معرفی و دانلود کتاب مغز، موتور رابطه: نظریه‌ی کاربردی برای سیستم‌های عصبی

معرفی کتاب مغز، موتور رابطه: نظریه‌ی کاربردی برای سیستم‌های عصبی

دیل پروس در کتاب مغز، موتور رابطه تلاش می‌کند با رویکردی شناختی چگونگی ایجاد و تکامل شبکه‌های عصبی گونه‌های مختلف حیوانی را بررسی کند تا از این طریق به توصیف دقیق‌تری از عملکردهای مغز انسان دست یابد. او نظریه‌ای کاربردی را برای درک سیستم‌های عصبی تدوین کرده که بر تجربه، به‌عنوان یکی از مهم‌ترین محرک‌های رفتاری، تمرکز بسیاری دارد.

درباره‌ی کتاب مغز، موتور رابطه

معمولاً واژه‌ی مغز به‌نوعی استفاده می‌شود که انگار ماهیتی مجزا از باقی دستگاه‌های عصبی بدن دارد. دیل پروس (Dale Purves) در کتاب مغز، موتور رابطه (Brains as Engines of Association) درهم‌تنیدگی سیستم عصبی بدن و گستردگی مفهوم مغز را نشان می‌دهد. او معتقد است که آناتومی و فیزیولوژی نمی‌توانند توصیف جدیدی از مغز ارائه کنند و عصب‌شناسی تنها راه درک جامع عملکرد و وظایف مغز است. عصب‌شناسی شناختی رویکردی است که برای بررسی فرایندهای بیولوژیکی شناخت، کارکرد دارد و بر نقش ارتباطات نورونی در عملیات‌های ذهنی تأکید می‌کند.

تکامل دستگاه‌های عصبی مرحله‌ای مهم در فرگشت گونه‌های جانوری متفاوت است. دیل پروس در بخش اول کتاب مغز، موتور رابطه پس از مرور خلاصه‌ی تاریخ حیات، زمینه‌های ظهور سیستم عصبی در گونه‌های مختلف جانوری را بررسی می‌کند تا چگونگی بقا و باروری در این گونه‌ها را به روشی جدید توضیح دهد. ارگانیسم‌های بدون سیستم عصبی مانند باکتری‌ها و تک‌یاختگان و پیدایش سیستم‌های عصبی در مراحل بعدی فرگشت عمده‌ی مطالب این بخش را تشکیل می‌دهند. تعریفی که دیل پروس از سیستم‌های عصبی در این بخش ارائه می‌دهد کمک می‌کند تا بتوانیم تعریف مشخصی از مقوله‌ی حیوانات و جانوران ارائه کنیم.

در بخش دوم کتاب مغز، موتور رابطه دیل پروس دستگاه‌های عصبی را به‌عنوان موتور ارتباط مورد بررسی قرار می‌دهد. او با توضیح مجموعه‌ی عملیات‌های شناختی، ضرورت وجود نورون‌ها و سیناپس‌ها را در سیستم عصبی انسان شرح می‌دهد. اتصال بین ورودی‌های عصبی و پاسخ‌های بیولوژیک متفاوت گونه‌های جانوری به محرک‌هایی که در تماس با آن‌ها قرار می‌گیرند نشان از پیچیدگی دستگاه عصبی دارد. از این منظر تفاوت سیستم عصبی انسان با موجوداتی مانند کرم و مگس با وجود تشابهات بسیار، بر اساس تنوع پاسخ‌ها مشخص می‌شود. بررسی مداربندی سیستم عصبی، روش دیل پروس برای توضیح چنین تفاوت‌هایی است. دستاوردهای مطالعات نوروآناتومیک و نوروفیزیولوژیک در توصیف سیستم عصبی مغز کمک می‌کند تا کتاب مغز، موتور ارتباط شرح خوبی از پاسخ‌های رفتاری ناشی از تحریک عوامل درونی و بیرونی ارائه کند.

کارکرد تجربی نظام‌های عصبی موضوعی است که بخش سوم کتاب مغز، موتور رابطه را به خود اختصاص داده است. دیل پروس در این بخش شواهدی از چگونگی درک روشنایی و رنگ را برای امتحان قدرت پیش‌بینی کارکردهای نورونی مربوط به ارتباط‌های تجربی موردبررسی داده است. محرک‌ها نمی‌توانند واقعیت فیزیکی را انتقال دهند و یکی از معدود راه‌های یک موجود زنده برای ورود به قلمروهای عینی، آزمون‌وخطا با استفاده از عملیات‌های شناختی است. بدن‌مندی و فضامندی فرایندهای شناختی به کارکرد تجربی سیستم‌های عصبی وابسته است. علاوه بر درک روشنایی و رنگ، توجه به دید هندسی راه خوبی برای پی‌بردن به سازوکار مغز است. تفاوت بین واقعیت فیزیکی و درک هندسی ما از جهان، ناشی از ارتباط‌های عصبی زمینه‌سازی است که از تجربه‌های رفتاری ما سرچشمه گرفته‌اند. بررسی حرکت نیز چنین ادعایی را تحکیم می‌کند؛ دیل پروس در کتاب مغز، موتور رابطه سعی می‌کند حرکت، دید هندسی و حواس پنج‌گانه را بر اساس تجربه‌ی شناختی رشد و پیچیدگی‌های عصبی توضیح دهد.

تحریک‌پذیری الکتریکی، هدایت پتانسیل‌های عمل، انتقال سیناپسی و تنظیم نورونی بخشی از جنبه‌های اختصاصی دستگاه‌های عصبی هستند که در کتاب مغز، موتور رابطه شرح داده می‌شوند. دیل پروس این پدیده‌ها را به‌عنوان جنبه‌های بنیادین زیستی در نظر می‌گیرد و تلاش می‌کند با اشاره به نظریه تصمیم‌گیری بیز، نظریه اطلاعات، علوم کامپیوتری و دیگر نظریه‌های علوم اعصاب کارکرد مغز را مورد بررسی قرار دهد. دیل پروس سیستم‌های عصبی را متکی به ارتباطات عصبی می‌داند. از نظر او این ارتباطات بر اساس تجربه شکل گرفته‌اند و به موجودات کمک می‌کنند که نسبت مناسبی با واقعیت‌های عینی برقرار کنند.

کتاب مغز، موتور رابطه را انتشارات آکسفورد در سال 2019 منتشر کرده است. این کتاب توسط محمداسماعیل فلزی به فارسی ترجمه و با همت انتشارات مازیار در قالب یکی از کتاب‌های مجموعه قلمرو علم در دسترس خوانندگان فارسی‌زبان قرار گرفته است.

نکوداشت‌های کتاب مغز، موتور رابطه

• پروس کتابی تأمل‌برانگیز، زیبا و مصور نوشته که برای هر خواننده‌ی علاقه‌مند به عملکرد مغز جذاب خواهد بود. (آپوستولوس گئورگوپولوس و آدام کارپنتر – فصلنامه بررسی زیست‌شناسی)

• فعالیت پروس در خط مقدم رمزگشایی از سیستم عصبی است. او در این کتاب چارچوب روشنگر خود را آشکار می‌کند و به‌طور مداوم فرضیه‌های جدیدی برای درک پدیده‌هایی ارائه می‌دهد که واقعیت ما را تعین می‌بخشند. (دیوید ایگلمن، نویسنده‌ی کتاب مغز پویا)

• دیل پروس در کتاب مغز، موتور رابطه دیدگاهی کاملاً صورت‌بندی شده، بسیار قابل‌فهم و چالش‌برانگیز تولید کرده که خواننده را ترغیب به اندیشیدن عمیق در باب مکانیسم‌های رفتاری مغز می‌کند. درعین‌حال این کتاب خواننده را به سفری شگفت‌انگیز از تلاش‌های انسانی در زمینه‌های مرتبط با زیست‌شناسی، روانشناسی، فیزیک و فلسفه می‌برد و شواهدی از مطالعات ادراک بصری و شنوایی ارائه می‌دهد که قطعاً مخاطبان گسترده‌ای را با خود درگیر می‌کند. (دیوید فیتزپاتریک، موسسه علوم اعصاب ماکس پلانک فلوریدا)

• در طول 20 سال گذشته، پروس نظریه‌ی ادراکی خاصی را توسعه داده است که به‌عنوان «استراتژی کاملاً تجربی» شناخته می‌شود. در این کتاب او توضیحی شفاف و دفاعی جامع از ایده‌های چالش‌برانگیز خود ارائه و آن‌ها را در بافتار تکاملی گسترده‌تری قرار می‌دهد. علاوه بر جلب‌توجه و علاقه‌ی عمومی، این کتاب زیست‌شناسان را وادار می‌کند تا توانایی مغز را در انجام شاهکارهای قابل‌توجهی که پروس مستند کرده است، بررسی کنند. (جاشوا آر. سانس – دانشگاه هاروارد)

کتاب مغز، موتور رابطه برای چه کسانی مناسب است؟

این کتاب برای علاقه‌مندان به زیست‌شناسی و علوم شناختی بسیار جذاب خواهد بود. اگر دوست دارید عملکرد مغز و شیوه‌ی فهم جهان را بر اساس جدیدترین یافته‌های عصب‌شناسی روان درک کنید، از خواندن این کتاب لذت خواهید برد.

با دیل پروس بیشتر آشنا شویم

دیل پروس متولد 1938 و استاد بازنشسته‌ی نوروبیولوژی در موسسه علوم مغز، استاد پژوهشی روانشناسی و مدرس فلسفه دانشگاه دوک است. او برای پژوهش‌های مفید در زمینه‌ی رشد عصبی و شکل‌پذیری سیناپسی به‌عنوان عضو آکادمی ملی علوم انتخاب شده و علاوه بر این، عضویت در آکادمی علوم و هنر آمریکا و آکادمی ملی پزشکی از دیگر افتخارات دیل پروس محسوب می‌شوند.

کتاب‌های «اصول رشد عصبی (Principles of Neural Development)»، «بدن و مغز (Body and Brain)» و «فعالیت عصبی و رشد مغز (Neural Activity and the Growth of the Brain)» گوشه‌ای از تألیفات او در زمینه‌ی عصب‌شناسی به‌شمار می‌رود. «موسیقی به‌مثابه‌ی زیست‌شناسی (Music as Biology)» نیز کتاب متفاوت دیل پروس است که توجه خوانندگان مختلفی را به خود جلب کرده است.

در بخشی از کتاب مغز، موتور رابطه: نظریه‌ی کاربردی برای سیستم‌های عصبی می‌خوانیم

هیچ‌کس نمی‌داند سیستم‌های عصبی چه وقت و کجا ظهور کردند. اما یک حدس قابل‌قبول آن است که نخستین سلول‌های قابل‌تحریک در حیوانات همان سلول‌های عضلانی یا میوسیت‌هایی بودند که سازمان‌دهی مبهم و پراکنده‌ای داشتند و در موجوداتی مانند اسفنج‌ها ازجمله چند رده از شاخه روزنک تباران به وجود آمدند. این اسفنج‌ها دارای صفحاتی از سلول‌های عضلانی بودند تا بتوانند با هماهنگی بیشتری حرکت کنند. این تشکیلات به‌احتمال‌زیاد ابتدا در گزنده تباران (مرجانیان) یا نیداریا ، شاخه‌ای مشتمل بر بیش از 10000 گونه که در حال حاضر مرجان‌ها، شقایق‌های دریایی، هیدرا و عروس‌های دریایی در آن جای می‌گیرند، به وجود آمد. مرحله بعد احتمالاً پیدایش نواحی ضربان‌ساز اختصاصی در این صفحات عضلانی بود تا بر کارایی آن‌ها افزوده شود. بسیاری از دانشجویان زیست‌شناسی با مشاهده قلب قورباغه یا لاک‌پشت که در ظرف محتوی محلول نمکی می‌تپد با ضربان‌سازها آشنا شده‌اند. ضربان‌سازهای قلب و لوله گوارش گروهی از فیبرهای عضلانی هستند که از طریق پیوستگاه‌هایی شبیه سیناپس‌های الکتریکی، پتانسیل عمل خود را به سلول‌های مجاور انتقال می‌دهند. به‌این‌ترتیب سیگنال به وجود آمده در صفحه عضلانی منتشر می‌شود. وقتی پتانسیل عمل یک سلول عضلانی به‌طور منفعل به سلول‌های مجاور انتقال پیدا می‌کند، آن‌ها نیز به‌نوبه خود به مرز صدور پتانسیل عمل می‌رسند.

احتمالاً با افزایش تنوع جانداران و چالش آنان برای بقاء در محیط‌های پیچیده آبی و سپس خشکی، آن‌ها به کنترل بیشتری بر اندام‌های خود به‌منظور ارائه رفتارهای اختصاصی نیاز داشتند. این نیاز منجر به تولید شبکه‌های عصبی ساده‌ای شد که در جاندارانی نظیر هیدرا و عروس دریایی می‌بینیم. سپس تجمع‌های نورونی موسوم به گانگلیا به وجود آمد که در بسیاری از بی‌مهرگان ورودی‌های حسی را با خروجی‌های حرکتی و غیره مربوط کردند. با توجه به شواهد به دست آمده از مطالعه با میکروسکوپ الکترونی در مورد گونه‌های کنونی جانداران احتمالاً نخستین سیناپس‌های عصبی در جانورانی مانند هیدرا پدید آمدند.

فهرست مطالب کتاب

پیشگفتار
بخش 1: فایده سیستم عصبی برای جانوران
1- طرح پرسش در نگاهی گسترده
2- ارگانیسم های بدون سیستم عصبی
3- ارگانیسم های دارای سیستم عصبی
بخش 2: سیستم عصبی به عنوان موتور ارتباط
4- سازمان دهی سیستم عصبی
5- مسئله
6- ارتباط های عصبی
بخش 3: گواه کارکرد تجربی سیستم‌های عصبی
7- شواهد نور و رنگ
8- شواهد هندسه
9- شواهد حرکت
10- شواهد صوت
بخش 4: سایر دیدگاه‌ها درباره کارکرد عصبی
11- نظریه های اصلی
12- جمع بندی
واژه‌نامه
نمایه