Ali lahko natančno določimo, kje leži inteligenca?
Naš možgani delujejo zahvaljujoč aktivnosti skoraj 100 milijard nevronov, ki obdelujejo in prenašajo informacije v obliki električnih signalov. Takšni tokovi določajo našo sposobnost doživljanja in razmišljanja – kar običajno imenujemo inteligenca. Ključno vprašanje v nevroznanosti je bilo, ali lahko najdemo natančno lokacijo našega intelekta, podobno kot igra pripni rep na osla.
Desetletja raziskav so poskušala odkriti lokacije z opazovanjem vedenja po poškodbah določenih predelov možganov. Med vsemi regijami je cerebralna skorja – najbolj razvita struktura – prejela posebno pozornost. Kot lahko vidimo na naslednji sliki, je skorja najzunanja plast velikih možganov in je bila tradicionalno razdeljena na štiri regije: frontalni, parietalni, temporalni in okcipitalni lobus.
Seveda, ker se je zbadanje človeških možganov zdelo nekoliko neetično, so morali psihologi počakati in iskati posebne vrste poškodb. Leta 1848 je železniški delavec Phineas Gage gradil predor za prehod vlakov. Medtem ko je pakiral smodnik z železno palico, je nenamerna eksplozija izstrelila palico navzgor v njegovo levo oko in skozi lobanjo. Čudežno je preživel, oslepel na eno oko in z znatno poškodbo čelnega režnja.
Poleg sprememb v osebnosti je Gage pokazal težave pri osnovnih funkcijah inteligence, kot sta načrtovanje in reševanje problemov. Te iste pomanjkljivosti so bile od takrat opažene tudi pri drugih "bolnikih s frontalnim režnjem". Prepričani, da so našli Sveti gral, so znanstveniki domnevali, da je ta regija sedež človeške inteligence. Je pa res tako preprosto?
Čeprav so bile te študije temeljne za postavitev osnov nevroznanosti, so se z razvojem novih tehnik pojavile možnosti za spremljanje zdravih človeških možganov in vivo. Takšni napredki so popolnoma revolucionirali to področje, saj so začeli prikazovati pomen več področij.
Potovanje po možganih
Tehnike nevrooblikovanja nam omogočajo, da vidimo živi možgani, medtem ko oseba opravlja naloge, si zapomni ali posluša glasbo. Čeprav še vedno ni jasno, kje leži inteligenca, skeni kažejo, da ni le enega območja, odgovornega za IQ. Namesto tega komunikacija med specifičnimi strukturami daje sposobnost pridobivanja in uporabe znanja. To mrežo si lahko predstavljamo kot turistične postaje, povezane z cestami. Glede na naše interese bi obiskali specifična mesta v mestu. Na enak način različne vrste inteligence lahko prebivajo v različnih območjih. Odkrijmo torej okolico!
Spoštovane dame in gospodje, dobrodošli na to brezplačno turo. Danes bomo odkrivali čudeže in skrivnosti možganov. Naša posebna pot je osredotočena na inteligenco. Vsi imamo grobo predstavo o tem, kaj je intelekt, vendar ali se nahaja na določenem mestu? Če da, kje natančno? Pridružite se mi, ko bomo raziskovali to razburljivo pot skozi možgane treh ljudi, da bi razumeli to vprašanje.
Za zaveso številka ena je analitični in logični um dr. Housea. Njegova tako imenovana splošna inteligenca vključuje sposobnost sestavljanja ugank, reševanja težkih problemov in široko razumevanje različnih tem. Ko pride nov bolnik, House posluša svojo ekipo, ki opisuje simptome, in jih zapiše na tablo.
Slika prikazuje, kako se te avdio in vizualne informacije vključujejo skozi njegove čute, dokler ne dosežejo naših prvih postaj, možganske regije za ušesom (zelena) in tiste na zadnjem delu naše glave (oranžna). To sta tako imenovana temporalna in okcipitalna lobanja, dva območja polna budnih nevronov; varnostniki in policisti, ki zaznavajo in obdelujejo, kar se dogaja v našem okolju.
Vsi ti podatki se nato prenesejo na zgornji zadnji del glave, parietalni korteks (magenta). Tukaj glavni inšpektorji integrirajo vse informacije in oblikujejo predstavo o tem, kar se dogaja. House razume situacijo in vso medicinsko žargon. Ta predel pa obvešča našo najljubšo lokacijo: prefrontalni lobus (v modri barvi). Najvišji del tega območja je odlično in bogato sosesko, kjer živijo vse velike ribe. Odgovoren je za usklajevanje naših misli in dejanj. Naš medicinski genij upošteva različne motnje, ki ustrezajo seznamu simptomov, zavrže manj verjetne možnosti, kot je lupus – ker si poglejmo resnico, nikoli ni lupus – in najde rešitev. Eureka!
Ta znanstveni način razmišljanja ima veliko skupnega z drugim tipom inteligence, ki ga običajno obravnavajo kot "nasprotje", ustvarjalnim tipom. Za vsako vlogo, ki jo igra Scarlett Johansson, mora opraviti raziskavo in hipotezirati, kako bi se lik lahko obnašal. Nato eksperimentira med vajami in analizira, kaj spremeniti glede na navodila režiserja. Ta proces zahteva sposobnost uporabe znanja in veščin za spopadanje z novimi situacijami. Konec koncev, igrati Črno vdovo ni isto kot igrati mater, ki gre skozi ločitev.
Vsaka nova delitev zahteva aktivacijo Scarlettinega prefrontalnega režnja za analizo njenega pristopa k liku. Orbitofrontalna skorja (temno modra) je tukaj še posebej pomembna, saj združuje senzorične in čustvene informacije, kar je ključno za socialne interakcije. Ti nevroni delujejo kot psihologi; napovedujejo reakcije drugih in ustrezno prilagajajo naše vedenje. Da bi to dosegli, so močno povezani z limbičnim sistemom (siv), območjem polnim čustev. To bi bilo mesto likov iz Pixarja Notranji svet. Še posebej pomemben del tega sistema je hipokampus, mestna knjižnica, kjer so shranjeni spomini. V kreativnem procesu hipokampus pomaga oblikovati nove ideje s povezovanjem specifičnih delov naših izkušenj. Pravilno upravljanje te mreže lahko celo omogoči, da oseba osvoji Oscara!
Nazadnje, kaj se zgodi, če se potopimo v možgane bolj praktične vrste inteligence? MacGyver zna v nekaj minutah improvizirati kompleksne naprave iz običajnih predmetov. Sposobnost hitrega prilagajanja nenadnim dogodkom je glavna značilnost izvršilnih funkcij. Predstavljajte si, da mora ta tajni agent rešiti znanstvenika, ki je ujet pod velikim jeklenim nosilcem. Ko vidi prizor, njegov um začne hitro delovati. Informacije dosežejo bogato sosesko prefrontalne skorje, kjer se situacija oceni.
V tem primeru je aktivacija ventromedialne regije (temno modra) še posebej pomembna. Ta predel je ključen za sprejemanje odločitev na podlagi širše slike. Ima povezave z drugimi strukturami, vključno z amigdalo, predelom, povezanem s strašnimi konteksti. MacGyver obvladuje svoj strah in ne paniči. Ve, da ima voda lahko ogromen vpliv in gleda na požarno cev. Ventromedialna regija pošilja navodila motoričnemu korteksu, skupnosti delovnih žerjavistov, ki upravljajo naše gibe. Ti nevroni omogočajo agentu, da na koncu cevi zaveže vozel, jo potegne pod nosilec in odpre vodo. Cev se napihne in dvigne težak predmet. Rešen!
Kot si lahko predstavljate, se ti krogi prekrivajo in so medsebojno povezani pri vsakem posamezniku. Oseba, ki je bolj analitična, je običajno povezana z bolj učinkovitimi prefrontalnimi področji, medtem ko so pri ustvarjalnih ali praktičnih ljudeh teže bolj razporejene po omrežju. Idealna oseba ne le, da mora imeti tri vrste inteligence, temveč mora vedeti, kdaj uporabiti vsako od njih. Uravnotežena ravnotežja vam omogočajo dobro delovanje v resničnem svetu. To je tisto, kar je psiholog Sternberg poimenoval "uspešna inteligenca". Nihče ni rekel, da je lahko!
Jahanje po valovih
Seveda, to ni edina teorija, ki pojasnjuje razlike v inteligenci med ljudmi. Poleg nevroimaginga druge tehnike omogočajo znanstvenikom, da preberejo delovanje možganov. Z namestitvijo elektrod na lasišče osebe je mogoče spremljati električno aktivnost med nevroni v možganski skorji. Ta metoda se imenuje elektroencefalografija ali EEG. Zabeleženi podatki, znani kot možganski valovi, so združeni signali milijonov nevronov, ki med seboj komunicirajo. To bi bilo kot poslušanje aplavza v gledališču; posameznega aplavza ni mogoče razločiti, vendar lahko sklepamo, kako se občinstvo na splošno odziva na predstavo.
Na enak način, namesto da bi locirali aktivnost v specifičnih predelih možganov, EEG omogoča, da prisluhnemo splošnemu govoru, ki ga oddajajo nevroni. Tako kot radijske postaje, se lahko posnetki razlikujejo po svojih frekvencah. Različne vrste oscilacij so odvisne, med drugim, od duševnih stanj.
Tudi v mirovanju, tj. "ko ne počnemo nič", se možganski ritmi ljudi z višjim IQ-jem nekoliko razlikujejo. Pri inteligentnih posameznikih so alfa in beta valovi bolj podobni v obeh hemisferah kot pri ljudeh z zmernim do nizkim IQ-jem. To pomeni, da pametni ljudje ohranjajo uravnoteženo pozornost v obeh polovicah možganov, kar jih naredi bolj pripravljene na odzivanje na dražljaje. Če zdaj izzovemo njihove možgane in jih prosimo, naj si zapomnijo naslov, medtem ko poslušajo navodila, kako priti tja, bo njihova električna aktivnost začela kazati hitre gama oscilacije.
Povečana gama aktivnost nam pomaga doseči višje ravni koncentracije. Ni presenetljivo, da se povečuje z zahtevnostjo naloge ali z inteligenco osebe. Menijo, da te valove povezujejo informacije iz vseh delov možganov, kar dokazuje, da je usklajevanje nevronov ključno za dobro delovanje. Poleg tega gama oscilacije običajno upadajo s starostjo; kar se ujema z normalnim upadom abstraktnega mišljenja in reševanja problemov, ki ga pogosto opazimo, ko starimo, učinek, ki smo ga razložili v našem članku o IQ in staranju.
Da povzamem, hkratna aktivacija nevronalnih skupin povzroča sinhronizacijo različnih področij možganov. Ta komunikacija se prevede v specifične električne oscilacije, katerih natančna koreografija je potrebna za učinkovito opravljanje nalog.
Cerebralne poti
Pomembno je, da ljudje z višjo inteligenco rešujejo kompleksne probleme hitreje in z manj napora. Hitrost obdelave informacij se odraža v tem, kako hitro se pojavi možgovalni val po dražljaju. Na primer, ko slišimo glasbenika, ki zadene napačen ton, se pojavi specifičen vrh, imenovan P300 ali signal "nenavadne žoge". Povprečno se pojavi približno tretjino sekunde po napaki izvajalca. Vendar pa so nekatere študije pokazale, da hitrejši P300 v EEG pomeni višji IQ osebe.
V našem "pristopu prostega ogleda" hitrost signala, ki potuje od ene turistične točke do druge, temelji na cestah, ki jih povezujejo. Na koncu ni enako voziti po sekundarni poti v slabih razmerah kot po povsem novi avtocesti. Prav tako stanje belih snovi v možganih določa, kako dobro sta dve regiji povezani. Sestavljene so iz živčnih vlaken, ki se raztezajo od ene možganske regije do druge in prenašajo informacije. Raziskovalci z Univerze v Edinburghu so ugotovili, da je integriteta belih snovi neposredno povezana s hitrostjo obdelave informacij in splošno inteligenco.
Na koncu, inteligenca izhaja iz kompleksne interakcije natančnih predelov možganov. Njihova hitra komunikacija jim omogoča, da združijo svoje funkcije, ki se nato pretvorijo v električne tokove, ki nadzorujejo naše odzive na zunanje težave. Lahko si to predstavljamo kot nekakšen Morseov kodo, ki na koncu določa naše misli in dejanja. Razvozlavanje tega abecednika bi nam omogočilo branje misli ljudi kot X-men. Čeprav je dr. Xavier daleč od resničnosti, je ekipa resničnega dr. Adolphsa že usposobila algoritem za napovedovanje inteligence iz nevroimaging skenov. Le z opazovanjem možganov ljudi, ki se sproščajo, je bilo mogoče oceniti njihove IQ-je. Torej, če si kdaj pretvarjal, da si pametnjakovič, pazi! Morda je čas, da se umakneš.