أننا نحتاج إلى فهم فيزيائي فوري للوصول إلى شيء ما والإمساك به في المكان المناسب وبالقوة المناسبة"

نظرًا لأهمية مهارات مثل توقع المسار، واستباق القوة، وتتبع الأجسام المتعددة بسرعات مختلفة في العديد من الرياضات، فإن اكتشاف مشاركة مناطق دماغية محددة في التعامل معها قد يفسر سبب قدرة بعض الأشخاص على فهم اللعبة بشكل أفضل من غيرهم، حتى مع تساوي الخبرة والقدرات البصرية. وتتوافق هذه النتائج أيضًا مع دراسات متعددة NeuroTracker والتي تُظهر أن التدريب على مهمة معالجة بصرية قائمة على الفيزياء يرتبط ارتباطًا وثيقًا بأداء المهارات الحركية، فضلًا عن تأثيره الإيجابي على تحسين القدرات المعرفية العليا خارج المراكز البصرية في الدماغ. وفي تطور مثير للاهتمام، أظهرت دراسة أخرى ستُنشر قريبًا NeuroTracker أيضًا تأثير التدريب على تحسين القدرات الرياضية، والتي من المعروف أنها تتضمن محاكاة ذهنية للفيزياء لتصور المسائل الرياضية داخليًا.

يمكنكم الاطلاع على الدراسة المنشورة هنا،

جيسون فيشر، جون ج. ميخائيل، جوشوا ب. تيننباوم، نانسي كانويشر. التشريح العصبي الوظيفي للاستدلال الفيزيائي البديهي. وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم، 2016؛ 201610344 DOI: 10.1073/pnas.1610344113

‍