המורכבות של הדינמיקה המוחית שלנו, כפי שהיא נמדדת על ידי EEG, משקפת את מורכבות החוויה שלנו.

החיים המודרניים מורכבים יותר

מתי בפעם האחרונה טסתם במטוס, נסעתם ברכבת או נהגתם במכונית? די לאחרונה אני מתאר לעצמי. כולם אמצעי תחבורה שרבים מאיתנו לוקחים כיום כמובן מאליו. אורח חיים מודרני שהשתרש באופן שבו אנו מגיעים מנקודה א' לנקודה ב'.

אבל כשאתם מביטים מהחלון ורואים את העולם חולף, האם אי פעם חשבתם על העובדה שהמוח שלכם היה צריך להתפתח כדי לעמוד בקצב? קצב הגירוי החזותי כאשר אתה נוסע במהירות גדול בהרבה מזה הנדרש על ידי פעולה עתיקת יומין של הליכה, או אפילו דהירה על סוס, ממקום למקום. חוץ מזה, היכולת לנסוע מהר יותר מאפשרת לך לחקור רחוק יותר ולכן ליצור טביעת רגל גיאוגרפית גדולה בהרבה, ולחוות מגוון רחב יותר של סביבות פיזיות ותרבותיות. משמעות הדבר היא שההתקדמות המודרנית מאפשרת יותר ויותר מגוון רחב של חוויות.

המוח מגדיר את עצמו באופן תלוי חוויה. אם כן, מהי ההשפעה של ההתקדמות המודרנית על המוח שלנו? האם הם מייצרים מורכבות גדולה יותר של דפוסים המשקפים את המורכבות הגדולה יותר של החוויה, מאמצים מנגנונים חדשים של התמודדות עם סביבת הגירוי המהירה והעשירה יותר כדי לחלץ משמעות?

ממדי הגיוון

מחקרים הראו כיצד העשרה סביבתית ומצב סוציו-אקונומי יכולים להשפיע על המבנה הנוירוביולוגי של המוח, ושניהם קשורים לגישה לכלים ושירותים מודרניים. עם זאת, ההשפעה האמיתית של ה"מודרניות" עדיין אינה ברורה. אנחנו מין מגוון ששינה את עולמנו באופן עמוק ב-200 השנים האחרונות ותוך כדי כך התפצל יותר ויותר בהקשרי החיים שלנו ובחוויות האישיות שלנו. כיום האנושות משתרעת על פני מגוון רחב של חוויות, החל משבטי ציידים-לקטים, דרך קהילות חקלאיות קטנות המקיימות את עצמן, ועד לחיים בעיירות קטנות וחיים עירוניים דיגיטליים מהירים. מיהו האדם ה"ממוצע" והאם יש דבר כזה יותר?

זו המהות של פרויקט גיוון המוח האנושי. ובפרויקט ומערך נתונים ראשון, Sapien Labs החלה בהבנת ההשפעה של המודרניות והקשר החיים על המוח האנושי על ידי השוואת פעילות ה-EEG של אנשים ממגזרים שונים של האנושות.

המחקר, שנערך באזור טאמיל נאדו בהודו, דגם פעילות של 402 אנשים ב-48 מקומות שונים, החל מערי מטרופולין גדולות ועד לקהילות כפריות מרוחקות של 300 איש בלבד. בכל מיקום נמדדה פעילות מוחית במנוחה בזמן שהמשתתפים ישבו במשך 3 דקות בעיניים עצומות באמצעות אוזניות EEG אלחוטיות Emotiv EPOC 14 ערוצים.

בנוסף לאיסוף נתוני EEG אלה, המחקר גם יצר פרופיל של 402 המשתתפים כדי להשיג מגוון מדדים דמוגרפיים כגון הכנסה, השכלה וטביעת רגל גיאוגרפית, כמו גם רישום של השימוש שלהם בדלק, חשמל, טלפון נייד ואינטרנט.

מדד למורכבות המוח

במקום להתמקד בתכונות ספקטרליות (קראו את הצפרדע הכחולה ב-EEG) או באזורי קרקפת ספציפיים, המחקר נקט בגישה של המוח השלם ותכנן מדד למדידת המורכבות הזמנית של אות ה-EEG מכל אדם.

בעיקרו של דבר, מדד מורכבות זה (שבהגדרה יכול לנוע בין 0-100) משקף את מספר דפוסי צורות הגל השונות שנצפו על פני הקרקפת בחלון זמן מסוים, המייצג את המורכבות הזמנית של הפעילות העצבית הבסיסית. ציון 0 יהיה קו שטוח או דפוס כמעט בלתי משתנה בעוד שציון של 100 ייצג דפוס פעילות מובנה ולא חוזר על עצמו בתקופת המדידה. זה שונה באופן מהותי ממדדי אנטרופיה ספקטרליים וגלים, אך בכל זאת קשור אליהם.

בתוך המדגם הניסיוני, המדד של מורכבות אות EEG נע במידה ניכרת בין 35 ל-96, והוכח כי הוא כולל טווח רחב של תדרים ספקטרליים מעל 4Hz. בנוסף, למדד זה של מורכבות הייתה רלוונטיות קוגניטיבית מכיוון שהוכח כי הוא נמצא בקורלציה חיובית גבוהה עם ציונים במטלת השלמת דפוסים.

הכנסה, השכלה וטביעת רגל גיאוגרפית עושים את ההבדל.

שלושה גורמים עיקריים התגלו כבעלי הקשרים המשמעותיים ביותר למורכבות המוח: השכלה, הכנסה וטביעת רגל גיאוגרפית. הנתונים הראו מתאם ליניארי בערך בין רמת ההשכלה למורכבות המוח. לעומת זאת, ההכנסה הראתה קשר לוגריתמי שגדל בתלילות עד להכנסה איפשהו בטווח של 30-50 דולר ליום ואז היא התייצבה.

אבל זה היה טביעת רגל גיאוגרפית, מדד מורכב שלקח בחשבון את המרחק הגיאוגרפי של הנסיעה במהלך השנה הקודמת; מה שהראה את הקשר החזק והמפתיע ביותר עם מורכבות המוח. אלה עם טביעת רגל גיאוגרפית שהתפשטה מחוץ למדינה הראו רמות גבוהות משמעותית של מורכבות עצבית. יתר על כן, הטבה זו עדיין הייתה קיימת גם כאשר שולטים בגורם התורם של ההכנסה, מה שמרמז על כך שהיא חורגת מעבר לניסיון בלבד הזדמנויות נוספות הניתנות באמצעות רווח כספי. ואולי משקף את העובדה שהמוח נאלץ להסתגל כדי "לעמוד בקצב".

 

עם זאת, לבסוף, ולא גורם דמוגרפי אינדיבידואלי כלשהו, היה זה השילוב של החוויה המודרנית המורכבת (ציוני המרכיבים העיקריים) שהיה קשור באופן שיטתי ביותר למורכבות אות ה-EEG המצביע על כך שהדינמיקה המוחית מותנית בהקשר.

 

 

 

נורמלי חדש

כאחת הגיחות הראשונות לניסיון להבין את המתאמים המוחיים של הקוגניציה האנושית בין מגזרים שונים של האנושות, התוצאות מדהימות. אורח חיים מודרני מטביע חותם מרשים על הפעילות המוחית הבסיסית שלנו.

יתר על כן, הרעיון ש-EEG "נורמלי" הוא זה שנצפה במעבדת מחקר אוניברסיטאית אינו עוד הנחה תקפה. טווח הפעילות האפשרי תלוי עמוקות בהקשר החיים.

גיוון מוחי הוא הנורמלי החדש.

את המאמר על BioRxiv ניתן למצוא כאן:

המורכבות של EEG אנושי משקפת הקשר סוציו-אקונומי וטביעת רגל גיאוגרפית