Βρείτε μας στο Google News. Πατήστε εδώ!Χάρη στην 7T fMRI, ερευνητές από το Paris Brain Institute και το NeuroSpin, το κέντρο νευροαπεικόνισης του CEA, εξερευνούν το νευρωνικό υπόστρωμα της οπτικής απεικόνισης σε πολύ υψηλή ανάλυση για πρώτη φορά. Τα αποτελέσματά τους, που δημοσιεύονται στο Cortex, ανοίγουν το δρόμο για την καλύτερη κατανόηση αυτής της συναρπαστικής γνωστικής ικανότητας, την οποία κάποιοι από εμάς στερούμαστε εντελώς.
Η οπτική απεικόνιση – η ικανότητα να καλούμε νοερά την εικόνα ενός τοπίου, ενός ατόμου ή ενός αντικειμένου που δεν είναι άμεσα παρατηρήσιμο – ποικίλλει σημαντικά σε ένταση από άτομο σε άτομο. Μερικοί άνθρωποι μπορούν να θυμηθούν έναν λεπτομερή χάρτη της πόλης και να περπατήσουν σε κάθε δρόμο σαν να παρακολουθούν μια ταινία. Σκεπτόμενοι ένα αγαπημένο τους πρόσωπο, άλλοι μπορεί να διακρίνουν μόλις τη σιλουέτα και το χρώμα των μαλλιών τους.
Είναι ενδιαφέρον ότι περίπου το 4% του πληθυσμού φαίνεται εντελώς ανίκανο να οπτικοποιήσει μια σκηνή κατ’ απαίτηση: αυτό είναι γνωστό ως αφαντασία, μια γνωστική ιδιαιτερότητα γνωστή εδώ και πάνω από έναν αιώνα, αλλά μελετήθηκε πρόσφατα από επιστήμονες. Προκαταρκτικές μελέτες υποδηλώνουν ότι η αφαντασία υπάρχει από τη γέννηση και συχνά επηρεάζει πολλά μέλη της ίδιας οικογένειας. Ενώ δεν θεωρείται διαταραχή, συχνά συνδέεται με μια αυτοβιογραφική μνήμη ασθενέστερη από το μέσο όρο, δυσκολία στην αναγνώριση προσώπων ή ακόμα και διαταραχή του φάσματος του αυτισμού. Ωστόσο, αυτές οι συσχετίσεις παραμένουν αβέβαιες και δύσκολο να εξηγηθούν.
«Για να κατανοήσουμε τι χαρακτηρίζει την αφαντασία σε επίπεδο εγκεφάλου, έπρεπε να μελετήσουμε τους νευρωνικούς μηχανισμούς που εμπλέκονται στην οπτική απεικόνιση και την αντίληψη», εξηγεί ο Paolo Bartolomeo (Inserm), συν-επικεφαλής της ομάδας PICNIC στο Ινστιτούτο Εγκεφάλου του Παρισιού. «Για αυτό, αξιοποιήσαμε την fMRI 7-Tesla, η οποία μας επιτρέπει να παρατηρούμε την εγκεφαλική δραστηριότητα σε εξαιρετικά υψηλή ανάλυση».
Μαγνητικές τομογραφίες εσωτερικών εικόνων
Οι περισσότερες προηγούμενες μελέτες για την αφαντασία βασίστηκαν σε εξαιρετικά υποκειμενικές δοκιμασίες στις οποίες οι συμμετέχοντες έπρεπε να αυτοαξιολογήσουν τις ικανότητές τους στην οπτικοποίηση. Υπό τέτοιες συνθήκες, είναι δύσκολο να προσδιοριστεί εάν αυτές οι δοκιμασίες αξιολογούν πραγματικά την νοητική απεικόνιση ή αντικατοπτρίζουν τη μεταγνώση, δηλαδή την ικανότητα ενός ατόμου να περιγράφει τις δικές του νοητικές διεργασίες.
Σε συνεργασία με την ομάδα του Stanislas Dehaene στο NeuroSpin, το κέντρο απεικόνισης εγκεφάλου του CEA, ο μεταδιδακτορικός ερευνητής Jianghao Liu, ο Bartolomeo και οι συνάδελφοί τους προσπάθησαν να εξετάσουν τα χαρακτηριστικά των αφαντασιακών ατόμων με πιο αντικειμενικό τρόπο. «Θέλαμε να εντοπίσουμε τα ακριβή νευρωνικά κυκλώματα που εμπλέκονται στην νοητική απεικόνιση και την οπτική αντίληψη. Το πιο σημαντικό, στοχεύσαμε να κατανοήσουμε πώς επεξεργάζονται οι οπτικές πληροφορίες στον εγκέφαλο απουσία οπτικών ερεθισμάτων», λέει ο Liu.
Η οπτικοποίηση μιας σκηνής με το μάτι του μυαλού είναι γνωστικά πολύπλοκη. Περιλαμβάνει την εμπειρία των οπτικών ιδιοτήτων ενός αντικειμένου χωρίς να είναι παρόν το αντικείμενο. Αυτή η διαδικασία όχι μόνο στρατολογεί εγκεφαλικά κυκλώματα που συνδέονται με την αισθητηριακή εμπειρία, αλλά βασίζεται επίσης στη γλώσσα και τη μνήμη. Για να αναλύσουν αυτή τη διαδικασία, οι ερευνητές στρατολόγησαν 10 αφαντασιακά άτομα και 10 άτομα με τυπική νοητική απεικόνιση. Αυτά τα άτομα υποβλήθηκαν σε λειτουργική μαγνητική τομογραφία εξαιρετικά υψηλού πεδίου, ενώ απαντούσαν, από μνήμης, σε ερωτήσεις σχετικά με τα οπτικά χαρακτηριστικά οικείων αντικειμένων, λέξεων, προσώπων και τόπων.
Έλλειμμα συνδεσιμότητας;
Η μελέτη διαπίστωσε ότι η προσπάθεια νοητικής οπτικοποίησης ενεργοποιεί τα μετωπο-βρεγματικά δίκτυα, τα οποία είναι σημαντικά για την προσοχή, την επίγνωση και την εργαζόμενη μνήμη, καθώς και την αριστερή ατρακτοειδή έλικα, που βρίσκεται στην κάτω πλευρά του κροταφικού λοβού. Ενεργοποιεί επίσης περιοχές του κοιλιακού κροταφικού φλοιού που εμπλέκονται στην αναγνώριση γραμμάτων, την αντίληψη προσώπου και την επεξεργασία χρωμάτων.
Μεταξύ των αφαντασιακών ατόμων -ακόμα κι αν δεν αναφέρουν καμία εμπειρία νοητικής απεικόνισης- αυτές οι ίδιες περιοχές ενεργοποιήθηκαν επίσης, αλλά με μειωμένη λειτουργική συνδεσιμότητα. Με άλλα λόγια, αυτές οι περιοχές επικοινωνούσαν λιγότερο αποτελεσματικά από ό,τι σε άτομα με τυπική νοητική απεικόνιση.
Αυτά τα προκαταρκτικά ευρήματα υποστηρίζουν μια υπόθεση που έχει ήδη εξεταστεί από τους ερευνητές: η ποιότητα της οπτικής εμπειρίας, είτε βασίζεται στην αντίληψη είτε στη φαντασία, εξαρτάται από το πόσο καλά ενσωματώνονται οι πληροφορίες μεταξύ των μετωπο-βρεγματικών δικτύων και των δικτύων οπτικής αντίληψης. Ο αριστερός προμετωπιαίος φλοιός μπορεί να παίζει αιτιώδη ρόλο στην επίγνωση αυτών των οπτικών εμπειριών.
«Αυτό θα μπορούσε να εξηγήσει γιατί οι αφαντασικοί άνθρωποι διατηρούν ακόμη ακριβή οπτική γνώση των αντικειμένων. Για παράδειγμα, θυμούνται ξεκάθαρα ότι το σπανάκι έχει πιο σκούρο πράσινο χρώμα από το μαρούλι», σημειώνει ο Liu. Μελλοντικές μελέτες θα βοηθήσουν να προσδιοριστεί εάν η αφαντασία εκδηλώνεται με τον ίδιο τρόπο σε όλα τα προσβεβλημένα άτομα ή εάν υπάρχουν υποτύποι που συνδέονται με διαφορετικές αιτίες.
Εκτός από την ανάδειξη της ακραίας μεταβλητότητας στον τρόπο που βιώνουμε τον κόσμο, η έρευνα για την αφαντασία δείχνει ότι η νοητική απεικόνιση δεν αποτελεί προϋπόθεση για τη συλλογιστική, τη φαντασία, την εννοιολογική σύλληψη ή τη δημιουργικότητα. Τελικά, αυτές οι μελέτες μπορούν να φωτίσουν τις σχέσεις μεταξύ της νοητικής απεικόνισης, της αντίληψης, της μνήμης και της νευροανάπτυξης.
