وقتی از سیستم فعالکنندهٔ مشبک (Reticular Activating System; RAS) صحبت میکنیم، در واقع دربارهٔ مجموعهای از شبکههای عصبی در ساقهٔ مغز و ارتباطات صعودی آن با تالاموس، هیپوتالاموس و قشر مغز صحبت میکنیم که نقش مهمی در تنظیم برانگیختگی (arousal)، بیداری (wakefulness)، سطح هوشیاری (consciousness) و آمادگی مغز برای پردازش اطلاعات دارند.
اصطلاح (RAS) تا حدی یک اصطلاح کلاسیک و سادهشده است؛ در علوم اعصاب معاصر معمولاً از مفهوم گستردهتر سیستم فعالکنندهٔ مشبک صعودی (Ascending Reticular Activating System; ARAS) و مجموعهٔ سیستمهای برانگیختگی صعودی (ascending arousal systems) استفاده میشود. این شبکه شامل هستهها و مسیرهای مختلفی است که از ساقهٔ مغز به ساختارهایی مانند تالاموس، هیپوتالاموس و مغز پیشین پایه (basal forebrain) میروند و از طریق آنها بر فعالیت قشر مخ اثر میگذارند.
یکی از مهمترین وظایف این سیستم، تنظیم سطح برانگیختگی مغز است. برای مثال، هنگام خواب، فعالیت شبکههای برانگیختگی کاهش پیدا میکند و الگوهای فعالیت مغزی به سمت وضعیت خواب تغییر میکنند؛ در مقابل، هنگام بیداری و توجه، فعالیت سیستمهای صعودی برانگیختگی افزایش یافته و شرایط لازم برای عملکرد مناسب شبکههای قشری فراهم میشود. بنابراین، RAS را نباید صرفاً «مرکز بیداری» تصور کرد؛ بلکه بهتر است آن را بخشی از یک شبکهٔ گستردهٔ تنظیمکنندهٔ حالت مغز (brain state regulation) بدانیم.
این سیستم همچنین با توجه (attention) ارتباط دارد، اما یک نکتهٔ مهم وجود دارد: RAS بهتنهایی مسئول انتخاب محتوای توجه نیست. مغز دائماً با حجم عظیمی از اطلاعات حسی مواجه است و شبکههای مختلف، از جمله شبکههای توجهی قشر مغز، تالاموس و سیستمهای تعدیلکنندهٔ عصبی، تعیین میکنند چه اطلاعاتی در یک لحظه اهمیت بیشتری پیدا کنند. در این میان، سیستمهای برانگیختگی صعودی شرایطی را فراهم میکنند که مغز بتواند اطلاعات را با سطح مناسبی از آمادگی و هوشیاری پردازش کند.
یکی از دلایل اهمیت RAS این است که هوشیاری فقط به دریافت اطلاعات حسی وابسته نیست؛ به وضعیت کلی مغز نیز وابسته است. اگر سیستمهای برانگیختگی صعودی بهشدت مختل شوند، حتی در صورتی که بسیاری از مسیرهای حسی سالم باشند، سطح هوشیاری میتواند بهشدت کاهش پیدا کند. آسیبهای شدید به ساختارهای مرتبط با این شبکه در ساقهٔ مغز و تالاموس میتوانند با اختلالات جدی هوشیاری، از جمله کما، همراه شوند.
از نظر نوروترانسمیترها نیز این سیستم بسیار جالب است. هستههای مختلف ساقهٔ مغز و هیپوتالاموس، مواد شیمیایی متفاوتی را برای تنظیم حالت مغز به کار میگیرند؛ از جمله نورآدرنالین (norepinephrine) از لوکوس سرولئوس (locus coeruleus)، سروتونین (serotonin) از هستههای رافه (raphe nuclei)، استیلکولین (acetylcholine) از نواحی کولینرژیک ساقهٔ مغز و مغز پیشین پایه، دوپامین (dopamine) از نواحی دوپامینرژیک و هیستامین (histamine) از هستهٔ توبرومامیلاری (tuberomammillary nucleus) هیپوتالاموس. این سیستمها در کنار یکدیگر حالتهای مختلف مغز، از خواب و بیداری گرفته تا توجه و برانگیختگی را تنظیم میکنند.
پس اگر بخواهیم RAS را در یک جمله تعریف کنیم، میتوان گفت: RAS بخشی از شبکهٔ گستردهٔ برانگیختگی صعودی است که با تنظیم فعالیت مغز و ارتباط میان ساقهٔ مغز و ساختارهای بالاتر، شرایط عصبی لازم برای بیداری، هوشیاری و پردازش مؤثر اطلاعات را فراهم میکند.
🔻 و شاید مهمترین نکته همین باشد: RAS تعیین نمیکند «چه چیزی را باور کنیم» یا «به چه چیزی فکر کنیم»؛ بلکه تا حد زیادی تعیین میکند مغز در چه سطحی از آمادگی و برانگیختگی قرار داشته باشد تا بتواند جهان را پردازش کند. انتخاب و اولویتبندی محتوای توجه حاصل تعامل RAS با شبکههای توجه، تالاموکورتیکال، پیشپیشانی و سایر سیستمهای تنظیم شناختی است.
بنابراین، برخلاف بسیاری از مطالب روانشناسی زرد که ادعا میکنند «RAS هر چیزی را که روی آن تمرکز کنید به زندگیتان جذب میکند»، شواهد علوم اعصاب چنین مفهومی را تأیید نمیکنند. RAS یک سیستم عصبی تنظیمکنندهٔ برانگیختگی و هوشیاری است، نه یک فیلتر جادویی برای تحقق افکار یا اهداف.
Reference:
• Jones, B. E. (2008). Modulation of cortical activation and behavioral arousal by cholinergic and orexinergic systems. Annals of the New York Academy of Sciences, 1129, 26–34.