Emotion reconfigures neuronal coordination across brains to control social choice

تعتمد الحياة الاجتماعية على حوار صامت ومستمر بين العقول. فعندما نتفاعل مع الآخرين، لا تعمل أدمغتنا في عزلة، بل تضبط نفسها باستمرار مع بعضها البعض، مما يخلق إيقاعاً مشتركاً يسمح لنا بفهم المشاعر، وحل النزاعات، واتخاذ القرارات معاً. وقد عرف العلماء منذ زمن طويل أنه عندما يتفاعل البشر أو الحيوانات، يمكن أن يصبح نشاط أدمغتهم متزامناً، مثل ساعتين تدقان في وقت واحد. ومع ذلك، ظل سؤال جوهري دون إجابة: كيف يتغير هذا التزامن عندما تدخل العواطف على الخط؟ وتحديداً، ماذا يحدث للرابط بين دماغين عندما يكون أحدهما مجهداً أو منزعجاً؟ إن فهم هذه الآلية أمر حيوي لأن القدرة على اكتشاف ضيق الآخر والاستجابة له هي أساس البقاء والتعاون عبر المملكة الحيوانية.

لقد كشف فريق من الباحثين الآن عن القواعد البيولوجية المحددة التي تحكم هذه العملية. ومن خلال مراقبة الفئران في مواقف اجتماعية حقيقية، اكتشفوا أن العواطف تعمل كمفتاح يعيد تشكيل كيفية تواصل الأدمغة مع بعضها البعض. وتكشف الدراسة أن الدماغ لا يستخدم طريقة واحدة موحدة للاتصال بالآخرين؛ بل يوظف أنواعاً مختلفة من الخلايا العصبية اعتماداً على ما إذا كان التفاعل هادئاً أم متوتراً. فعندما يكون فأران في حالة محايدة ومسترخية، يترابط دماغهما من خلال نوع محدد من الخلايا. ولكن عندما يكون أحد الفئران مجهداً، ينقطع هذا الاتصال، ويتولى نوع مختلف تماماً من الخلايا مهمة إنشاء رابط جديد مدفوع بالعاطفة. ويشير هذا الاكتشاف إلى أن الدماغ يمتلك نظاماً مزدوجاً ومتطوراً للاتصال الاجتماعي، قادراً على إعادة تشكيل نفسه فوراً بناءً على الحالة العاطفية للشريك.

ولرؤية ذلك يحدث، صمم الباحثون تجربة تفاعل فيها ثلاثة فئران في ساحة صغيرة. كان أحد الفئران، وهو "المراقب"، حراً في الحركة، بينما وُضع فأران آخران، وهما "المُظهران"، في منطقتين منفصلتين. كان أحد المُظهرين في حالة هادئة، بينما تعرض الآخر لتوتر طفيف لفترة وجيزة. كان بإمكان الفأر المراقب شم واستقصاء كلا الفأرين. وباستخدام مجاهر دقيقة مغروسة في أدمغة جميع الحيوانات الثلاثة، سجل العلماء نشاط الخلايا العصبية الفردية في منطقة تسمى القشرة الحزامية الأمامية، وهي منطقة معروفة بمعالجة المعلومات الاجتماعية والعواطف. وقد ركزوا على نوعين رئيسيين من الخلايا: الخلايا الهرمية (pyramidal neurons)، وهي الخلايا الاستثارية الأساسية التي ترسل الإشارات، وخلايا السوماتوستاتين (somatostatin neurons)، وهي نوع من الخلايا المثبطة التي تساعد في تنظيم تلك الإشارات.

أظهرت النتائج نمطاً واضحاً لكيفية سلوك هذه الخلايا أثناء التفاعل الاجتماعي. فعندما اقترب الفأر المراقب من المُظهر الهادئ، أطلقت الخلايا الهرمنية في كلا الدماغين إيقاعاً متزامناً. وكان هذا التنسيق في أقوى حالاته عندما انخرط الفأران في عملية الشم المتبادل، وهي علامة على الاهتمام المتبادل. ومع ذلك، عندما اقترب المراقب من المُظهر المجهد، تلاشى هذا التزامن الهرمي. فقد أدى توتر الشريك فعلياً إلى قطع "المصافحة العصبية" المعتادة. وبدلاً من الخلا_يا الاستثارية الأساسية، ظهر اتصال مختلف: حيث بدأت خلايا السوماتوستاتين في دماغ المراقب تتزامن مع تلك الموجودة في دماغ الفأر المجهد. ولم يظهر هذا الاتصال الجديد إلا عندما كان الشريك تحت الضغط، وكان قوياً بشكل خاص خلال لحظات الشم المتبادل.

ولإثبات أن هذه الأنماط العصبية لم تكن مجرد عرض جانبي للتفاعل بل كانت هي التي تسبب خيارات الفئراء، استخدم الباحثون الضوء للتحكم في الخلايا مباشرة. فقد طوروا نظاماً يمكنهم من خلاله إيقاف تشغيل خلايا عصبية معينة أو تشغيلها عبر ومضة ضوئية، يتم تحفيزها بواسطة حركة الفأر. وعندما منعوا نشاط خلايا السوماتوساتين في الفأر المجهد، فقد المراقب قدرته على التمييز بين الشريك المجهد والهادئ؛ فلم يعد الفأر يظهر تفضيلاً للمجهد، مما يشير إلى أن اتصال السوماتوستاتين كان ضرورياً للتعرف على التوتر والاستجابة له. وعلى العكس من ذلك، عندما أجبروا خلايا السوماتوستاتين للفأر الهادئ اصطناعياً على التزامن مع المراقب، بدأ المراقب يعامل ذلك الفأر الهادئ كما لو كان مجهداً، وأظهر تفضيلاً له. وقد أثبت هذا أن نوع الاقتران العصبي هو الذي يحدد مباشرة التفضيل الاجتماعي.

كما اختبر الباحثون ما إذا كان المراقب هو من يقود هذا الاتصال. فقد أقاموا نظاماً مغلق الحلقة (closed-loop system) حيث يتم تسجيل نشاط دماغ المراقب في الوقت الفعلي واستخدامه لتحفيز دماغ المُظهر. وعندما كانت خلايا السوماتوستاتين في المراقب نشطة، كانت تحفز نشاطاً مماثلاً في دماغ المُظهر المجهد. وكان هذا التزامن الاصطناعي، المدفوع من قبل المراقب، كافياً لجعل المراقب يختار الفأر المجهد على الفأر الهادئ. وقد أكد هذا أن دماغ المراقب يشكل الاتصال بنشاط لتوجيه قراراته الاجتماعية الخاصة. وفي المقابل، كان التلاعب بالخلايا الهرمية له تأثير عكسي: إذ أدى فرض تزامنها في موقف هادئ إلى تقليل اهتمام المراقب، بينما أدى خلق عدم تطابق، أو "ارتباط عكسي"، بينهما إلى زيادة الاهتمام بالشريك المجهد.

ولرؤية ما إذا كانت هذه النتائج تنطبق لما وراء المختبر، وسع الفريق عمله ليشمل البشر. فقد سجلوا موجات دماغية من أزواج من البشر يتفاعلون وجهاً لوجه أثناء تشابك أيديهم. وفي هذه الأزواج، تعرض أحد الأشخاص لصور مثيرة للتوتر بينما شاهد الآخر صوراً محايدة. ووجد الباحثون أن الموجات الدماغية للشخصين تصبح أقل تزامناً عندما يكون أحدهما مجهداً، مما يحاكي الاضطراب المشاهد في الفئران. ويشير هذا إلى أن مبدأ التنسيق الدماغي المعتمد على العاطفة محفوظ عبر الأنواع، ويعمل وفق مبادئ بيولوجية متشابهة في كل من البشر والفئران.

تخلص الدراسة إلى أن الاختيار الاجتماعي ليس عملية ثابتة، بل هو عملية ديناميكية، تشكلها الحالة العاطفية المحددة للأشخاص أو الحيوانات المعنيين. فالدماغ لا يعتمد على آلية واحدة للاتصال بالآخرين؛ بل لديه مجموعة أدوات مرنة. ففي اللحظات الهادئة، يستخدم مجموعة من الخلايا لبناء جسر من التفاهم. وفي لحظات التوتر، ينتقل إلى مجموعة أخرى من الخلايا للتنقل عبر حالة الضغط. إن القدرة على إعادة تكوين التنسيق العصبي بناءً على العاطفة تسمح للحيوانات بالاستجابة بشكل مناسب للمشهد العاطفي المعقد والمتغير لعالمها الاجتماعي. ومن خلال تحديد الخلايا المسؤولة عن هذا التحول بدقة، يوفر هذا البحث رابطاً سببياً واضحاً بين النشاط المجهري للخلايا العصبية والسلوك الكلي للاختيار الاجتماعي.