Η νευροεπιστήμη της φαντασίας - Αντρέι Βισέντσκιι

Δείτε ολόκληρο το μάθημα: http://ed.ted.com/lessons/the-neuroscience-of-imagination-andrey-vyshedskiy

Φανταστείτε, για ένα δευτερόλεπτο, μια πάπια να διδάσκει Γαλλικά. Έναν αγώνα πινγκ-πονγκ σε τροχιά γύρω από μια μαύρη τρύπα. Ένα δελφίνι να ισορροπεί έναν ανανά. Το πιο πιθανό είναι να μην έχετε δει τίποτα από όλα αυτά. Θα μπορούσατε, όμως, να τα φανταστείτε αμέσως. Πώς ο εγκέφαλός σας παράγει μια εικόνα από κάτι που δεν έχετε δει ποτέ; Ο Αντρέι Βισέντσκιι εξηγεί με λεπτομέρειες τη νευροεπιστήμη της φαντασίας.

Ένα μάθημα από τον Αντρέι Βισέντσκιι, ψηφιακή απεικόνιση από τον Τομάς Πικάρντο-Εσπαϊλέτ.

Φανταστείτε, για ένα δευτερόλεπτο,
μια πάπια να διδάσκει Γαλλικά,

έναν αγώνα πινγκ-πονγκ σε τροχιά
γύρω από μια μαύρη τρύπα,

ένα δελφίνι να ισορροπεί έναν ανανά.

Το πιο πιθανό είναι να μην έχετε δει
τίποτα από όλα αυτά,

αλλά θα μπορούσατε
να τα φανταστείτε αμέσως.

Πώς ο εγκέφαλός σας παράγει μια εικόνα
από κάτι που δεν έχετε δει ποτέ;

Μπορεί να μην φαίνεται δύσκολο,

αλλά μόνο επειδή
έχουμε συνηθίσει να το κάνουμε.

Φαίνεται ότι είναι τελικά
ένα πολύπλοκο πρόβλημα,

που χρειάζεται ραφιναρισμένο συντονισμό
μέσα στο μυαλό σας.

Γιατί για να φτιάξει
αυτές τις νέες, παράξενες εικόνες,

το μυαλό σας παίρνει γνωστά κομμάτια
και τα συναρμολογεί με νέους τρόπους,

όπως ένα κολάζ που φτιάχνεται
από κομμάτια φωτογραφιών.

Το μυαλό πρέπει να παίξει
με πολλές χιλιάδες ηλεκτρικά σήματα

οδηγώντας τα όλα στον προορισμό τους
ακριβώς τη σωστή στιγμή.

Όταν κοιτάτε ένα αντικείμενο,

ανάβουν χιλιάδες νευρώνες
στον οπίσθιο φλοιό σας.

Αυτοί οι νευρώνες κωδικοποιούν
διάφορα χαρακτηριστικά του αντικειμένου:

αιχμηρό, φρούτο, καφέ,
πράσινο και κίτρινο.

Αυτή η συγχρονισμένη πυροδότηση ενισχύει
τις συνδέσεις μεταξύ αυτών των νευρώνων,

ενώνοντάς τους σε αυτό
που είναι γνωστό ως νευρωνικό δίκτυο,

σε αυτήν την περίπτωση αυτό για τον ανανά.

Στη νευροεπιστήμη, αυτό είναι
το Θεώρημα του Ντόναλντ Χεμπ,

ότι νευρώνες που ενεργοποιούνται μαζί,
συνδέονται μεταξύ τους.

Αν φανταστείς έναν ανανά αργότερα,

το όλο δίκτυο θα ανάψει,
συναρμολογώντας μια πλήρη νοητική εικόνα.

Τα δελφίνια κωδικοποιούνται
από ένα διαφορετικό νευρωνικό δίκτυο.

Στην πραγματικότητα,
κάθε αντικείμενο που έχετε δει

κωδικοποιείται από ένα νευρωνικό δίκτυο
το οποίο σχετίζεται με αυτό,

τους νευρώνες που συνδέθηκαν
μέσω της συγχρονισμένης πυροδότησης.

Αυτό το θεώρημα, όμως, δεν εξηγεί
τον άπειρο αριθμό αντικειμένων

που μπορούμε να πλάσουμε στη φαντασία μας
χωρίς να τα έχουμε δει ποτέ.

Το νευρωνικό δίκτυο για ένα δελφίνι
που ισορροπεί έναν ανανά, δεν υπάρχει.

Πώς, λοιπόν, μπορούμε να το φανταστούμε;

Μία υπόθεση που λέγεται
Θεωρία της Ψυχικής Σύνθεσης,

λέει ότι, και πάλι,
το κλειδί είναι ο συγχρονισμός.

Αν τα νευρωνικά δίκτυα
για το δελφίνι και τον ανανά

ενεργοποιούνται την ίδια στιγμή,

βλέπουμε τα δύο ξεχωριστά αντικείμενα
ως μια ενιαία εικόνα.

Κάτι, όμως, στο μυαλό σας
πρέπει να συντονίσει αυτήν την πυροδότηση.

Ένας εύλογος υποψήφιος
είναι ο προμετωπιαίος φλοιός,

ο οποίος συμμετέχει σε όλες
τις σύνθετες γνωστικές λειτουργίες.

Οι νευρώνες του προμετωπιαίου φλοιού
είναι συνδεδεμένοι με τον οπίσθιο φλοιό,

μέσω μακριών, λεπτών κυτταρικών επεκτάσεων
που λέγονται νευρικές ίνες.

Η θεωρία ψυχικής σύνθεσης προτείνει ότι,
όπως ο μαριονετίστας κινεί τα νήματα,

έτσι οι νευρώνες του προμετωπιαίου φλοιού
στέλνουν ηλεκτρικά σήματα

κατά μήκος αυτών των νευρικών ινών

για να πολλαπλασιαστούν
τα δίκτυα στον οπίσθιο φλοιό.

Αυτό τα ενεργοποιεί ταυτόχρονα.

Αν τα νευρωνικά δίκτυα ανάβουν ταυτόχρονα,

βιώνεις τη σύνθετη εικόνα ακριβώς
σαν να την είχες δει στα αλήθεια.

Αυτός ο συνειδητός χρήσιμος συγχρονισμός

των διαφορετικών νευρωνικών δικτύων
από τον προμετωπιαίο φλοιό

λέγεται ψυχική σύνθεση.

Για να λειτουργήσει η ψυχική σύνθεση,

θα πρέπει να φτάσουν σήματα
και στα δύο νευρωνικά δίκτυα ταυτόχρονα.

Το πρόβλημα είναι ότι κάποιοι νευρώνες

είναι πολύ πιο μακριά
από τον προμετωπιαίο φλοιό από ό,τι άλλοι.

Αν τα σήματα ταξιδεύουν
και στις δύο ίνες με τον ίδιο ρυθμό,

τότε φτάνουν εκτός συγχρονισμού.

Δεν μπορείτε να αλλάξετε
το μήκος των συνδέσεων,

αλλά το μυαλό σας, ειδικά
καθώς αναπτύσσεται στην παιδική ηλικία,

έχει τρόπο να αλλάξει
την ταχύτητα μεταβίβασης.

Οι νευρικές ίνες είναι τυλιγμένες
σε μια λιπαρή ουσία που λέγεται μυελίνη.

Η μυελίνη είναι ένας μονωτής
που επιταχύνει τα ηλεκτρικά σήματα

που ταξιδεύουν κατά μήκος
της νευρικής ίνας.

Κάποιες νευρικές ίνες έχουν
έως και 100 στρώματα μυελίνης.

Κάποιες άλλες έχουν μόνο λίγα.

Οι ίνες με τα παχύτερα στρώματα μυελίνης

μπορούν να διάγουν σήματα
100 φορές πιο γρήγορα ή περισσότερα

από αυτές με τα πιο λεπτά στρώματα.

Κάποιοι επιστήμονες πιστεύουν πλέον
ότι αυτή η διαφορά στη μυελίνωση

μπορεί να είναι το κλειδί της ομοιομορφίας
του χρόνου αγωγής στο μυαλό,

και συνεπώς, της ικανότητας
της ψυχικής σύνθεσης.

Μεγάλο μέρος αυτής της μυελίνωσης
συμβαίνει στην παιδική ηλικία,

έτσι από πολύ νεαρή ηλικία,

η υπερδραστήρια φαντασία μας ίσως να έχει
να κάνει με την ανάπτυξη του μυαλού,

του οποίου
οι προσεκτικά εμμύελες συνδέσεις

μπορούν να κατασκευάσουν
δημιουργικές συμφωνίες

κατά τη διάρκεια της ζωής μας.