راز ادراک رنگ در مغز انسان
آیا رنگی که شما می‌بینید همان چیزی است که من می‌بینم؟ این پرسشی است که دهه‌ها فیلسوفان و عصب‌شناسان را به خود مشغول کرده، اما پاسخ به آن دشوار بوده است. مطالعه‌ای جدید که در ۸ سپتامبر در Journal of Neuroscience منتشر شد، نشان می‌دهد که رنگ‌ها در مغز افراد مختلف به شکلی مشابه نمایندگی و پردازش می‌شوند. این کشف با استفاده از فناوری‌های پیشرفته مانند تصویربرداری رزونانس مغناطیسی عملکردی (fMRI) و یادگیری ماشین به دست آمده است. آی تی پالس، مرجع اخبار فناوری و علوم، این یافته نوآورانه را بررسی می‌کند و پیامدهای آن را برای درک ادراک رنگ توضیح می‌دهد.
جزئیات مطالعه: چگونه مغز رنگ‌ها را پردازش می‌کند
محققان آندریاس بارتلس و مایکل بانرت از دانشگاه توبینگن و مؤسسه ماکس پلانک در آلمان، مطالعه‌ای را برای بررسی نحوه نمایندگی رنگ‌ها در مناطق بصری مغز انجام دادند. آن‌ها از این روش‌ها استفاده کردند:
روش تحقیق
- تصویربرداری fMRI: این فناوری برای ثبت فعالیت مغز ۱۵ شرکت‌کننده در هنگام مشاهده رنگ‌های مختلف استفاده شد. این کار نقشه‌ای از فعالیت مغز برای هر رنگ ایجاد کرد.
- طبقه‌بند خطی (Linear Classifier): یک مدل یادگیری ماشین بر اساس داده‌های گروه اول آموزش داده شد تا الگوهای فعالیت مغزی مرتبط با رنگ‌های خاص را شناسایی کند.
- آزمایش پیش‌بینی: مدل آموزش‌دیده برای پیش‌بینی رنگ‌هایی که گروه دوم شرکت‌کنندگان مشاهده می‌کردند، بر اساس فعالیت مغزی آن‌ها استفاده شد.
یافته‌های کلیدی
- پیش‌بینی دقیق رنگ‌ها: مدل توانست در اکثر موارد رنگ مشاهده‌شده توسط گروه دوم را با دقت بالایی پیش‌بینی کند، که نشان‌دهنده شباهت در پردازش رنگ‌ها بین افراد است.
- تفاوت‌های ظریف در مغز: رنگ‌های مختلف مناطق کمی متفاوت در کورتکس بصری را فعال می‌کنند، و سلول‌های مغزی خاصی به رنگ‌های خاص واکنش قوی‌تری نشان می‌دهند. این تفاوت‌ها در همه شرکت‌کنندگان ثابت بود.
- مشترکات مغزی: به گفته بانرت، “مشترکاتی در نحوه کدگذاری رنگ‌ها در مغزهای مختلف وجود دارد که به نحوه نمایندگی فضای بصری در مغز مربوط است.”
آندریاس بارتلس می‌گوید:
«اکنون می‌دانیم وقتی شما قرمز یا سبز یا هر رنگ دیگری را می‌بینید، مغز شما به شکلی بسیار مشابه مغز من فعال می‌شود. حتی در سطح بسیار پایین، چیزها در مغزهای مختلف به شکل مشابهی نمایندگی می‌شوند، و این یک کشف کاملاً جدید است.»
اهمیت یافته‌ها
این مطالعه نشان می‌دهد که ادراک رنگ در مغز انسان‌ها دارای یک الگوی مشترک است، که می‌تواند پیامدهای گسترده‌ای داشته باشد:
تغییر در نظریه‌های کدگذاری رنگ
جنی بوستن، دانشمند بینایی رنگ در دانشگاه ساسکس انگلستان، می‌گوید که تمایل برخی سلول‌های مغزی به رنگ‌های خاص یافته‌ای جدید و غافلگیرکننده است که با نظریه‌های کنونی درباره پردازش رنگ در کورتکس بصری همخوانی ندارد. او می‌افزاید:
«اگر این مطالعه در گذر زمان تأیید شود—که دلیلی برای عدم آن وجود ندارد—ممکن است دیدگاه ما را درباره کدگذاری رنگ در کورتکس تغییر دهد.»
کاربردهای فناوری
- تشخیص پزشکی: درک بهتر پردازش رنگ در مغز می‌تواند به تشخیص اختلالات عصبی مانند کوررنگی یا آسیب‌های مغزی کمک کند.
- هوش مصنوعی: مدل‌های یادگیری ماشین می‌توانند از این یافته‌ها برای بهبود الگوریتم‌های تشخیص بصری و شبیه‌سازی ادراک انسانی استفاده کنند.
- فناوری‌های واقعیت مجازی/افزوده: طراحی نمایشگرهایی که ادراک رنگ انسانی را دقیق‌تر شبیه‌سازی می‌کنند.
پیامدهای گسترده‌تر
این مطالعه نه‌تنها سؤال فلسفی قدیمی درباره ادراک رنگ را پاسخ می‌دهد، بلکه نشان می‌دهد که مغز انسان‌ها در سطح عصب‌شناختی شباهت‌های عمیقی در پردازش اطلاعات بصری دارد. این کشف می‌تواند به درک بهتر چگونگی شکل‌گیری ادراک و حتی آگاهی کمک کند.
مطالعه جدید نشان می‌دهد که رنگ‌هایی که می‌بینیم در مغز ما به شکلی مشابه پردازش می‌شوند، و این یافته‌ای پیشگامانه در علوم اعصاب است. با استفاده از fMRI و یادگیری ماشین، محققان ثابت کردند که الگوهای مغزی برای رنگ‌ها در افراد مختلف مشترک است. این کشف می‌تواند نظریه‌های مربوط به پردازش رنگ را بازنویسی کند و کاربردهایی در پزشکی، فناوری، و حتی فلسفه داشته باشد. برای به‌روز ماندن با آخرین اخبار علوم اعصاب و فناوری، آی تی پالس را دنبال کنید.
