Káoszból rend: idegrendszerünk hipotézisei
Az idegrendszer rendkívül bonyolult folyamatok révén állítja elő a minket körülvevő ingerhalmazból a tudatos észlelés élményét. Az automatikus emlékezet az ingermintázatokban megmutatkozó szabályosságokat észleli és eltárolja, lehetővé téve a minket körülvevő ingerek káoszából az egyes ingerek elkülönítését – mondta az mta.hu-nak Czigler István, egy most megjelent nemzetközi tanulmánykötet társszerzője és társszerkesztője.
– Az a mindennapi vizuális tapasztalat, hogy a világ színesben és három dimenzióban jelenik meg a szemünk előtt, valójában igen bonyolult idegrendszeri számítási műveletek eredménye. Észlelőrendszerünk rendkívül összetett működésének köszönhető például az is, hogy nagyon eltérő megvilágítási viszonyok között a tárgyakat egymáshoz viszonyítva mégis ugyanolyan világosnak látjuk– mondta Czigler István, az MTA Pszichológiai Kutatóintézetének igazgatója, aki egyik társszerzője és társszerkesztője az Unconscious Memory Representations in Perception című, nemrégiben megjelent nemzetközi tanulmánykötetnek. A mű az implicit, tehát a tudatos erőfeszítés nélkül előhívott emlékek észlelésben betöltött szerepét a legfrissebb kutatásokon keresztül mutatja be. A kötet társszerkesztője a szintén az Intézetben dolgozó Winkler István. Mindkét kutató külön tanulmányban számol be saját kísérleteiről.
– A kognitív idegtudományi kutatások eredményeiből nyilvánvalóvá válik, hogy létezik egy olyan rendszer, egyfajta primitív intelligencia, amely akár a látás, akár a hallás esetében az ingerkörnyezet általános szabályszerűségeit tárolni képes, és az ezektől való eltérésre agyi elektromos jelenségek formájában jól mérhető idegrendszeri választ ad – mondta Czigler István. A pszichológus hozzátette: a rendszer az ingerkörnyezetből a szabályosságokat kivonja, eltárolja, és az új ingereket minden pillanatban a meglévő szabályokhoz hasonlítja. – Egyes szabályszerűségek az adott pillanatban alakulnak ki, míg mások, például egy adott nyelvre jellemző fonémarendszer, hosszabb folyamat során jönnek létre – mondta Czigler István kiemelve, hogy ezek a szabályok az implicit emlékezetben rögzülnek, ezért nem nyilvánulnak meg az ember tudatos élményeiben.
A kutató hangsúlyozta: nem csupán az ingerek merev, lenyomatszerű regisztrálásról van szó. A tárolt szabályok alapján a rendszer folyamatosan hipotéziseket állít fel arról, hogy milyen tulajdonságú ingerekre lehet számítani egy adott helyzetben. Az elvárttól eltérő ingereket, mint hibajeleket rögzíti, majd annak alapján módosítja a meglévő szabályokat, amelyet újra eltárol. – Ennek a nagyon dinamikus, folyton alakuló szabályrendszernek többek között az a nagy előnye, hogy az ingerek kis változásakor észlelőrendszerünknek nem kell minden pillanatban újra kezdeni a bonyolult számításokat – magyarázta Czigler István, aki szemléltetésként a pislogás példáját említette. Ébrenlétünknek 7–8 százalékát sötétben töltjük, de ezt észre sem vesszük. – Ha az alatt a mintegy 300 milliszekundum alatt, miközben szemhéjunk lezárul, elvesznének a vizuális környezetünkről tárolt részeredmények, az észlelőrendszernek minden pislogás után újra az alapjaitól kellene felépíteni a környezet reprezentációját – hangsúlyozta Czigler István. A hallás esetében sem egyszerűbb a helyzet. A hangok észlelésért felelős idegrendszeri területeknek a különböző irányból jövő és különböző fizikai tulajdonságú hangok dzsungelből kell „kihámozni”az autók zaját, a társunk beszédét, vagy egy fülbemászó dallamot – magyarázta a kutató, hozzátéve: az implicit memória tulajdonképpen a káoszból teremt rendet azzal, hogy az egyes ingermintázatokban megmutatkozó szabályosságokat, ismétlődő jellegzetességeket rögzíti. Így teremti meg azt a hátteret, amelyben az egyes ingerek elkülönítése és felismerése lehetővé válik.