طبیعت ممکن است از خلأ بیزار باشد، اما عاشق شبکه شش‌ضلعی است.
شکل شش‌وجهی راهی بسیار کارآمد برای تقسیم فضا است، از کف دریا تا لانه زنبور.
اکنون دانشمندان نشانه‌هایی یافته‌اند که مغز انسان از همین هندسه برای سازماندهی احساسات ما استفاده می‌کند.
با استفاده از تصویربرداری تشدید مغناطیسی کارکردی (fMRI)، تیمی از عصب‌شناسان امضای شش‌ضلعی را در فعالیت مغز هنگام ارزیابی افراد از اطلاعات عاطفی شناسایی کرده‌اند – که پیشنهاد می‌کند سیستم شبکه‌ای ممکن است به مغز کمک کند تا این اطلاعات را دسته‌بندی کند.
«این یافته‌ها نشان می‌دهند که دانش عاطفی توسط یک دستگاه مختصات شبکه‌ای در مغز انسان ساختار یافته است»، نوشتند یومنگ ما و فیلیپ ا. کراگل، عصب‌شناسان دانشگاه اموری، در مقاله‌ای منتشر شده در PLOS Biology.
ما اغلب احساسات را یکی از بخش‌های آشفته‌تر بودن انسان می‌دانیم. آن‌ها می‌توانند گذرا یا ماندگار، متناقض، طاقت‌فرسا و حتی برای فرد تجربه‌کننده دشوار برای فهم باشند.
با این حال، نحوه احساس ما نسبت به جهان به نظر حیاتی اهمیت دارد. احساسات به ما کمک می‌کنند ریسک‌ها را ارزیابی کنیم، تصمیم بگیریم، به شرایط متغیر پاسخ دهیم و پیوندهایی با دیگران تشکیل دهیم.
وقتی توانایی ما برای تجربه یا تنظیم احساسات مختل شود، اثرات آن می‌تواند تقریباً هر جنبه‌ای از زندگی ما را تحت تأثیر قرار دهد.
بنابراین، برای پیمایش جهان، ما باید بتوانیم احساسات را تشخیص دهیم، بین آن‌ها تمایز قائل شویم و بفهمیم چگونه به هم مرتبط هستند.
و اگرچه دانشمندان مدت‌ها می‌دانستند که درک ما از احساسات از ساختاری شگفت‌انگیز منظم پیروی می‌کند، دقیقاً چگونه مغز آن ساختار را رمزگذاری می‌کند، همچنان مرموز باقی مانده است.
برای دهه‌ها، محققان احساسات را در امتداد دو محور توصیف کرده‌اند. ارزش‌گذاری (valence)، که به خوشایند یا ناخوشایند بودن یک احساس اشاره دارد؛ و برانگیختگی (arousal)، که میزان آرام‌بخشی یا فعال‌سازی آن است.
آن‌ها با هم دایره‌وار عاطفی (affective circumplex) را تشکیل می‌دهند، یک نقشه دوبعدی از مفاهیم عاطفی. مثلاً خرسندی و هیجان ممکن است هر دو خوشایند باشند، اما یکی آرام‌بخش و دیگری به طور قابل توجهی کمتر. به طور مشابه، خشم و سرخوشی هر دو به طور مشابه بسیار فعال‌ساز هستند، اما در انتهای مخالف محور ارزش‌گذاری قرار دارند.
با این حال، سرنخ‌هایی از مطالعات دیگر وجود دارد که بررسی می‌کنند مغز چگونه اطلاعات را سازماندهی و نمایش می‌دهد – مانند اطلاعات مکانی درباره محیط اطراف ما.
و این ما را به نوعی نورون به نام سلول شبکه‌ای (grid cell) می‌رساند.
سلول‌های شبکه‌ای، نورونهایی هستند که اولین بار در سال ۲۰۰۵ در موش‌ها شناسایی شدند و زمانی که حیوان از مکان‌های خاص در محیط خود عبور می‌کند، فعال می‌شوند.
اما اینجا جزئیات واقعاً جذاب است. اگر تمام مکان‌هایی را که یک سلول شبکه‌ای خاص روشن می‌شود روی نقشه محیط حیوان ترسیم کنید، آن‌ها الگوی تکرارشونده مثلث‌های متساوی‌الاضلاع را تشکیل می‌دهند و شبکه‌ای با تقارن شش‌گانه یا شش‌ضلعی ایجاد می‌کنند.
یعنی، یک سلول واحد وقتی موش مرکز یا هر یک از گوشه‌های شش‌ضلعی خیالی را بازدید می‌کند روشن می‌شود – و الگو در سراسر محیط حیوان تکرار می‌شود.
سلول‌های شبکه‌ای مختلف به ترتیب‌های مختلف مکان‌ها پاسخ می‌دهند و به طور جمعی دستگاه مختصاتی را به مغز می‌دهند که به حیوان کمک می‌کند موقعیت خود را هنگام حرکت ردیابی کند.
اما کدگذاری شبکه‌ای ممکن است محدود به پیمایش فضاهای فیزیکی نباشد. تحقیقات قبلی شواهدی یافته‌اند که مغز از الگوهای مشابه فعالیت نورونی برای سازماندهی اطلاعات انتزاعی، از مفاهیم بصری تا ارزش نسبی انتخاب‌های مختلف، استفاده می‌کند.
و این احتمال جذابی را مطرح کرد. اگر احساسات می‌توانند روی نقشه‌ای دوبعدی سازماندهی شوند، آیا مغز می‌تواند از همان نوع دستگاه مختصات برای پیمایش آن‌ها استفاده کند؟
اینجاست که موضوع واقعاً جذاب می‌شود.
ما و کراگل ۱۸ نفر را مطالعه کردند و به آن‌ها «محرک‌های سرشار از احساس» – حالات چهره که از یک احساس به دیگری تغییر شکل می‌دهند و دنباله‌ای از عبارات تحریک‌کننده عاطفی – نشان دادند، در حالی که تصاویر غیرتهاجمی fMRI از فعالیت مغز آن‌ها ثبت می‌کردند.
هر محرک شامل انتقالی در سراسر دایره‌وار عاطفی بود، که به محققان اجازه داد فعالیت مغز را هنگامی که شرکت‌کنندگان حرکت را در این «فضای» عاطفی دوبعدی دنبال می‌کردند، ردیابی کنند.
و آنجا بود.
در ناحیه‌ای از مغز به نام قشر پیش‌پیشانی شکمی-میانی (ventromedial prefrontal cortex)، محققان امضای مشخص شبکه شش‌ضلعی را هنگامی که شرکت‌کنندگان در مورد حالت‌های عاطفی فکر می‌کردند، شناسایی کردند.
فعالیت مغز بسته به جهت حرکت در نقشه عاطفی تغییر می‌کرد و از الگوی تکرارشونده تقارن شش‌گانه پیروی می‌کرد – درست همان‌طور که کدگذاری شبکه‌ای هنگام پیمایش مغز در فضای فیزیکی انجام می‌دهد.
علاوه بر این، الگو صرف‌نظر از اینکه شرکت‌کنندگان حالات چهره یا عبارات نوشتاری را ارزیابی می‌کردند، ظاهر شد و نشان می‌داد که مغز روابط بین مفاهیم عاطفی را رمزگذاری می‌کرد، نه فقط واکنش به آنچه شرکت‌کنندگان می‌دیدند.
محققان همچنین دریافتند که فعالیت مغز فاصله بین مفاهیم عاطفی را بر دایره‌وار عاطفی بازتاب می‌داد – و این سیگنال با نحوه قضاوت شرکت‌کنندگان از تغییرات در اطلاعات عاطفی مرتبط بود.
اکنون، برخی محدودیت‌ها وجود دارد. مطالعه نسبتاً کوچک بود – ۱۸ نفر گروه بزرگ نیست – و تحقیقات بیشتری برای درک نحوه عملکرد این سیستم شبکه‌ای و اینکه آیا نقش مستقیمی در نحوه پردازش اطلاعات عاطفی ما ایفا می‌کند، لازم خواهد بود.
با این حال، نتیجه بسیار جذاب است – پیشنهاد می‌کند که مغز ممکن است از اصول یکسانی برای سازماندهی جهان عاطفی ما همان‌طور که برای پیمایش جهان فیزیکی استفاده می‌کند، بهره ببرد.
«این یافته‌ها»، محققان نوشتند، «پیشنهاد می‌کنند که ساختار مشهود در گزارش‌های شخصی ممکن است بازتابی از نحوه سازماندهی دانش عاطفی توسط مغز با استفاده از مکانیسم‌های مشابهی باشد که در پیمایش مکانی و مفهومی دخیل هستند.»
این تحقیق در PLOS Biology منتشر شده است.