تلاش دانشمندان برای ردیابی آگاهی

هستی وفایی: اواخر ۲۰۰۵، پنج‌ماه پس از یک تصادف رانندگی، زنی ۲۳‌ساله بدون هیچ واکنشی روی تخت بیمارستان دراز کشیده بود. او دچار آسیب شدید مغزی شده و هیچ نشانه‌ای از آگاهی از خود نشان نمی‌داد؛ اما وقتی پژوهشگران در حال اسکن مغز این زن از او خواستند که تصور کند درحال‌بازی تنیس است، اتفاقی قابل‌توجه رخ داد: بخش‌هایی از مغز او که با حرکت مرتبط هستند در اسکن روشن شدند. به‌نقل‌از نیچر، این آزمایش که توسط عصب‌شناس «آدریان اوون» و همکارانش طراحی شده بود، نشان می‌داد این زن، منظور دستورالعمل را فهمیده است و تصمیم گرفته همکاری کند باوجوداینکه بدون واکنش به‌نظر می‌رسید. اوون، محقق دانشگاه وسترن در شهر لندن انتاریوی کاناداست، به‌همراه همکارانش شیوه‌ای نو برای آزمودن آگاهی معرفی کرده بودند. درحالی‌که برخی آزمون‌های قبلی به مشاهده فعالیت کلی مغز متکی بودند، این راهکار بر فعالیت‌هایی متمرکز بود که مستقیماً با یک فرمان شفاهی پژوهشگر مرتبط بود. ازآن‌زمان، این‌روش روی صدها فرد بدون واکنش به‌کار گرفته شده و نشان داده است که بسیاری‌ازآن‌ها همچنان نوعی زندگی درونی دارند و تاحدی نسبت به دنیای اطراف خود آگاه‌اند. مطالعه‌ای در سال ۲۰۲۴ نشان داد که از هر چهار فردی‌که به‌طور فیزیکی بدون واکنش بودند، یک‌نفر فعالیت مغزی داشت که نشان می‌داد می‌تواند دستورات مربوط به تصور فعالیت‌های خاص مانند بازی تنیس یا راه‌رفتن در فضایی آشنا را بفهمد و دنبال کند. این آزمون‌ها به روش‌های پیشرفته تصویربرداری عصبی متکی هستند، بنابراین بیشتر به حوزه تحقیقاتی محدود می‌شوند، چراکه هزینه‌های بالایی دارند و به تخصص ویژه‌ای نیاز دارند؛ اما از سال ۲۰۱۸، راهنماهای پزشکی شروع به‌توصیه استفاده از این آزمون‌ها درعمل بالینی کرده‌اند. از زمان ظهور این‌روش‌ها، دانشمندان مشغول توسعه راه‌هایی برای بررسی لایه‌هایی حتی پنهان‌تر از آگاهی بوده‌اند. اهمیت این‌موضوع بالاست. ده‌هاهزارنفر در سراسر جهان درحال‌حاضر در وضعیت بی واکنشی مداوم هستند. ارزیابی آگاهی آن‌ها می‌تواند راهنمای تصمیمات مهم درمانی باشد، مانند اینکه آیا باید آن‌ها را همچنان متصل به دستگاه‌های حیات نگه داشت یا خیر. مطالعات همچنین نشان می‌دهند افرادی‌که در بیمارستان بی واکنش مانده‌اند اما نشانه‌هایی پنهان از آگاهی دارند، احتمال بیشتری برای بهبود دارند نسبت به آن‌هایی‌که چنین نشانه‌هایی ندارند. نیاز به آزمون‌های بهتر برای شناسایی آگاهی فراتر از انسان‌هاست. شناسایی آگاهی در گونه‌های دیگر که ممکن است اشکال کاملاً متفاوتی داشته باشد به ما کمک می‌کند تا درک کنیم این موجودات چگونه دنیا را تجربه می‌کنند که این خود پیامدهایی برای سیاست‌گذاری درزمینه رفاه حیوانات دارد. همچنین، پژوهشگران به‌طور فعال درحال‌بحث هستند که آیا ممکن است روزی آگاهی ازسوی سیستم‌های هوش مصنوعی پدیدار شود یا خیر. سال گذشته، گروهی از فلاسفه و دانشمندان رایانه، گزارشی منتشر کردند و از شرکت‌های فعال در حوزه هوش مصنوعی خواستند که شروع به آزمودن سیستم‌هایشان برای یافتن نشانه‌هایی از آگاهی کنند و سیاست‌هایی برای مواجهه با چنین پدیده‌ای طراحی کنند. این سناریوها که قبلاً بیشتر انتزاعی بودند، به مسائلی فوری و عملی تبدیل شده؛ این‌را انیل سث، عصب‌شناس شناختی از دانشگاه ساسکس بریتانیا می‌گوید. در آوریل، سث و دیگر پژوهشگران در دانشگاه دوک در دورهام، کارولینای شمالی گردهم آمدند تا درباره آزمون‌های شناسایی آگاهی در انسان‌ها ازجمله افراد با آسیب مغزی، جنین‌ها و نوزادان، حیوانات دیگر و سیستم‌های هوش مصنوعی بحث کنند. گرچه دانشمندان توافق دارند جای زیادی برای بهبود وجود دارد؛ بسیاری توسعه آزمون‌های آگاهی مبتنی‌بر تصویربرداری تشدید مغناطیسی عملکردی (fMRI) و الکتروانسفالوگرافی (EEG) را از مهم‌ترین پیشرفت‌های این‌حوزه می‌دانند. ۴۰سال‌پیش تصور اینکه ما چندین گزینه عملی برای آزمون آگاهی در افراد بدون واکنش داشته باشیم، غیرقابل‌باور بود؛ این‌را عصب‌شناس کریستوف کخ از مؤسسه علوم مغز آلن در سیاتل، واشنگتن می‌گوید. پیشرفت بزرگی است. دانشمندان حتی بر سر اینکه آگاهی دقیقاً چه‌چیزی است اختلاف‌نظر دارند. بسیاری آن‌را به داشتن یک زندگی درونی یا تجربه ذهنی تعبیر می‌کنند. این ویژگی آگاهی را ذاتاً خصوصی می‌سازد: یک فرد فقط می‌تواند از آگاهی خودش کاملاً مطمئن باشد. او می‌تواند از روی رفتار دیگران، آگاهی آن‌ها را نیز حدس بزند، اما این‌روش همیشه درمورد افرادی‌که دچار آسیب شدید مغزی یا اختلالات عصبی‌اند که نمی‌توانند خود را ابراز کنند کارساز نیست. مارچلو ماسیمینی، عصب‌شناسی از دانشگاه میلان ایتالیا، ارزیابی آگاهی دراین‌موارد دشوار را به پوست‌کندن یک پیاز تشبیه می‌کند. لایه اول همان ارزیابی‌هایی که به‌طورمعمول در کلینیک‌ها انجام می‌شود و شامل مشاهده رفتارهای بیرونی است. برای‌مثال، یک پزشک از فرد می‌خواهد دوبار دست پزشک را فشار دهد، یا نام فرد را صدا می‌زند تا ببیند آیا سرش را به‌سمت صدا برمی‌گرداند یا خیر. توانایی پیروی از چنین دستوراتی نشانگر وجود آگاهی است. پزشکان همچنین می‌توانند فرد بدون واکنش را درطول‌زمان زیرنظر بگیرند تا ببینند حرکات داوطلبانه و پیوسته‌ای مانند پلک‌زدن عمدی یا نگاه‌ به جهتی خاص نشان می‌دهد یا خیر؛ حرکاتی که می‌توانند نوعی ارتباط باشند. پژوهشگران از آزمون‌های مشابه در نوزادان هم استفاده می‌کنند؛ مثلاً بررسی حرکت چشم درواکنش‌به محرک‌ها. برای فردی‌که می‌تواند صدا را بشنود و فرمان‌های کلامی را درک کند اما در آزمون‌های حرکتی پاسخ نمی‌دهد، لایه دوم شامل بررسی فعالیت مغزی پس از دریافت چنین دستوری می‌شود درست مثل همان زن در آزمایش سال ۲۰۰۵. اگر فعالیت‌هایی در مغز بیابید که ویژه آن وظیفه ذهنی خاص هستند مثلاً فعال‌شدن قشر پیش‌حرکتی در تصور بازی تنیس این به‌اندازه فشاردادن دست، نشانه‌ای معتبر از وجود آگاهی است. این‌افراد به‌عنوان مبتلایان به «ناهمخوانی حرکتی‌شناختی» شناخته می‌شوند که نوعی آگاهی پنهان است. آستانه شناسایی آگاهی با این آزمون‌ها خیلی بالا درنظر گرفته شده زیرا نیاز به چنددقیقه تمرکز پایدار دارد؛ این‌را «نیکلاس شیف»، عصب‌شناس از ویل کورنل مدیسین در نیویورک و از نویسندگان مطالعه ۲۰۲۴ می‌گوید؛ همان مطالعه‌ای که نشان داد یک‌چهارم از افراد بدون واکنش ممکن است آگاه باشند. دراین‌مطالعه همچنین گروهی از شرکت‌کنندگان گنجانده شده بودند که نشانه‌های بیرونی از آگاهی داشتند. از آن‌ها، فقط ۳۸درصد در آزمون موفق شدند. حتی در افراد سالم، پرسه‌زنی ذهنی و خواب‌آلودگی مشکل‌ساز است. ارزیابی آگاهی در افرادی‌که دراین‌آزمون‌ها موفق نمی‌شوند، نیازمند رسیدن به لایه سوم پیاز است. دراین‌موارد، از فرد خواسته نمی‌شود به‌طور فعال در فعالیتی ذهنی شرکت کند. فقط محرک‌هایی به فرد ارائه می‌شود و سپس بررسی می‌کنید که مغز چه واکنشی نشان می‌دهد. در مطالعه‌ای در سال ۲۰۱۷، پژوهشگران یک کلیپ ۲۴ثانیه‌ای از سخنرانی افتتاحیه جان اف. کندی، رئیس‌جمهور وقت آمریکا را برای افرادی با آسیب مغزی شدید پخش کردند. آن‌ها همچنین نسخه‌ای معکوس از همان کلیپ صوتی را هم برایشان پخش کردند. هردو کلیپ ویژگی‌های صوتی مشابهی داشتند اما انتظار می‌رفت فقط کلیپ اصلی الگوهای پردازش زبانی در مغز را فعال کند؛ کلیپ دوم به‌عنوان کنترل استفاده شد. بااستفاده‌از نوار مغزی، این آزمایش به شناسایی آگاهی پنهان در چهارنفر از هشت‌فردی‌که نشانه‌ای دیگر از درک زبان نشان نداده بودند، کمک کرد. پیاده‌سازی چنین رویکردی خارج از محیط پژوهشی تنها چالش موجود نیست. این آزمون‌ها نیاز دارند پژوهشگران بدانند چه الگوهایی از فعالیت مغز واقعاً بازتاب آگاهی‌اند؛ چون بعضی محرک‌ها می‌توانند واکنش‌های مغزی ایجاد کنند که بی‌آگاهی اتفاق می‌افتند. ماسیمینی می‌گوید لایه چهارم که از لایه‌های قبلی هم گریزان‌تر است لایه‌ای از آگاهی است که دانشمندان تازه درحال‌آغاز پژوهش بر روی آن هستند. ممکن است فردی بدون واکنش فیزیکی، حتی وقتی مغزش کاملاً از دنیای بیرون جدا شده باشد یعنی نتواند تصاویر، صداها، بوها، تماس یا هیچ ورودی حسی دیگری را دریافت یا پردازش کند همچنان آگاه باقی بماند. این تجربه ممکن است شبیه خواب دیدن باشد یا مثل‌اینکه در اتاقی کاملاً تاریک و بی‌صدا دراز کشیده‌اید و نمی‌توانید حرکت کنید یا بدن خود را احساس کنید. گرچه از دریافت حس‌های بیرونی محروم هستید، ذهن شما همچنان فعال است و افکار و تجربه‌های درونی تولید می‌کند. دراین‌‌حالت، دانشمندان باید نشانه‌های آگاهی را فقط از ویژگی‌های ذاتی مغز استخراج کنند. ایسنا