امواج مغزی چگونه تولید می شوند؟ عملکرد امواج مغزی در فرآیند یادگیری

به گفته مرکز ملی بیوتکنولوژی، مغز یک ماشین متفکر است که قادر به پردازش اطلاعات پیچیده است و در این فرآیند از سیگنال های شیمیایی و الکتریکی برای ارسال و دریافت اطلاعات استفاده می کند.

دانشمندان علوم اعصاب و پزشکان پس از بررسی دقیق دریافتند که با قرار دادن الکترود بر روی جمجمه فرد می توان فعالیت الکتریکی داخل مغز را مشاهده کرد.

برای سال‌های متمادی، دانشمندان بر این باور بودند که این امواج تنها در اثر عوارض جانبی فعالیت مغز ایجاد می‌شوند. اما تحقیقات اخیر نشان می دهد که این امواج نقش کلیدی در یادگیری دارند.

امواج مغزی چگونه تشکیل می شوند؟

نورون ها از خواص شیمیایی و الکتریکی برای ارسال اطلاعات استفاده می کنند. عملکرد نورون ها تقریباً شبیه به سیمی است که سیگنال ها را با جریان الکتریکی منتقل می کند.

اگر ارسال این سیگنال از یک نورون به نورون دیگر ضروری باشد، نورون یک سیگنال شیمیایی منتشر می کند و این پیام را ارسال می کند. اگرچه این روش برای انتقال اطلاعات ناکارآمد به نظر می رسد، اما استفاده از دو نوع سیگنال به نورون ها اجازه می دهد تا طیف وسیعی از پیام ها را ارسال کنند که البته این امر به اثربخشی خواص شیمیایی آن بستگی دارد.

انتشار برخی از خواص شیمیایی منجر به فعالیت نورون های خاصی می شود، در حالی که برخی دیگر شامل عدم تحریک نورون ها می شود.

سیگنال های الکتریکی نورون ها به قدری کوچک هستند که نمی توانند حسگرهای خارج از مغز را به راحتی دریافت و استفاده کنند. تنها زمانی که تعداد زیادی از نورون‌ها برای ارسال سیگنال‌های الکتریکی با یک الگوی مشابه کار می‌کنند، این سیگنال‌ها به تکانه‌های قوی تبدیل می‌شوند و توسط الکترودهای جمجمه دریافت می‌شوند.

مشاهده هر موج نشان دهنده فعالیت همزمان گروهی از نورون ها با یکدیگر است، درست مانند بازی های ورزشی که افراد هماهنگ می نشینند و می نشینند.

امواج مغزی چگونه بر سایر قسمت های مغز تأثیر می گذارد؟

فعالیت محققان با این ایده آغاز شد که امواج مغزی این باید چیزی بیش از فعالیت پس زمینه باشد، زیرا سایر محققان دریافته اند که الگوهای موجی خاص نورون ها را تشویق می کنند تا روابط جدید ایجاد کنند.

مطالعات دیگر روی موش ها نیز نشان داده است که مناطق خاصی از مغز تمایل دارند در طول فعالیت های خاص با یکدیگر هماهنگ شوند. چیزی که تیم تحقیقاتی را شگفت زده کرد این بود که آیا رمزی این امواج مغزی را احاطه کرده است یا خیر.

اقدامات محققین چه بوده است؟

تحقیقات قبلی Brainwave بر روی موش ها انجام شد، اما ساختار مغز موش ها با ساختار مغز انسان بسیار متفاوت است. این تحقیق بر روی مغز میمون هایی انجام شد که ساختار مغز آنها بیشتر شبیه مغز انسان است.

آنها به دو نقطه در مغز مربوط به حافظه و یادگیری نگاه کردند: هیپوکامپ، ناحیه ای از مغز که در تشکیل خاطرات جدید نقش دارد. و قشر پیشانی که مسئول «تفکر» در یادگیری است. مطالعات قبلی نشان داده است که این دو نقطه در مغز با یکدیگر هماهنگ هستند.

دستاوردهای محققین چه بوده است؟

تیم تحقیقاتی امواج مغزی میمون ها را در فرآیند یادگیری مهارت های جدید بررسی کردند. آنها مشاهده کردند که دو موج ظاهر می شود: الگویی که به سرعت تکرار می شود که “امواج بتااین الگوی موج کندتر نامیده می شد کهامواج تتاخوانده شده است.

امواج بتا با خاموش کردن فعالیت عصبی مرتبط است، در حالی که امواج تتا به نورون ها کمک می کند تا روابط جدیدی را ایجاد کنند که نقش مهمی در یادگیری دارند.

عملکرد این امواج به نوع یادگیری بستگی دارد. اگر میمون ها اشتباه می کردند، هیپوکامپ شروع به رسیدن به مدل بتا می کرد. اگر میمون کار درست را انجام می داد، هیپوکامپ شروع به رسیدن به الگوی تتا می کرد. قشر پیشانی، به دنبال هیپوکامپ، همان الگوی ضربه را آغاز کرد.

به گفته محققان، این امواج همزمان می تواند به هیپوکامپ کمک کند تا به قشر پیشانی متصل شود. اگر هیپوکامپ خطا را تشخیص دهد، سیگنال های “به خاطر بسپار” را به قشر پیشانی می فرستد. اما اگر کار را درست ببیند، به قشر پیشانی می‌گوید که حافظه را در جایی امن ذخیره کند.

این برای من چه معنی میتونه داشته باشه؟

محققان بر این باورند که استفاده از این اطلاعات می تواند نحوه یادگیری افراد را بهبود بخشد. در آینده نزدیک، ممکن است بتوان امواج بتا و تتا را با استفاده از محرک‌های الکتریکی غیرتهاجمی تحریک کرد تا سیگنال‌های واضحی را به مغز منتقل کند، اگر این کار به درستی و نادرست انجام شود. این به مغز شما کمک می کند تا آنچه را که باید در آینده تکرار شود و آنچه باید فراموش شود سریعتر جذب کند.