تُظهر هذه الدراسة أن تجربة التصور الذاتي، كما يتضح من وجود أو غياب "الأفانتازيا" (عمه التصور)، تحيز هندسة التمثيلات العصبية للأشياء أثناء الترميز الإدراكي، وتحديداً عبر تقليل محاذاة التشابه البصري في القشرة القذالية الصدغية الجانبية اليسرى مع الحفاظ على محاذاة العلاقات اللغوية، مما يشير إلى أن الإدراك والتصور يعتمدان على رموز عصبية غير متجانسة بدلاً من كونها موحدة.
تخيل دماغك كمكتبة فائقة التطور. لعقود من الزمن، عرف العلماء أن هذه المكتبة تحتوي على "جناح للخيال" و"جناح للإدراك" يتشابهان بشكل مدهش. عندما ترى صورة قطة، يضيء دماغك بطريقة معينة. وعندما تغمض عينيك وتحاول تخيل قطة، غالبًا ما تومض تلك الأضواء نفسها مرة أخرى. وقد أدى هذا بالعديد من الناس إلى الاعتقاد بأن الرؤية والتخيل هما في الأساس نفس العملية، لكنهما تعملان على مسارين مختلفين. ولكن إليك اللغز: ماذا لو كانت "الكتب" الموجودة على الرفوف في هذين الجناحين منظمة بشكل مختلف من شخص لآخر؟ فبعض الناس لديهم أفلام ذهنية حية للغاية عندما يتخيلون الأشياء، بينما آخرون، وهم مجموعة تُسمى "أصحاب الـ أفانتازيا" (aphantasics)، يبلغون عن وجود عقل فارغ تمامًا عندما يحاولون التصور البصري. يمكنهم وصف القطة بدقة، لكنهم لا يستطيعون "رؤيتها" في خيالهم. السؤال الكبير هو: هل هذا الاختلاف في الخيال يغير طريقة تنظيم أدمغتهم للمعلومات حتى عندما ينظرون إلى الشيء الحقيقي؟ أم أن مكتبة أدمغتهم طبيعية تمامًا، وفقط "جناح الخيال" هو الذي يفتقد لبعض الأضواء؟
قرر فريق من الباحثين إلقاء نظرة داخل مكتبة الدماغ لأشخاص لديهم أو ليس لديهم قدرة على التصور الذهني لحل هذا اللغز. استخدموا كاميرا عالية التقنية تسمى fMRI لمراقبة الدماغ أثناء نظر المشاركين إلى صور للحيوانات والأشياء، وأثناء محاولتهم تذكرها. لم يكتفوا بالنظر إلى أين كان الدماغ نشطًا فحسب؛ بل نظروا إلى كيفية ترتيب المعلومات. فكر في الأمر كأنك تتحقق مما إذا كان أمين المكتبة يصنف الكتب حسب اللون، أو المؤلف، أو القصة بداخلها. قارن الباحثون "أسلوب فرز" الدماغ مقابل مخططين مختلفين: أحدهما يعتمد على كيفية ظهور الأشياء (التشابه البصري) والآخر يعتمد على كيفية وصف الأشياء بالكلمات (العلاقات اللغوية).
إليكم ما وجدوه، وهو أمر يشبه تحولًا مفاجئًا في الحبكة. أولاً، أكدوا أن كلا المجموعتين استطاعتا أداء مهمة الذاكرة بنفس الكفاءة. وسواء كنت تستطيع "رؤية" قطة في ذهنك أو لا، فإن دماغك لا يزال قادرًا على التمييز بين القطة والقارب بشكل مثالي. ومع ذلك، كان الطريقة التي نظمت بها أدمغتهم المعلومات مختلفة. بالنسبة للأشخاص ذوي الخيال الحي، كان "جناح الإدراك" لديهم (وتحديدًا منطقة تسمى القشرة القذالية الصدغية الجانبية اليسرى) مرتبًا في المقام الأول بناءً على كيفية ظهور الأشياء. كان الأمر أشبه بمكتبة حيث تُرتتب الكتب بناءً على غلافها الفني. ولكن بالنسبة لأصحاب الـ "أفانتازيا"، كان هذا الفرز القائم على "الغلاف الفني" أضعف بشكل ملحوظ. كانت أدمغتهم أقل تركيزًا على التشابهات البصرية عندما كانوا ينظرون فقط إلى الأشياء.
ومن المثير للاهتمام، أن كلتا المجموعتين امتلكتا نظام "فرز لغوي" قويًا جدًا. فقد نظمت أدمغتهم الأشياء بناءً على كيفية تحدثنا عنها والكلمات التي نستخدمها لوصفها، بغض النظر عما إذا كان بإمكانهم تخيل الشيء أم لا. كان هذا التنظيم القائم على اللغة راسخًا في كلتا المجموعتين، حيث عمل كنظام احتياطي موثوق. تشير الدراسة إلى أن القدرة على امتلاك صورة ذهنية حية ليست مجرد "خدعة حفلات" تحدث بعد رؤية الشيء؛ بل هي في الواقع مرتبطة بكيفية تنظيم أدمغتنا للعالم البصري أثناء النظر إليه. إذا لم يكن لديك ذلك الفيلم الداخلي، فقد يعتمد دماغك أكثر على "كتالوج الكلمات" وأقل على "كتالوج الصور" منذ البداية.
كما بحث الباحثون فيما يحدث أثناء جزء التخيل. ووجدوا أنه بالنسبة للأشخاص الذين يمكنهم التخيل، فإن قوة ذلك "الفرز البصري" في أدمغتهم كانت تتوافق مع مدى حيوية صورهم الذهنية. كلما كانت الصورة أكثر حيوية، كان النمط البصري أقوى. أما بالنسبة لأصحاب الـ "أفانتاسيا"، فقد كان هذا النمط البصري يكاد يكون منعدمًا. وهذا يشير إلى أن الفرق بين الرؤية والتخيل ليس مجرد مفتاح يتم تشغيله أو إطفاؤه في "غرفة تخيل" معينة. بدلاً من ذلك، فإن تنظيم المكتبة بأكملها مختلف بشكل طفيف. يبدو أن دماغ الشخص المصاب بالـ "أفانتاسيا" يبني معرفته بالأشياء باستخدام مخطط مختلف—مخطط يعتمد بشدة على اللغة والمعنى، بدلاً من الهندسة البصرية البحتة التي توجه أدمغة أولئك الذين لديهم خيال حي. إنه تذكير بأن شخصين يمكنهما النظر إلى العالم نفسه ومعالجة الأمر بطرق مختلفة جوهريًا، حتى لو أن كلاهما يؤدي المهمة ببراعة.
ملخص تقني: الخبرة البصرية الداخلية تسبب انحيازاً في الهندسة التمثيلية العصبية للأجسام أثناء الترميز الإدراكي
المشكلة والدوافع أرست عقود من البحث وجود تداخل عصبي جوهري بين الإدراك البصري والتخيل الذهني البصري، لا سيما في القشرة القذالية الصدغية البطنية (VOTC). وتفترض الرؤية السائدة أن هذه العمليات تعتمد على كود عصبي مشترك. ومع ذلك، غالباً ما يتم إثبات هذا التداخل من خلال التنشيط المشترك أو دقة فك التشفير المتبادل، وهو أمر يظل غامضاً فيما يتعلق بـ "محتوى" و"هندسة" التمثيلات العصبية الكامنة. يبقى السؤال الجوهري قائماً: هل تشكل الخبرة الذاتية للتخيل تنظيم تمثيلات الأجسام حتى خلال مرحلة الترميز الإدراكي الأولية؟
ولمعالجة ذلك، استخدم المؤلفون حالة "الأفانتازيا" (Aphantasia) الخلقية — وهي حالة تتميز بغياب التخيل البصري الواعي — كنموذج تجريبي طبيعي للفصل بين خبرة التخيل وبين المعرفة بالأشياء. وبينما أشارت دراسات سابقة إلى أن الأفانتازيا تؤثر بشكل أساسي على العمليات الخاصة بالتخيل (مثل انخفاض التشابه بين الإدراك والتخيل في عقد عصبية محددة)، إلا أن هناك أدلة ناشئة تلمح إلى أن التمثيلات الإدراكية نفسها قد تكون مختلفة. يبحث هذا البحث فيما إذا كان غياب خبرة التخيل يغير الهندسة التمثيلية للأجسام أثناء الإدراك، وتحديداً باختبار ما إذا كانت التمثيلات العصبية لدى المصابين بالأفانتازيا تعتمد بشكل أكبر على الهياكل الدلالية المستمدة من اللغة بدلاً من هياكل التشابه البصري.
المنهجية استخدمت الدراسة نموذج الذاكرة العاملة البصرية القائم على "الإشارة اللاحقة" (retro-cue) باستخدام التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي (fMRI) لمقارنة مجموعتين: الأفراد المصابون بالأفانتازيا الخلقية (N=17) والمبصرون الطبيعيون (N=22). شاهد المشاركون أزواجاً من صور الأجسام (مرحلة الإدراك)، ثم تلقوا إشارة لتخيل أحد الأجسام (مرحلة التخيل)، ثم قاموا بمهمة التعرف.
تضمن المسار التحليلي ثلاث مراحل رئيسية:
تحديد المواقع للتمثيلات المشتركة: تم إجراء بحث "المنارة" (searchlight) باستخدام آلة ناقلات الدعم (SVM) في كامل الدماغ لتحديد المناطق التي أظهرت فك تشفير ناجحاً عبر المراحل (التدريب على الإدراك، والاختبار على التخيل، والعكس صحيح) لنطاقات الأجسام. حدد هذا الإجراء مناطق اهتمام (ROIs) في القشرة القذالية الصدغية البطنية الثنائية، والتلفيف الصدغي الأوسط الخلفي (pMTG)، والتلفيف الجبهي السفلي الأيمن (IFG).
تحليل التشابه التمثيلي (RSA): داخل مناطق الاهتمام هذه، استخدم المؤلفون نماذج التأثيرات المختلطة الخطية لمطابقة مصفوفات عدم التشابه التمثيلي (RDMs) العصبية مع هندسات مرجعية مشتقة من شبكة عصبية عميقة متعددة الوسائط (CLIP). وفر نموذج CLIP مساحتين مرجعيتين متمايزتين:
مشفر الصور (Image-encoder RDM): يلتقط الهندسة المتوافقة مع التشابه البصري.
مشفر النصوص (Text-encoder RDM): يلتقط الهندسة المتوافقة مع العلاقات اللغوية. عالج التحليل المتغير الآخر لعزل المساهمات الفريدة لكل منهما.
مقارنة النماذج: قارنت الدراسة القدرة التفسيرية لمشفرات CLIP متعددة الوسائط مقابل نظيراتها أحادية الوسائط (DINOv2 للرؤية، وRoBERTa للنصوص) عبر طبقات مختلفة من الشبكات لتقييم دور المحاذاة متعددة الوسائط في حالات معرفية مختلفة.
النتائج الرئيسية
الأداء السلوكي: أظهرت كلتا المجموعتين دقة وسرعة استجابة مماثلة في مهمة الذاكرة العاملة، مما يشير إلى أن غياب التخيل البصري لا يعيق التعرف الأساسي على الأشياء أو أداء الذاكرة العاملة.
هندسة الترميز الإدراكي:
المبصرون الطبيعيون: أظهروا توافقاً فريداً كبيراً مع مشفر صور CLIP (هندسة التشابه البصري) في القشرة القذالية الصدغية البطنية الثنائية والقشرة الصدغية الجانبية اليسرى (LOTC).
المصابون بالأفانتازيا: أظهروا انخفاضاً ملحوظاً في التوافق الفريد مع هندسة مشفر الصور في القشرة الصدغية الجانبية اليسرى (LOTC) أثناء الإدراك. ومع ذلك، أظهرت كلتا المجموعتين توافقاً فريداً ومتيناً مع مشفر نصوص CLIP (هندسة العلاقات اللغوية) في التلفيف المغزلي الثنائي، والتلفيف الصدغي الأوسط الخلفي (pMTG)، والتلفيف الجبهي السفلي الأيمن (IFG).
التفاعل: وُجد تفاعل معنوي بين المجموعة وتأثير مشفر الصور، مما أكد أن النقص في الهندسة المتوافقة بصرياً يقتصر على مجموعة الأفانتازيا.
هندسة مرحلة التخيل: خلال مرحلة التخيل، لم يكن التوافق الفريد مع هندسة مشفر الصور مختلفاً بشكل معنوي بين المجموعتين على مستوى المجموعة. ومع ذلك، عبر جميع المشاركين، ارتبطت قوة هذا التوافق في القشرة الصديقية الجانبية اليسرى (LOTC) طردياً مع درجات حيوية التخيل البصري (VVIQ).
مقارنة النماذج: خلال مرحلة الإدراك، فسرت النماذج أحادية الوسائط (DINOv2، RoBERTa) التباين العصبي بقدر كفاءة أو أفضل من نظيراتها متعددة الوسائط (CLIP). وعلى العكس من ذلك، خلال مرحلة التخيل، أظهرت مشفرات CLIP متعددة الوسائط ميزة نسبية على النماذج أحادية الوسائط، مما يشير إلى أن المحاذاة متعددة الوسائط تصبح أكثر أهمية عند إعادة بناء التمثيلات في غياب المدخلات الحسية المباشرة.
الأهمية والادعاءات يدعي البحث أن تجربة التخيل الذاتية ليست مجرد نتاج ثانوي لتمثيلات الأشياء السليمة، بل هي مرتبطة بشكل أساسي بهندسة التمثيلات العصبية للأجسام خلال كل من الإدراك والتخيل.
الإدراك ليس ثابتاً: تتحدى الدراسة الافتراض بأن التمثيلات الإدراكية تعمل كمرجع ثابت وموحد للتخيل. بدلاً من ذلك، فإن الطبيعة "البصرية" للترميز الإدراكي تخضع للتعديل بواسطة خبرة التخيل؛ فالأفراد الذين يفتقرون إلى التخيل (المصابون بالأفانتازيا) يظهرون نقصاً منهجياً في الهندسة المتوافقة مع التشابه البصري حتى قبل بدء توليد التخيل.
عدم تجانس الأكواد المشتركة: إن الأكواد التي تُعرف تقليدياً بأنها "مشتركة" بين الإدراك والتخيل (عبر فك التشفير المتبادل) تتكون في الواقع من هندسات تمثيلية غير متجانسة. ويبدو أن نجاح فك التشفير المتبل لدى المصابين بالأفانتازيا مدعوم بهندسة متينة متوافقة مع العلاقات اللغوية، حتى عندما تتضاءل الهندسة المتوافقة مع التشابه البصري.
دور المحاذاة متعددة الوسائط: تشير النتائج إلى أن المجرى البصري البطني يشفر المعرفة بالأشياء من خلال مبادئ تنظيمية متعددة. وبينما تعد هندسة التشابه البصري حساسة لخبرة التخيل، تظل هندسة العلاقات اللغوية قوية عبر مختلف المجموعات والحالات المعرفية. علاوة على على ذلك، تزداد الحاجة إلى المحاذاة متعددة الوسائط (بصري-لغوي) عندما يتعين الحفاظ على التمثيلات داخلياً في غياب المدخلات الحسية.
في الختام، يرى المؤلفون أن "الكود العصبي المشترك" بين الإدراك والتخيل ليس صيغة موحدة، بل هو مزيج من هندسات غير متجانسة، حيث يرتبط التعبير عن هيكل التشابه البصري ارتباطاً مباشراً بالقدرة على التخيل البصري الذاتي.