زندگی، اسرار زیادی را در خود جای داده است. بدون تردید یکی از حیرت‌انگیزترین ها در میان این اسرار، جهان پیرامون ماست: کهکشان ها، ستارگان و سیاهچاله های بی‌شمار در فضایی به وسعت میلیون ها میلیون سال نوری. حدود چهارصد سال پیش، تلسکوپ اختراع شد و این فرصت در اختیار انسان ها قرار گرفت که شروع به نقشه‌برداری از جهان هستی کنند و به درکی بی‌سابقه از آن برسند.
اما در مورد رازی به همان میزان شگفت‌انگیز و پیچیده، یعنی ذهن انسان، مدت زمان بسیار بیشتری طول کشید تا حتی ابتدایی‌ترین ابزار برای کاوش در آن به وجود آید. در حقیقت، فناوری های تصویربرداری از مغز که شبیه به اولین تلسکوپ ها برای نگاه کردن به اعماق ذهن بودند، فقط چند دهه‌ی پیش اختراع شدند. این نکته یعنی ما هنوز در ابتدایی‌ترین گام ها برای رسیدن به درکی کامل از چگونگی کارکرد مغز هستیم. اما در همین ابتدای مسیر نیز کاملا مشخص است که تحقیقات عصب‌شناختی و فناوری های پیشرفته می توانند نویدبخش درمان بیماری ها و همچنین افزایش توانایی های مغز انسان باشند. فیزیکدان آمریکایی برجسته، «میچیو کاکو»، در اثر پرفروش خود، کتاب «آینده ذهن»، مخاطبین را به سفری آموزنده در دنیای حیرت‌انگیز مغز انسان می برد. با این مطلب همراه شوید تا نکاتی جذاب را از این کتاب با هم مرور کنیم.
برای پی بردن به عظمت کیهان کافی است نگاهی به آسمان شب بیندازید که میلیاردها ستاره در آن می درخشد. از زمانی که نیاکان ما عظمت آسمان پرستاره را دریافتند تا کنون، ما همواره حیرت‌زده از پرسش های ازلی به آن چشم دوخته‌ایم: از کجا آمده‌ایم؟ این جهان چه معنایی در بر دارد؟ برای تأیید پیچیدگی و رازگونه بودن ذهن کافی است در آینه به خود نگاه کنیم و بپرسیم در پسِ نگاه ما چیست؟ این خود پرسش های زیادی برمی انگیزد مانند این که: آیا روح داریم یا نداریم؟ پس از مرگ چه بر سر ما می آید؟ و سرانجام این که «من کیستم؟» و مهم‌تر از همه، این سوال نهایی که ما در کجای این جهان پرعظمت قرار داریم؟—از کتاب «آینده ذهن» اثر «میچیو کاکو»
مغز انسان متشکل از مغزِ گونه‌هایی است که قبل از ما در فرآیند فرگشت به وجود آمدند.
دانشمندان مدت هاست که شیفته‌ی رمزگشایی از مغز انسان و عملکرد دقیق هر کدام از بخش های آن بوده‌اند. آن ها قبل از ظهور روش های مدرن، از شیوه هایی ابتدایی و شاید نه‌چندان کارآمد برای کسب این اطلاعات استفاده می کردند. به عنوان نمونه، دانشمندان، مغز افراد با آسیب های مغزی را پس از مرگ، کالبدشکافی می کردند تا بر اساس نشانه هایی که آن افراد در زمان حیات از خود بروز می دادند، تشخیص دهند بخش های آسیب‌دیده از مغز چه کارکردهایی می توانستند داشته باشند. اما به‌رغم این روش های ابتدایی، دانشمندان بالاخره توانستند دریابند که مغز انسان چگونه در فرآیند فرگشت (یا تکامل) به وضعیت کنونی خود رسیده است.
به شکل خلاصه، آن ها متوجه شدند از آنجایی که گونه ها از خزندگان به پستانداران و سپس به انسان ها تکامل پیدا کردند، ساختارهای جدید در مغز بر روی ساختارهای قدیمی‌تر اضافه شده است. این یعنی مغز ما سه مرحله‌ی تکاملیِ مشخص را پشت سر گذاشته است: نخست، «مغز خزنده» وجود دارد که در پشت و مرکز مغز انسان واقع است و دلیل نامگذاری‌اش به این شکل نیز، شباهت چشمگیر آن با مغز خزندگان است. این ساختارِ پانصد میلیون ساله، ابتدایی‌ترین عملکردهای لازم برای بقا مانند تنفس و ضربان قلب، و همچنین برخی رفتارهای پایه‌ای مانند نبرد و جفت‌گیری را کنترل می کند.
دومین قسمت که روی این بخش کهن قرار گرفته، «مغز پستاندار» است که شامل «دستگاه لیمبیک» و «قشر مخ»—لایه‌ی خارجی مغز—می شود. همه‌ی پستانداران این ساختارها را در مغز خود دارند؛ ساختارهایی که به پستانداران اجازه می دهد مهارت های بیشتری در تفکر، و تعاملات اجتماعی پیچیده‌تری داشته باشند. بخش سوم، «مغز انسانی» ماست که به خاطر پیچیدگی حیرت‌انگیز و اندازه‌ی بزرگ «قشر پیش‌پیشانی» که مستقیما در پشت پیشانی ما قرار دارد، از مغز سایر پستانداران متمایز می شود. این همان بخشی است که تفکر منطقی را مورد تجزیه و تحلیل قرار می دهد و برای آینده‌ای بهتر برنامه‌ریزی می کند. همان‌طور که مشخص است، مغز انسان در حقیقت مثل موزه‌ای از رخدادهای تکاملی است که از بقایای گونه های پیش از ما تشکیل شده است.
پیشرفت‌ها در تصویربرداری از مغز، می‌تواند تکنولوژی‌های آینده‌نگرانه مانند «تِله‌پاتی» و «تِله‌کِنیسِس» را ممکن سازد.
پیشرفت های صورت گرفته در فناوری های مربوط به مغز، در را رو به احتمالاتی گشوده که ممکن است مانند داستان های علمی‌تخیلی به نظر برسد. یکی از این احتمالات، «تِله‌پاتی» یا «دورآگاهی» است. دانشمندان دریافته‌اند که واژه ها، الگوهای عصب‌شناختی متفاوتی را در مغز ایجاد می کنند. این یعنی از طریق بررسی مغز یک شخص در حالی که واژه هایی برای او به صورت بلند خوانده می شود، دانشمندان می توانند یک «لغت‌نامه» را به وجود آورند که نشان می دهد کدام الگوهای عصب‌شناختی به کدام واژه ها مربوط است.
احتمال جالب‌توجه دیگر، توسعه‌ی «تِله‌کِنیسِس» یا کنترل اشیا از جمله کامپیوترها به وسیله‌ی فکر است. در این فرآیند نیز مغز فرد هنگام انجام کارهای مختلف، با کامپیوتر تحت نظر قرار می گیرد؛ کامپیوتر سپس یک «لغت‌نامه» را به وجود می آورد که از طریق آن می توان الگوهای فعالیت مغزی را به دستورهای فیزیکی تبدیل کرد. این تکنولوژی مدت ها پیش در سال 2004 مورد آزمایش قرار گرفت و تعدادی از افراد با معلولیت های جسمی را قادر ساخت که با کامپیوتر ارتباط برقرار کنند. اما در آینده از این فناوری می توان برای کنترل ربات ها از راه دور به منظور انجام کارهای بیش از اندازه خطرناک یا طاقت‌فرسا استفاده کرد.
مثلا پستانداران در زمستان، برنامه‌ی خاصی برای خواب زمستانی ندارند و عمدتا بر اساس غریزه به هنگام افت دما به خواب می روند. نوعی حلقه‌ی بازخورد برای تنظیم خواب زمستانی وجود دارد. خودآگاهی آن ها تحت شعاع پیام هایی است که از حواس می رسد. هیچ گونه شواهدی دال بر این که آن ها برای فرو رفتن به خواب زمستانی طرح ها و نقشه های گوناگونی را بررسی کنند، نداریم. شکارچی ها وقتی از هوش و حیله و راه رفتن آرام و بی‌صدا برای غافلگیر کردن طعمه استفاده می کنند، در حال پیش‌بینی آینده‌اند. اما این برنامه‌ریزی، غریزی و محدود به مدت شکار است. «نخستی ها» می توانند (مثلا برای پیدا کردن غذا) نقشه های کوتاه‌مدت بکشند. اما هیچ دلیلی در دست نداریم که آن ها قادر به برنامه‌ریزی به مدت بیش از چند ساعت باشند.—از کتاب «آینده ذهن» اثر «میچیو کاکو»
از بین بردن، ذخیره کردن و دانلود خاطرات، و همچنین افزایش توانایی‌های شناختی ممکن است به واقعیتی روزمره تبدیل شود.
یکی دیگر از حوزه های عملکرد مغز که به واسطه‌ی پیشرفت ها در فناوری های تصویربرداری مورد توجه قرار گرفته، مفهوم حافظه و خاطرات است. در این بخش نیز، پیشرفت های صورت گرفته کاملا حیرت‌انگیز جلوه می کند. دانشمندان علوم اعصاب، با استفاده از مواد شیمیایی، روشی را برای پاک کردن خاطراتی مشخص در موش ها پیدا کرده‌اند. وقتی این روش برای انسان ها کامل شود، می توان از آن در تراپی—به منظور از بین بردن برخی خاطرات دردناک—بهره برد.
علاوه بر این، دانشمندان همچنین اولین تلاش ها برای «آپلود کردن» خاطرات روی کامپیوترها را به سرانجام رسانده‌اند. با قرار دادن الکترودهایی در مغز یک موش و ثبت الگوهای فعالیت عصبی به هنگام انجام کاری مشخص، می توان آن خاطرات را به شکلی قابل‌اتکا روی یک کامپیوتر ذخیره کرد. اما این تمام ماجرا نیست. قدم بعدی، آپلود کردن یک خاطره از یک موجود و دانلود کردن آن در موجودی دیگر است. اگر این اتفاق رقم بخورد، انسان ها ممکن است خیلی زود بتوانند خاطرات خود را ذخیره کنند و سپس مانند شبکه های اجتماعی امروزی، آن را با دیگران به اشتراک بگذارند.
همچنین انسان ها ممکن است در آینده‌ای نه‌چندان دور، دارای «ابَرحافظه» شوند. دانشمندان دریافته‌اند که می توان از طریق دستکاری های ژنتیکی بسیار ساده، نوعی مشخص از «حافظه تصویری» را در حشرات به وجود آورد. با این که هنوز تحقیقات زیادی باید در این زمینه صورت بپذیرد، اما روش های مشابه ممکن است در آینده بتوانند حافظه‌ی انسان ها را نیز به همین صورت تقویت کنند. با وجود چنین احتمالات شگفت‌انگیزی که ذهن پژوهشگران را به خود مشغول نگه داشته، واضح است که انسان ها در آینده از توانایی ها و اسرار حیرت‌آور بیشتری در مغز پرده برخواهند داشت.
