Κατανόηση του Πραγματικού Κόσμου - Ανακαλύφθηκε η «Μηχανή Φυσικής» του Εγκεφάλου

Ένας γνωστικός επιστήμονας στο Πανεπιστήμιο Johns Hopkins απομόνωσε τα λειτουργικά μέρη της φυσικής του εγκεφάλου που ασχολούνται με τη φυσική του πραγματικού κόσμου σε μια μόλις δημοσιευμένη εργασία. Ο συγγραφέας, Jason Fischer, περιέγραψε τη σημασία του τρόπου με τον οποίο κατανοούμε τον πραγματικό κόσμο: «Είναι από τις πιο σημαντικές πτυχές της νόησης για την επιβίωση. Εκτελούμε συνεχώς προσομοιώσεις φυσικής για να μας προετοιμάσουν για το πότε θα χρειαστεί να δράσουμε στον κόσμο. Αλλά δεν έχει γίνει σχεδόν καμία δουλειά για τον εντοπισμό και τη μελέτη των περιοχών του εγκεφάλου που εμπλέκονται σε αυτή την ικανότητα»

Αν και το μεγαλύτερο μέρος της φυσικής που αντιλαμβανόμαστε στο περιβάλλον μας προέρχεται από την όραση, η φυσική μηχανή του εγκεφάλου έχει βρεθεί ότι βρίσκεται σε ένα ξεχωριστό σύνολο περιοχών που είναι αφιερωμένες στον σχεδιασμό ενεργειών. Μεταξύ άλλων εργασιών, η έρευνα περιελάμβανε την παρακολούθηση της εγκεφαλικής δραστηριότητας των ατόμων που ανέλυαν μπλοκ τύπου Jenga για να προβλέψουν πώς θα έπεφτε ο πύργος και πτυχές της δομής του.

Όταν γίνονταν προβλέψεις με βάση φυσικές επιδράσεις, οι περιοχές δράσης και κινητικού σχεδιασμού του εγκεφάλου ενεργοποιούνταν, και όσο περισσότερες φυσικές πληροφορίες υπήρχαν προς επεξεργασία, τόσο πιο ενεργές γίνονταν. Αυτό συνέβαινε ακόμη και αν τα άτομα δεν το συνειδητοποιούσαν. Τα ευρήματα συνδέουν στενά τη φυσική διαίσθηση και τον σχεδιασμό κίνησης και μπορεί να ρίξουν νέο φως στον τρόπο με τον οποίο μαθαίνουμε να επεξεργαζόμαστε τον έξω κόσμο. Ο Fisher εξήγησε: «Πιστεύουμε ότι αυτό μπορεί να οφείλεται στο γεγονός ότι τα βρέφη μαθαίνουν φυσικά μοντέλα του κόσμου καθώς βελτιώνουν τις κινητικές τους δεξιότητες, χειριζόμενοι αντικείμενα για να μάθουν πώς συμπεριφέρονται. Επίσης, για να απλώσουμε το χέρι μας και να πιάσουμε κάτι στο σωστό σημείο με τη σωστή ποσότητα δύναμης, χρειαζόμαστε φυσική κατανόηση σε πραγματικό χρόνο»

Καθώς δεξιότητες όπως η πρόβλεψη τροχιάς, η πρόβλεψη δύναμης και η παρακολούθηση πολλαπλών αντικειμένων σε διαφορετικές ταχύτητες είναι κρίσιμες δεξιότητες σε πολλά αθλήματα, το εύρημα ότι αυτές οι διακριτές περιοχές του εγκεφάλου εμπλέκονται στον χειρισμό τους μπορεί να εξηγήσει γιατί ορισμένοι άνθρωποι μπορούν να διαβάσουν το παιχνίδι καλύτερα από άλλους, ακόμη και με την ίδια εμπειρία και οπτικές ικανότητες. Τα ευρήματα συσχετίζονται επίσης με πολλαπλές μελέτες NeuroTracker που δείχνουν ότι η εκπαίδευση σε μια εργασία οπτικής επεξεργασίας που βασίζεται στη φυσική σχετίζεται στενά με την απόδοση των κινητικών δεξιοτήτων, καθώς και με τις μεταφορές σε βελτιώσεις σε υψηλού επιπέδου γνωστικές ικανότητες εκτός των οπτικών κέντρων του εγκεφάλου. Σε μια ενδιαφέρουσα ανατροπή, μια μελέτη NeuroTracker που θα δημοσιευτεί σύντομα έχει επίσης δείξει τη μεταφορά της εκπαίδευσης σε βελτιωμένες μαθηματικές ικανότητες, οι οποίες είναι γνωστό ότι περιλαμβάνουν προσομοίωση νοητικής φυσικής για την εσωτερική οπτικοποίηση μαθηματικών προβλημάτων.

Η δημοσιευμένη μελέτη είναι διαθέσιμη εδώ,

Jason Fischer, John G. Mikhael, Joshua B. Tenenbaum, Nancy Kanwisher. Λειτουργική νευροανατομία της διαισθητικής φυσικής συμπερασματολογίας. Πρακτικά της Εθνικής Ακαδημίας Επιστημών, 2016; 201610344 DOI: 10.1073/pnas.1610344113

‍