مشکل سوم: مغز در جهان دکارتی
به دلیل محدودیت های ابزاری و تفکری، رویکرد مطالعاتی ما در علوم اعصاب به صورتی پیش رفته است که نقش بدن در رفتار و شناخت به صورت کلی حذف شده است. آصیف غضنفر در مقاله "حیاتِ رفتار" مینویسد بدن در علوم اعصاب فعلی تنها به عنوان نگه دارنده مغز در نظر گرفته می شود. در یک ستاپ آزمایشی در حیوانات و یا حتی در انسان، سابجکت به صورت غیر محرک جلوی یک سیستم مینشیند و باید یک تسک شناختی/رفتاری را حل کند که در بسیاری از موارد نیازی به هیچ گونه حرکت خاصی در محیط ندارد. (معمولا کلامی، با لمس و یا با ساکاد و ... گزارش انجام می شود.) در این آزمایشات بدن به صورت کلی از معامله حذف می شود و مسئله بع شکل Sensory-motor transformation در می آید (برای مثال حسی از کامپیوتر دریافت میشود، یک پردازشی در مغز صورت میگیرد و حرکت با لمس یا ساکاد مشخص میشود). در صورتی که مطالعات رفتاری و آناتومیک نشان می دهد که گستره تفاوت های بالایی در اجزای مختلف بدن موجود حتی در یک گونه وجود دارد که بر روی عملکرد های رفتاری/شناختی آنها اثر میکند. برای بررسی دقیق رفتاری و دریافت مکانیزم های عصبی رفتار باید بتوانیم به سمتی حرکت کنیم که موجودات زنده را در شرایط زیستی نرمال آنها مطالعه کنیم و به تاریخ زیستی و تفاوت های فردی هر سابجکت احترام بگذاریم. مطالعاتی وجود دارد که مکانیزم های نورونی یک رفتار خاص در شرایط آزاد و شرایط محدود شده بسیار متفاوت هستند. از طرف دیگر مطالعات جدید نشان میدهد که ارتباط میان بدن-مغز در ادراک نقش بسزایی را بازی میکند. برای مثال برخی ادراکات تنها در زمان بازدم رخ میدهد. ریتم قلب و شش ها با ریتم های مغزی برای فعالیت های خارجی به صورت موقت کوپل می شوند. تئوری های احساسات ما نیز بر گرفته از ارتباط میان بدن و مغز است. نگرش نادرست شاید ریشه در تفکرات دکارت دارد که بدن و ذهن را از هم جدا کرد و البته نگاه به مغز به شکل یک کامپیوتر. خوشبختانه با تغییر تکنولوژی و دسترسی به ثبت های وایرلس این رویکرد در حال تغییر است.

Ref: 1, 2


Neurosyntax

مشکل چهارم: یک سر و هزار سودا

یکی از پیچیدگی های سیستم عصبی که به صورت جامعی توسط Eve Marder مورد مطالعه قرار گرفته است Degeneracy یا Multiple-realizability است. سیستم عصبی می تواند از راهکار های مختلفی برای رسیدن به یک هدف مشخص استفاده کند. (یعنی متغیر رفتاری حتی اگر ثابت باشد ممکن است مکانیزم نورونی متفاوت باشد.) و این مشاهده رویکرد functional mapping را بیش از پیش دچار بحران میکند. مسئله بعدی این است که یک شبکه خاص در سیستم عصبی میتواند متناسب با state های مختلف محیطی رفتار های متفاوتی داشته باشد.

با اینکه سیستم مغزی بسیار دینامیک است ولی به دلیل محدودیت های ساختاری نمیتواند کاملا آزادانه عمل کند. در نتیجه سیستم دارای محدودیت های ذاتی است. یکی از رویکرد های جالب می تواند این باید که در ابتدا تشخیص بدهیم این محدودیت های در کل سیستم عصبی و یا اجزا آن (مثل مدارهای خاص، موتیف ها و یا تک نورون ها) چه هستند. این محدودیت ها در نهایت منجر می شود که مدلسازی ما از مغز و رفتار نیست محدود شود (با درک محدودیت ها دیگر ما اجازه نخواهیم داشت هر نوع پارامتری را وارد مدل کنیم و یا هر مقداری از پارامترها را آزادانه تعیین کنیم) و این میتواند به ما کمک کند.

در واقع رویکرد ما در فهم سیستم عصبی باید به دست آوردن Principle ها باشد نه فقط درست کردن نقشه های عملکردی. ما باید متوجه بشویم گرامر سیستم عصبی چیست نه اینکه سعی کنیم هر جمله را جدا بفهمیم. زمانی که گرامر را متوجه بشویم می توانیم توضیح دهیم این گستره طولانی از تفاوت ها از کجا می آید. همینطور میتوانیم تا حدودی بر مشکل Degeneracy چیزه شویم. فرض کنید شما بخواهید یک زبان جدید را تنها با لینک کردن ساختارهای جملاتی مختلف با یک معنا یاد بگیرید. چقدر زمان خواهد برد و چقدر بهینه خواهد بود؟ حال تصور کنید گرامر زبان را بدانید.

** نام کانال در راستای همین تفکر است که آنچه برای من مهم هست بدست آوردن سینتکس سیستم عصبی است نه واژه ها.

Ref: 1, 2


Neurosyntax

مشکل پنجم: خط یا حلقه؟ یاران حلقه باشید.

همانطور که مطرح شد ارتباط میان مغز و رفتار معمولا با منطق خطی مورد مطالعه قرار گرفته است که در آن یک محرک توسط مغز ادراک می شود، پردازش میشود و یک رفتار ایجاد میشود.
Sensory Stimulus —> Information Processing —> Output (behavior)

در صورتی که مغز را می توان به شکل یک سیستم پیچیده و Self-organized بررسی کرد که از نظر عملکردی بسته است (Operationally Closed). بدین معنی که رفتار سیستم عصبی بر خود سیستم عصبی اثر میکند و یا به بیان دقیق تر سیستمی که خروجی آن، تبدیل به ورودی آن می شود و یا بر ورودی های آن اثر میکند. (Recursive Systems)

تغییر دیگری که لازم است ایجاد شود این است که بجای Sensorimotor transformation ها که رویکرد عمده مطالعات است به مطالعه دینامیک مغز به عنوان یک سیستم recursive روی بیاوریم. این رویکرد در مطالعات Dynamical Systems بررسی شده است که در آینده درباره آن خواهم نوشت.

Ref:
Autopoiesis and Cognition: The Realization of the Living
Self-producing Systems

Neurosyntax
#behavior

جلسه هفتم حل تمرین کارگاه دینامیک مغز: تئوری، آنالیز و تفسیر

مباحث جلسه:
* Statistical Connectivity
* Correlation
* Cross-Correlation
* Cross-Spectrum
* Coherence
* Phase-lag index
* Phase-locking Value

#Code #Matlab #Advanced_Neuroscience #BrainDynamicsWorkshop #PracSess7

کدهای جلسه هفتم دینامیک مغز

#BrainDynamicsWorkshop
#matlab

https://youtu.be/jnxqHcObNK4

یک ویدیو خلاصه مفید در راستای محتوای بخش اول کارگاه دینامیک مغز

با توجه به استقبال گسترده و پر شدن ظرفیت اولیه بوک‌کلاب مبانی فلسفی نوروساینس، تصمیم به افزایش ظرفیت این بوک‌کلاب کردیم.

این جلسات همخوانی ویرایش 2021 کتاب مبانی فلسفی علوم اعصاب، هر جمعه ساعت ۱۰، در Zoom برگزار خواهند شد و تسهیلگرانش، سامان عباسپور، دانشجوی PhD نوروساینس دانشگاه Vanderbilt آمریکا و رامتین عبدزاده، دانشجوی دکتری داروسازی دانشگاه علوم پزشکی تهران و پژوهشگر فلسفه، هستند.

لینک ثبت‌نام که به دلیل تکمیل ظرفیت از دسترس خارج شده بود، الان دوباره در دسترس هستش. برای ثبت نام، به آدرس registeretdc.ir مراجعه کنید. ظرفیت ثبت‌نام محدود است.

🆔 @NeuroINRP
🆔 @Neuro_Syntax
🆔 @SSRC_News

لینک ثبت نام مجدد فعال شده و میتونید ازش استفاده کنید.

دریافت کتاب برای جلسات

جلسه پانزدهم کارگاه دینامیک مغز


سرفصل های تئوری این جلسه:
Partial Correlation,
Partial Coherence,
Conditional Granger Causality

سرفصل های عملی این جلسه:
Multivariate Conditional Granger Causality
http://www.sussex.ac.uk/sackler/mvgc/


#Video #Advanced_Neuroscience #BrainDynamicsWorkshop #Session15

اسلاید های جلسه پانزدهم کارگاه دینامیک مغز


سرفصل های تئوری این جلسه:
Partial Correlation,
Partial Coherence,
Conditional Granger Causality

سرفصل های عملی این جلسه:
Multivariate Conditional Granger Causality
http://www.sussex.ac.uk/sackler/mvgc/


#Slide #Advanced_Neuroscience #BrainDynamicsWorkshop #Session15

جامعه علوم اعصاب آمریکا مجموعه ارزشمندی داره بنام تاریخ علوم اعصاب که به صورت آنلاین و رایگان در دسترس هست و به صورت بیوگرافی از معروف ترین افراد حوزه علوم اعصاب تهیه شده. همینطور مجموعه مصاحبه ای با برخی از این افراد گرداوری شده که در کانال یوتیوب SfN قابل دسترسی هست. بنظرم خواندی و تماشایی هستن:

The History of Neuroscience in Autobiography

History of Neuroscience: Interviews

Society for Neuroscience

#neurosyntax