چرا هنگام نشانه‌گیری، ناخودآگاه یک چشم خود را می‌بندیم؟

تینا مزدکی_بیشتر مردم چشم غالب خود را به طور تصادفی کشف می‌کنند. هنگام تنظیم زاویه یک عکس، نگاه کردن از درون چشمی میکروسکوپ، یا زمانی که متوجه می‌شوند بستن یک چشم (به جای چشم دیگر) باعث جابجایی ظاهری اشیای دوردست می‌شود. تقریباً دوسوم انسان‌ها دارای چشم غالب راست هستند و بیشتر افراد باقی‌مانده، چشم چپ را ترجیح می‌دهند؛ درصد بسیار کمی از افراد نیز ترجیح یا غلبه چشمی واضحی ندارند. با این حال، آنچه تقریباً هیچ‌کس نپرسیده این است که اصلاً چرا این عدم تقارن وجود دارد و این پدیده چه چیزهایی را درباره مغزی که آن را هدایت می‌کند، فاش می‌کند؟ 

هدف از داشتن «چشم غالب» چیست؟

پاسخ کوتاه این است که یک مغز کاملاً متقارن و متوازن، از نظر تکاملی یک مغز آسیب‌پذیر و کم‌بازده است. «جانبی‌شدن» (Lateralization) یا همان تقسیم کار شناختی بین نیمکره‌های چپ و راست مغز، یک نقص در طراحی به شمار نمی‌رود؛ بلکه اصل طراحی است.

تحقیقات داوری‌شده روی گونه‌های مختلف مهره‌داران به طور مداوم نشان داده است که افراد «جانبی‌شده» عملکرد بهتری نسبت به افراد غیرجانبی‌شده دارند؛ زیرا تقسیم وظایف بین دو نیمکره از موازی‌کاری و تکرار فرآیندها جلوگیری می‌کند، پردازش موازی داده‌ها را امکان‌پذیر می‌سازد و مانع از تداخل پاسخ‌های عصبی رقیب با یکدیگر می‌شود. به زبان ساده، مغزی که در آن هر دو طرف همه کارها را به طور یکسان انجام دهند، به طرز پارادوکسیکالی با صرف انرژی و منابع بیشتر، بازدهی کمتری خواهد داشت.

غالب بودن یک چشم، یکی از واضح‌ترین جلوه‌های این عدم تقارن مغزی است. یک مطالعه الکتروفیزیولوژیک در سال ۲۰۱۸ که سرعت انتقال اطلاعات بین نیمکره‌ها را ردیابی می‌کرد، نشان داد که چشم غالب یک پیش‌بینی‌کننده قابل اعتماد برای جهت انتقال سریع‌تر داده‌هاست و این الگو به شدت با ساختار کلی جانبی‌شدن مغز در هر فرد مطابقت دارد.

در افراد راست‌دستی که چشم غالب راست دارند، اطلاعات بینایی با سرعتی بالاتر از نیمکره راست به نیمکره چپ منتقل می‌شوند تا برعکس. اگر چشم غالب را تغییر دهید، این الگو کاملاً معکوس می‌شود. آنچه به نظر یک ترجیح ساده برای یک چشم نسبت به چشم دیگر می‌آید، در سطح مغز یک ویژگی بنیادی از نحوه ارتباط و تعامل دو نیمکره با یکدیگر است.

این فرآیند جانبی‌شدن، مخصوص نخستین‌سانان (Primates) نیست. ترجیحات چشمی مشابهی در میان ماهی‌ها، پرندگان، سرپایان و پستانداران مستند شده است؛ پدیده‌ای که نه تنها به عنوان رفتارهای انفرادی، بلکه به عنوان الگوهایی در سطح کل جمعیت یک گونه دیده می‌شود. در ماهی‌های سیکلید فلس‌خوار، چشم غالب مستقیماً تعیین می‌کند که ماهی هنگام شکار از کدام سمت حمله کند؛ کدر کردن این چشم با یک آب‌مروارید مصنوعی، سرعت زاویه‌ای حمله آن‌ها را به بیش از نصف کاهش می‌دهد و نرخ موفقیت شکارشان را به شدت کم می‌کند.

نیمکره چپ در بسیاری از مهره‌داران با رفتارهای روتین و آموخته‌شده مرتبط است، در حالی که نیمکره راست به پاسخ‌های اضطراری اختصاص دارد. در این چارچوب، غلبه چشمی یک پدیده باستانی و بخشی از میراث مهره‌داران است که قدمت آن در شجره تکاملی ما به صدها میلیون سال پیش بازمی‌گردد.

آیا چشم غالب ما توسط اندام حرکتی غالب انتخاب شده است؟

برای درک اینکه چه چیزی باعث پدید آمدن چشم غالب می‌شود، باید مسیر سیم‌کشی سیستم عصبی را دنبال کنید. اولین تقاطع حیاتی، «چلیپای بینایی» (Optic chiasm) است: یک تلاقی ضربدری شکل (X) از فیبرهای عصب بینایی در زیر مغز، جایی که مسیرهای بینایی هر چشم به طور جزئی تقاطع یافته و به نیمکره مخالف می‌روند. این ساختار معماری دارای اهمیت تکاملی عمیقی است.

در حیواناتی که اندام‌های حرکتی آن‌ها در طرفین قرار گرفته است (که شامل بیشتر مهره‌داران دارای دست و پا می‌شود)، بیشترین خروجی شبکیه به نیمکره مخالف (کنترالترال) منتقل می‌شود. این آرایش بدین معناست که اطلاعات بینایی، لامسه، حس عمقی و حرکتی مربوط به یک اندام خاص، همگی می‌توانند در درون یک نیمکره پردازش شوند، بدون اینکه نیازی به هماهنگی پرهزینه و زمان‌بر بین دو نیمکره باشد.

فرضیه موجود این است که هم‌زمان با تکامل مهره‌داران اولیه از نیاکان بدون دست و پا، خروجی‌های قوی‌تر به نیمکره مخالف به این دلیل سودمند شدند که اجازه می‌دادند حرکات هدایت‌شده با بینایی، به جای توزیع بین دو نیمکره، در داخل یک نیمکره هماهنگ شوند. با این دیدگاه، غلبه و برتری چشمی تا حدودی میراثی از فرآیند تکامل اندام‌های حرکتی (دست و پا) است.

در نخستین‌سانان، این ساختار معماری تخصص‌یافته‌تر می‌شود. قشر بینایی اولیه (V۱) بخش عمده‌ای از منابع نورونی خود را به «منطقه دو چشمی» (Binocular zone) اختصاص می‌دهد؛ منطقه‌ای از میدان بینایی که توسط هر دو چشم به طور هم‌زمان دیده می‌شود. برای مدیریت این هم‌پوشانی، ورودی‌های دریافت شده از دو چشم در دسته‌های متناوب از نورون‌ها سازمان‌دهی می‌شوند که هر دسته به طور ترجیحی به سیگنال‌های یک چشم پاسخ می‌دهد.

این دسته‌ها همان «ستون‌های غلبه چشمی» (Ocular dominance columns) هستند که در تحقیقات برنده جایزه نوبلِ «دیوید هوبل» (David Hubel) و «تورستن ویزل» (Torsten Wiesel) در دهه ۱۹۶۰ تشریح شدند. ثبت فرکانس‌های مغزی آن‌ها از گربه‌ها و میمون‌های ماکاک نشان داد که قشر بینایی، یک ادغام‌کننده خنثی از سیگنال‌های دو چشم نیست، بلکه دارای ساختاری است که یک ترجیح و سوگیری ذاتی را در بافت خود جای داده است.

آنچه هوبل و ویزل دریافتند (و تحقیقات بعدی آن‌ها بر روی حیوانات محروم از نور نیز آن را تایید کرد) این است که داربست و اسکلت اصلی این سازمان‌دهی، پیش از آغاز تجربه بینایی مشخص شده است. حیواناتی که بدون هیچ‌گونه مواجهه با نور پرورش یافته‌اند، همچنان در بدو تولد میدان‌های پذیرا و معماری ستونی سازمان‌یافته‌ای را نشان می‌دهند. اسکلت این ساختار ژنتیکی است؛ کاری که تجربه محیطی انجام می‌دهد این است که تعیین کند سیگنال‌های کدام چشم، ستون‌های قوی‌تری را به خود اختصاص می‌دهند.

منبع: forbes

۵۸۳۲۳