زیست‌شناسی ذهن، انقلابی در علوم طبیعی

توضیح ذهن انسان از دیدگاه زیست‌شناسی در سده‌ی بیست‌ویکم به مهم‌ترین چالش علوم طبیعی تبدیل شده است. زیست‌شناسان با آگاهی‌های کاملاً نوین و اعتمادبه‌نفس، توجه خود را به توضیح زیست‌شناختی ذهن انسان معطوف کرده‌اند. زیست‌شناسی ذهن برای سلامت فردی و اجتماعی اهمیت بسیار زیادی دارد و جامعه‌ی علمی به‌طور گسترده اتفاق‌نظر دارد که این رشته در سده‌ی بیست‌ویکم همان نقشی را ایفا خواهد کرد که زیست‌شناسی ژن در سده‌ی بیستم ایفا کرد.

دانش نوین ذهن بر پنج اصل اساسی مبتنی است:

۱. مغز و ذهن جدایی‌ناپذیرند. مغز اندامی زیست‌شناختی پیچیده با ظرفیت‌های محاسباتی بی‌کران و توان ذخیره‌سازی عظیم است که تجربیات احساسی ما را می‌سازد و سامان می‌دهد، اندیشه‌ها و عواطف ما را تنظیم می‌کند و اعمال ما را کنترل و هدایت می‌کند. ذهن چیزی نیست مگر فعالیت‌هایی که مغز اجرا می‌کند، هرچند عملیات ذهنی بسیار پیچیده‌تر از اعمالی چون راه‌رفتن یا تنفس هستند.

۲. هر عمل ذهنی، از ساده‌ترین واکنش‌ها تا خلاقانه‌ترین اقدامات در سخن گفتن، موسیقی، نقاشی یا حل مسائل پیچیده، توسط مدارهای ویژه‌ی نورونی (neural circuit) در بخش‌های مختلف مغز به اجرا درمی‌آیند. این مدارها مانند شبکه‌های پیچیده‌ای عمل می‌کنند که اطلاعات را پردازش می‌کنند.

۳. این مدارهای نورونی از پیوستن سیگنال‌های مشابه ساده به یکدیگر تشکیل می‌شوند که یاخته‌های عصبی (neuron) آن‌ها را تولید می‌کنند. این سیگنال‌ها اساس تمام فعالیت‌های مغزی هستند.

۴. مدارهای نورونی برای تولید این سیگنال‌ها در یاخته‌های عصبی و بین آن‌ها از مولکول‌های ویژه‌ای استفاده می‌کنند که پیام‌ها را منتقل می‌کنند.

۵. این مولکول‌های ویژه‌ی پیام‌دهی از میلیون‌ها سال تکامل به‌جا مانده‌اند. بعضی از آن‌ها در یاخته‌های پیش‌گونه‌های نخستین ما، یعنی تک‌یاخته‌ای‌ها و پرسلولی‌های اولیه، وجود داشته‌اند و امروز در موجودات زنده‌ی تک‌یاخته‌ای مانند باکتری‌ها و مخمرها و پرسلولی‌های ساده مانند کرم‌ها، مگس‌ها و حلزون‌ها یافت می‌شوند. این موجودات برای ساماندهی محیط خود همان مولکول‌هایی را به‌کار می‌گیرند که ما برای سازگاری با محیط خود استفاده می‌کنیم.

کشف ساختار دی‌ان‌ای (DNA) توسط جیمز واتسون و فرانسیس کریک در سال ۱۹۵۳ به انقلابی در زیست‌شناسی منجر شد و سیستمی نظری ارائه گردید که توضیح می‌داد چگونه اطلاعات ژن‌ها کارکردهای یاخته‌ها را کنترل می‌کنند. ما آگاه شدیم که فعالیت ژن‌ها چگونه تنظیم می‌شود و چگونه پروتئین (protein) تولید می‌کنند. همچنین مطلع شدیم که چگونه پروتئین‌ها روش کار یاخته‌ها را تعیین می‌کنند و چگونه تکامل موجود زنده روی ژن‌ها اثر می‌گذارد، یعنی پاره‌ای از ژن‌ها را در مقاطع مختلف جریان تکامل فعال یا غیرفعال کرده و طرح ساختمان بدن را شکل داده است. زیست‌شناسی در پرتو این دستاوردها جایگاه مهمی در میان علوم طبیعی به‌دست آورد، مقامی هم‌سطح فیزیک و شیمی، و به یکی از پیشروترین رشته‌های علمی تبدیل شد.

زیست‌شناسی مولکولی (molecular biology) تشخیص داد که ژن‌ها واحد توارثی و نیروی محرکه‌ی تغییرات تکاملی هستند و پروتئین‌ها، محصول ژن‌ها، مبنای کارکردهای سلولی‌اند. این رشته با مطالعه‌ی سازه‌های بنیادین فرایندهای حیاتی آشکار ساخت که تمامی اشکال حیاتی گوناگون در چه چیزی مشترک هستند. زیست‌شناسی مولکولی ما را بیش از مکانیک کوانتوم یا کیهان‌شناسی مجذوب خود کرده است، زیرا مستقیماً در زندگی روزانه‌ی ما تأثیر دارد و به اصل هویت ما، یعنی اینکه ما کی هستیم، می‌پردازد. این دانش نه‌تنها درباره‌ی خودمان شناخت ایجاد می‌کند، یعنی اینکه چگونه درک می‌کنیم، چگونه می‌آموزیم، چگونه به‌یاد می‌آوریم، چگونه احساس می‌کنیم یا چگونه عمل می‌کنیم، بلکه در عرصه‌ی تکامل زیست‌شناختی دید تازه‌ای از خودمان به‌دست می‌آورد.

ذهن انسان از مولکول‌هایی ساخته شده که پیش‌گونه‌های بسیار ابتدایی ما به‌کار می‌برده‌اند. زیست‌شناسی ذهن با ادغام روان‌شناسی رفتاری، روان‌شناسی شناختی (cognitive psychology) و علم اعصاب (cognitive neuroscience) به پرسش‌های فلسفی دیرینه پاسخ می‌دهد: مغز چگونه از جهان خارج آگاهی می‌یابد؟ هنگام یادگیری چه تغییرات مادی در مغز رخ می‌دهد؟ چگونه رویدادی که چند لحظه طول کشیده، یک عمر در حافظه می‌ماند؟ این پرسش‌ها، که پیش‌تر از طریق متافیزیک پاسخ داده می‌شدند، امروزه با روش‌های خلاق پژوهش‌های آزمایشگاهی پاسخ می‌گیرند. زیست‌شناسی ذهن با مطالعه‌ی این فرایندها در سطح مولکولی، درک ما از ذهن را از حوزه‌ی فلسفه به قلمرو علم تجربی آورده است.


📓 در جست‌وجوی حافظه: پیدایش دانش نوین ذهن
✍ اریک کندل
®️ سلامت رنجبر

▶️

🆔 @Chekide_ha