مغز چگونه هوشیاری را در بازه های زمانی تولید می کند

دانشمندان موسسه EPFL روشی جدید برای درک تبدیل اطلاعات ناهوشیار به هوشیار در مغز پیشنهاد کرده اند. طبق این مدل، هوشیاری فقط در بازه‌های زمانی حداکثر تا 400 میلی ثانیه و با بازه هایی از ناهوشیاری بین بازه های هوشیار رخ می دهد.
راننده جلویی ناگهان ترمز می کند و شما بدون اینکه حتی تشخیص دهید چه اتفاقی افتاده است پای خود را در حال فشردن ترمز می بینید. این واکنش را ممکن است بازتاب بنامند اما واقعیت نهفته در پشت آن پیچیده تر از اینهاست و مناظره ای را شکل می دهد که به قرن ها قبل برمی گردد: هوشیاری یک جریان مداوم بی وقفه است یا تکه هایی گسسته مثل 24 فریم در ثانیه حلقه‌های فیلم؟ دانشمندانی از موسسه EPFL سوئیس و دانشگاه‌های زوریخ و اولم مدلی درباره پردازش اطلاعات ناهوشیار توسط مغز طراحی کرده اند که پیشنهاد می‌کند هوشیاری فقط در بازه های حداکثر تا 400 میلی ثانیه تولید می شود و بین این بازه ها هوشیاری وجود ندارد. نظریات این افراد در PLOS Biology به چاپ رسیده است.

پیوسته یا گسسته؟

به نظر می رسد هوشیاری به شکل جریانی پیوسته عمل می‌کند. یک تصویر، صدا، بو و یا تماس به دنبال دیگری می آید و تصویری پیوسته از دنیای اطراف در اختیار ما قرار می دهد. تا جایی که می دانیم، به نظر می رسد اطلاعات حسی به شکل پیوسته به ادراک هوشیار ما تبدیل می شود. اشیا را می بینیم که به نرمی حرکت می کنند، صداها رابه شکل پیوسته می شنویم، و بدون وقفه بو می کشیم و احساس می کنیم. اما مکتب دیگری هست که استدلال می کند مغز ما مثل دوربینی که عکس می گیرد اطلاعات حسی را فقط در بازه های گسسته جمع آوری می کند . با وجود اینکه شواهد رو به افزایشی بر ضد هوشیاری پیوسته وجود دارد به نظر می رسد نظریه گسسته هم بسیار ساده تر از آن است که درست باشد.

یک مدل دو مرحله ای

مایکل هرزوگ از EPFL با همکاری فرنک شارنوسکی از دانشگاه زوریخ پارادایمی جدید یا چارچوبی مفهومی طراحی کرده اند در مورد اینکه هوشیاری واقعا چگونه کار می‌کند. آنها این کار را با استفاده از داده‌های مطالعات روانشناختی و آزمایشات رفتاری در مورد گسسته یا پیوسته بودن هوشیاری که پیشتر منتشر شده است انجام داده‌اند. چنین آزمایشاتی می تواند شامل نشان دادن دو تصویر پشت سر هم باشد که آزمودنی ها باید در حالی که فعالیت مغز مورد مشاهده قرار می گیرد بین آنها تمایز قائل شوند.
مدل جدید دو مرحله در پردازش اطلاعات را پیشنهاد می‌کند. در ابتدا مرحله ناهوشیار قرار می‌گیرد: مغز مشخصات خاصی از شی مثل رنگ یا اندازه را پردازش می‌کند و آنها را شبه-پیوسته و ناهوشیار با دقت زمانی بسیار بالا تحلیل می‌کند. بااین حال، این مدل پیشنهاد می‌کند در این مرحله از پردازش ناهوشیار هیچ درکی از زمان وجود ندارد. حتی خصوصیات زمانی مثل مدت زمان یا تغییر رنگ در این مرحله درک نمی‌شود. به جای آن، مغز مدت زمان را مثل رنگ یا اندازه در شکل عدد بازنمایی می کند.
سپس نوبت به مرحله هوشیار می‌رسد: پردازش ناهوشیار تکمیل شده است و مغز همزمان همه خصوصیات را هوشیار می‌کند. این کار "تصویر" نهایی را تولید می‌کند که مغز در آخر کار آن را به هوشیاری ما ارائه می کند و باعث آگاهی ما از محرک می‌شود.
کل این فرآیند، از محرک تا ادراک هوشیار، حداکثر تا 400 میلی ثانیه طول می‌کشد، که از دیدگاه فیزیولوژیک تاخیری است قابل توجه. مایکل هرزوگ توضیح می‌دهد: "علت آن این است که مغز می‌خواهد بهترین و شفاف ترین اطلاعات ممکن را به شما بدهد و این نیازمند مقدار قابل توجهی از زمان است. هیچ مزیتی در آگاه ساختن شما از فرآیند ناهوشیار وجود ندارد چون این کار بسیار گیج کننده است." این مدل بر ادراک دیداری تمرکز می کند بنابراین تاخیر زمانی ذکر شده برای اطلاعات حسی دیگر مثل اطلاعات شنیداری یا بویایی ممکن است متفاوت باشد.

این اولین مدل دو مرحله ای از چگونگی ایجاد هوشیاری است و به نسبت مجادله گسسته در برابر پیوسته تصویر کاملتری از چگونگی مدیریت هوشیاری توسط مغز فراهم می کند. این مدل خصوصا در مورد راه هایی که مغز به کمک آن زمان را پردازش می کند و آن را به ادراک ما نسبت به جهان متصل می کند بینش خوبی به دست می دهد.