Neural and behavioural manifold dynamics align across interacting individuals

غالبًا ما يبدو التواصل البشري كأنه محادثة صامتة، إيقاع مشترك يسمح لشخصين بالتحرك عبر العالم في خطوة واحدة. نرى هذا عندما يسير الوالد والطفل يدًا بيد، أو عندما يكمل صديقان جمل بعضهما البعض. لعقود من الزمن، عرف العلماء أن أدمغتنا ليست جزرًا معزولة؛ فهي تتغير وتتكيف عندما نتفاعل مع الآخرين. هذا المجال من الدراسة، الذي يبحث في كيفية عمل مجموعات من الخلايا العصبية معًا لإنتاج السلوك، يشير إلى أن الدماغ لا يكتفي بمجرد التفاعل مع العالم الخارجي، بل ينظم نفسه في أنماط يمكنها التحول لتتطابق مع الشريك. إن فهم هذه العملية أمر بالغ الأهمية لأنها تكشف عن الأساس البيولوجي للحياة الاجتماعية، وتظهر كيف تدعم آلياتنا الداخلية الاتفاقات المرنة وغير المنطوقة التي تجعل التعاون ممكنًا.

تأخذ دراسة جديدة هذا الفهم خطوة أبعد من خلال النظر داخل عقول الناس أثناء تنسيق حركاتهم. جمع الباحثون 44 زوجًا من المتطوعين، بإجمالي 88 فردًا، ووضعوا أجهزة استشعار على رؤوسهم لتسجيل نشاط الدماغ أثناء تفاعلهم. في مجموعة واحدة من التجارب، طُلب من الأزواج تحريك أصابعهم بالتزامن مع بعضهم البعض، باتباع تعليمات محددة. وفي تجربة أخرى، انخرطوا في تفاعل عفوي وجهًا لوجه دون أي قواعد موضوعة. كان الهدف هو معرفة ما إذا كان يمكن العثور على نشاط دماغ أحد الأشخاص متطابقًا مع نشاط دماغ شريكه بطريقة لا تستطيع فحوصات التوقيت البسيطة اكتشافها.

ولإيجاد هذا الاتصال الخفي، استخدم الفريق طريقة تجمع بين الحركات الجسدية للمشاركين والتعلم الحاسوبي المتقدم. فبدلاً من مجرد البحث عن لحظات يعمل فيها دماغان في نفس الوقت تمامًا، قاموا برسم خرائط للأنماط المعقدة والمتماوجة للنشاط العصبي وتحويلها إلى مساحة أبسط وأقل أبعادًا. تخيل هذه المساحة كمشهد طبيعي حيث تمثل كل نقطة فيه حالة محددة للنشاط الجماعي للدماغ. وجد الباحثون أنه بينما كان الأزواج ينسقون حركاتهم، لم تكن أدمغتهم تعمل معًا فحًاسب؛ بل كانت تسلك مسارات متشابهة عبر هذا المشهد. وكان شكل هذه المسارات، وطريقة حركتها خلالها، متوافقًا هندسيًا وزمنيًا بين الشركاء. كان هذا التوافق مرآة مباشرة لسلوكهم المنسق، مما كشف عن اتصال بنيوي عميق فاتته طرق قياس التزامن التقليدية.

كما كشفت الدراسة أن هذه الأنماط العصبية لم تكن جامدة أو ثابتة. بدلاً من ذلك، كانت تتصرف كأنظمة مرنة يمكنها الاستقرار في حالات مستقرة، تمامًا مثل كرة تتدحرج في وادٍ وتستقر هناك حتى يتم دفعها. هذه الحالات المستقرة، التي يصفها الباحثون بأنها تنظيمات تشبه "الجاذبات"، كانت منظمة بشكل مشترك بين الشخصين. وهذا يعني أن الطريقة التي استقر بها دماغ أحد الأشخاص في نمط معين كانت متأثرة بحركات الشخص الآخر، والعكس صحيح. تشير البيانات إلى أن التنسيق بين الأشخاص لا ينشأ من خلال رابط مستمر وغير منقطع، بل من خلال التحديث المتقطع لهذه الأنماط الداخلية. فعندما يتحرك الشريك، فإنه يعيد تشكيل الديناميكيات الداخلية للطرف الآخر لفترة وجيزة، مما يسمح له بإعادة المحاذاة ومواصلة التفاعل بسلاسة.

تقدم هذه النتائج طريقة جديدة لفهم كيفية تواصلنا مع الآخرين. تقترح الدراسة أن أدمغتنا تستخدم إطارًا مشتركًا ومنخفض الأبعاد لإدارة التفاعل الاجتماعي، حيث تعمل حركات الشريك كدليل لتحديث أنظمة التحكم الداخلية الخاصة بنا. ومن خلال استخدام النمذجة القائمة على الحركة للنظر في المساحات الكامنة حيث يعيش النشاط العصبي، ترسم الدراسة صورة أوضح للرابط بين نشاط الدماغ، والتحكم العضلي، والقدرة على التنسيق مع إنسان آخر. إنها تظهر أن سحر التفاعل الاجتماعي ليس لغزًا، بل هو عملية ديناميكية قابلة للقياس، حيث يصبح العقلان لفترة وجيزة نظامًا واحدًا للإبحار في العالم معًا.