الأطفال والبالغون يستخدمون نفس المراكز العصبية لحل المشكلات
الأطفال والبالغون يستخدمون نفس المراكز العصبية لحل المشكلات
نتائج علمية قد تساعد على تحديد الاضطرابات أثناء النمو العصبي
د. هاني رمزي عوض
لا شك في أن حل المشكلات المعقدة؛ على اختلاف أنواعها، يحتاج إلى قدر كبير من الخبرات الحياتية المتراكمة وتعلم مهارات عدة، ويحتاج بالضرورة إلى تطور الجهاز العصبي بشكل كامل؛ سواء على المستوى العضوي، وعلى المستوى الإدراكي، وعلى المستوى الوجداني؛ مما يتطلب سنوات عدة من التطور.
كما أن تحصيل العلم لا يتوفر بطبيعة الحال بسهولة للأطفال نظراً إلى حداثة عمرهم وعدم اكتسابهم القدر الكافي من التعليم والخبرة وعدم النضج العضوي والنفسي. ورغم أن هذه المعلومات تبدو بديهية، فإن أحدث دراسة أوضحت أن الأطفال يستخدمون المراكز العصبية في المخ نفسها لحل المشكلات المعقدة.
- آلية حل المشكلات
الفريق البحثي من جامعة أوهايو بالولايات المتحدة، بقيادة الدكتورة زينب سايجين (Zeynep Saygin)، أجرى الدراسة لمحاولة معرفة ما إذا كان الأطفال يستخدمون الآلية نفسها لحل مشكلة معينة مثل البالغين، أم لا. واستخدم أشعة الرنين المغناطيسي لعمل مسح على المخ للأطفال المشاركين في الدراسة حتى يمكن معرفة التوصيلات العصبية الموجودة في المخ التي تمكن المخ من اتخاذ القرارات التي تؤهل لحل مشكلة معينة. ونشرت نتائج هذه الدراسة في النسخة الإلكترونية من «مجلة علم الأعصاب (the Journal of Neuroscience)» في مطلع شهر فبراير (شباط) من العام الحالي.
شملت الدراسة 44 من البالغين تتراوح أعمارهم بين 18 و38 عاماً، وكان عدد الإناث 30، بينما كان عدد الذكور 14. وللمقارنة؛ شملت أيضاً 37 طفلاً تتراوح أعمارهم بين 4 أعوام و12 عاماً؛ وكان منهم 13 فتاة، و24 صبياً، وتم عمل فحص باستخدام تقنية «الرنين المغناطيسي الوظيفي (fMRI)» حتى يمكن قياس النشاط العصبي في المخ أثناء أداء مهمة صعبة نسبياً للبالغين والأطفال على حد سواء، ولكي تتناسب مع القدرات الإدراكية لكل فئة عمرية.
وقد وجد الباحثون أنه رغم أن الشبكة العصبية لم يحدث لها التطور العضوي بشكل كامل لدى الأطفال؛ فإنها تعمل بشكل مشابه للطريقة التي تعمل بها لدى البالغين.
وعرض الباحثون سلسلة من الصور لها ترتيب معين تحتوي عدداً من المربعات من 9 إلى 12، وبعضها كان أزرق اللون، ثم بعد ذلك تم عرض صورتين، وكان عليهم اختيار أيهما يطابق تسلسل المربعات الزرقاء التي رأوها في الصور السابقة. وشمل هذا الاختبار البالغين والأطفال، ولكن خضع الأطفال لتجارب أسهل وفق الفئة العمرية لهم. وأثناء التجربة كان هناك اختبار للغة أيضاً؛ حيث جرى سماع جمل لها معانٍ معينة.
ولاحظ الباحثون الأشعة، وتبين أن المراكز المسؤولة عن المطالب المتعددة والموجودة في القشرة الأمامية بالمخ تميزت بالنشاط العصبي بشكل كبير لدى كل من الأطفال والبالغين عندما أكملوا المهمة الصعبة في تحديد المربعات المظللة، بينما لم يحدث أي نشاط على الإطلاق للجزء المسؤول عن المهارات اللغوية.
تأتي أهمية الدراسة من حقيقة أن تطور التوصيلات العصبية في المخ ضروري للتعامل مع الأوامر المتعددة والمختلفة؛ مما يحتاج إلى «شبكة عصبية ناضجة متعددة المهام (multiple demand network)».
والشبكة متعددة المهام هي التي تساعد على تركيز الانتباه والجمع بين العديد من الأشياء في الذاكرة في الوقت نفسه، وأيضاً حل المشكلات الصعبة مثل المسائل الحسابية في مادة الرياضيات؛ عبر تقاطع عمل 3 مهام رئيسية في المخ؛ هي من: «الذاكرة الفاعلة (working memory)»، و«التنوع الإدراكي (cognitive shifting)»، و«قدرة التثبيط (inhibitory control)».
ومن المعروف أن الأطفال والمراهقين دائماً يفتقرون إلى التحكم في انفعالاتهم وعدم القدرة على السيطرة على عواطفهم بشكل كامل. لذلك لم يكن معروفاً هل تتوفر هذه الشبكة بشكل ناضج تماماً لدى الأطفال، خصوصاً صغار السن الذين خاضوا التجربة بداية من عمر 4 سنوات؛ أم لا.
- توصيلات عصبية
وأثبتت التجربة أن هذه التوصيلات عملت بالآلية نفسها، ولكن ليس بالقوة نفسها، وهو جانب لم يكن مؤكداً قبل إجراء التجربة؛ حيث كانت هذه الشبكة العصبية المكونة من ملايين الخلايا منفصلة عن الشبكة المسؤولة عن المهارات اللغوية (language network) تماماً كما هي الحال لدى البالغين، وكان الاعتقاد العام عند الباحثين أن الأمر يستغرق بعض الوقت لحدوث الفصل بين عمل الشبكتين.
أوضح الباحثون أن هناك أسباباً عدة جعلتهم يعتقدون عدم وجود شبكة عصبية للمهام المتعددة لدى الأطفال بالكيفية نفسها التي تعمل بها لدى البالغين، وذلك لأن الأطفال لا يجيدون دائماً معرفة ما يجب التركيز عليه؛ فضلاً عن تشتت انتباههم بسهولة، بجانب عدم قدرتهم على التصرف بشكل جيد عند مواجهة مشكلة صعبة، لذلك لم يكن متوقعاً أنهم سوف يستخدمون الشبكة العصبية نفسها المسؤولة عن حل المشكلات. ولكن تبين أنه حتى في عمر 4 سنوات كانت هذه الشبكة قوية ومتميزة بشكل واضح.
وذكر الباحثون أن حجم الاستجابة لدى الأطفال كان أقل بالطبع مما هو لدى البالغين في أثناء محاولتهم حل المسألة، مما يدل على أن هذه الشبكة تحتاج إلى سنوات عدة حتى تصل إلى مرحلة النضج الكامل.
وأكد الباحثون أن الأمر يحتاج إلى مزيد من الدراسات بالطبع لمعرفة تأثير العمر والجنس والفروق الفردية بين الأطفال، ولكنهم يأملون في أن تساعد هذه النتائج في تحديد الاضطرابات التي تحدث في النمو العصبي وتؤدي إلى تراجع النمو الإدراكي لدى الأطفال الذين يعانون من أمراض عصبية المنشأ، مثل فرط النشاط ونقص الانتباه (ADHD)، أو اضطرابات السلوك؛ مما يمكن أن يساهم مستقبلاً في العلاج.
الشرق الأوسط
نتائج علمية قد تساعد على تحديد الاضطرابات أثناء النمو العصبي
د. هاني رمزي عوض
لا شك في أن حل المشكلات المعقدة؛ على اختلاف أنواعها، يحتاج إلى قدر كبير من الخبرات الحياتية المتراكمة وتعلم مهارات عدة، ويحتاج بالضرورة إلى تطور الجهاز العصبي بشكل كامل؛ سواء على المستوى العضوي، وعلى المستوى الإدراكي، وعلى المستوى الوجداني؛ مما يتطلب سنوات عدة من التطور.
كما أن تحصيل العلم لا يتوفر بطبيعة الحال بسهولة للأطفال نظراً إلى حداثة عمرهم وعدم اكتسابهم القدر الكافي من التعليم والخبرة وعدم النضج العضوي والنفسي. ورغم أن هذه المعلومات تبدو بديهية، فإن أحدث دراسة أوضحت أن الأطفال يستخدمون المراكز العصبية في المخ نفسها لحل المشكلات المعقدة.
- آلية حل المشكلات
الفريق البحثي من جامعة أوهايو بالولايات المتحدة، بقيادة الدكتورة زينب سايجين (Zeynep Saygin)، أجرى الدراسة لمحاولة معرفة ما إذا كان الأطفال يستخدمون الآلية نفسها لحل مشكلة معينة مثل البالغين، أم لا. واستخدم أشعة الرنين المغناطيسي لعمل مسح على المخ للأطفال المشاركين في الدراسة حتى يمكن معرفة التوصيلات العصبية الموجودة في المخ التي تمكن المخ من اتخاذ القرارات التي تؤهل لحل مشكلة معينة. ونشرت نتائج هذه الدراسة في النسخة الإلكترونية من «مجلة علم الأعصاب (the Journal of Neuroscience)» في مطلع شهر فبراير (شباط) من العام الحالي.
شملت الدراسة 44 من البالغين تتراوح أعمارهم بين 18 و38 عاماً، وكان عدد الإناث 30، بينما كان عدد الذكور 14. وللمقارنة؛ شملت أيضاً 37 طفلاً تتراوح أعمارهم بين 4 أعوام و12 عاماً؛ وكان منهم 13 فتاة، و24 صبياً، وتم عمل فحص باستخدام تقنية «الرنين المغناطيسي الوظيفي (fMRI)» حتى يمكن قياس النشاط العصبي في المخ أثناء أداء مهمة صعبة نسبياً للبالغين والأطفال على حد سواء، ولكي تتناسب مع القدرات الإدراكية لكل فئة عمرية.
وقد وجد الباحثون أنه رغم أن الشبكة العصبية لم يحدث لها التطور العضوي بشكل كامل لدى الأطفال؛ فإنها تعمل بشكل مشابه للطريقة التي تعمل بها لدى البالغين.
وعرض الباحثون سلسلة من الصور لها ترتيب معين تحتوي عدداً من المربعات من 9 إلى 12، وبعضها كان أزرق اللون، ثم بعد ذلك تم عرض صورتين، وكان عليهم اختيار أيهما يطابق تسلسل المربعات الزرقاء التي رأوها في الصور السابقة. وشمل هذا الاختبار البالغين والأطفال، ولكن خضع الأطفال لتجارب أسهل وفق الفئة العمرية لهم. وأثناء التجربة كان هناك اختبار للغة أيضاً؛ حيث جرى سماع جمل لها معانٍ معينة.
ولاحظ الباحثون الأشعة، وتبين أن المراكز المسؤولة عن المطالب المتعددة والموجودة في القشرة الأمامية بالمخ تميزت بالنشاط العصبي بشكل كبير لدى كل من الأطفال والبالغين عندما أكملوا المهمة الصعبة في تحديد المربعات المظللة، بينما لم يحدث أي نشاط على الإطلاق للجزء المسؤول عن المهارات اللغوية.
تأتي أهمية الدراسة من حقيقة أن تطور التوصيلات العصبية في المخ ضروري للتعامل مع الأوامر المتعددة والمختلفة؛ مما يحتاج إلى «شبكة عصبية ناضجة متعددة المهام (multiple demand network)».
والشبكة متعددة المهام هي التي تساعد على تركيز الانتباه والجمع بين العديد من الأشياء في الذاكرة في الوقت نفسه، وأيضاً حل المشكلات الصعبة مثل المسائل الحسابية في مادة الرياضيات؛ عبر تقاطع عمل 3 مهام رئيسية في المخ؛ هي من: «الذاكرة الفاعلة (working memory)»، و«التنوع الإدراكي (cognitive shifting)»، و«قدرة التثبيط (inhibitory control)».
ومن المعروف أن الأطفال والمراهقين دائماً يفتقرون إلى التحكم في انفعالاتهم وعدم القدرة على السيطرة على عواطفهم بشكل كامل. لذلك لم يكن معروفاً هل تتوفر هذه الشبكة بشكل ناضج تماماً لدى الأطفال، خصوصاً صغار السن الذين خاضوا التجربة بداية من عمر 4 سنوات؛ أم لا.
- توصيلات عصبية
وأثبتت التجربة أن هذه التوصيلات عملت بالآلية نفسها، ولكن ليس بالقوة نفسها، وهو جانب لم يكن مؤكداً قبل إجراء التجربة؛ حيث كانت هذه الشبكة العصبية المكونة من ملايين الخلايا منفصلة عن الشبكة المسؤولة عن المهارات اللغوية (language network) تماماً كما هي الحال لدى البالغين، وكان الاعتقاد العام عند الباحثين أن الأمر يستغرق بعض الوقت لحدوث الفصل بين عمل الشبكتين.
أوضح الباحثون أن هناك أسباباً عدة جعلتهم يعتقدون عدم وجود شبكة عصبية للمهام المتعددة لدى الأطفال بالكيفية نفسها التي تعمل بها لدى البالغين، وذلك لأن الأطفال لا يجيدون دائماً معرفة ما يجب التركيز عليه؛ فضلاً عن تشتت انتباههم بسهولة، بجانب عدم قدرتهم على التصرف بشكل جيد عند مواجهة مشكلة صعبة، لذلك لم يكن متوقعاً أنهم سوف يستخدمون الشبكة العصبية نفسها المسؤولة عن حل المشكلات. ولكن تبين أنه حتى في عمر 4 سنوات كانت هذه الشبكة قوية ومتميزة بشكل واضح.
وذكر الباحثون أن حجم الاستجابة لدى الأطفال كان أقل بالطبع مما هو لدى البالغين في أثناء محاولتهم حل المسألة، مما يدل على أن هذه الشبكة تحتاج إلى سنوات عدة حتى تصل إلى مرحلة النضج الكامل.
وأكد الباحثون أن الأمر يحتاج إلى مزيد من الدراسات بالطبع لمعرفة تأثير العمر والجنس والفروق الفردية بين الأطفال، ولكنهم يأملون في أن تساعد هذه النتائج في تحديد الاضطرابات التي تحدث في النمو العصبي وتؤدي إلى تراجع النمو الإدراكي لدى الأطفال الذين يعانون من أمراض عصبية المنشأ، مثل فرط النشاط ونقص الانتباه (ADHD)، أو اضطرابات السلوك؛ مما يمكن أن يساهم مستقبلاً في العلاج.
الشرق الأوسط