Neural correlates of location-response compatibility in an immersive virtual-reality Attention Network Test: a multiverse electroencephalography analysis

मानव मस्तिष्क एकाग्रता का एक उस्ताद है, जो लगातार संवेदी जानकारी की बाढ़ को छानकर उस पर ध्यान केंद्रित करता है जो सबसे महत्वपूर्ण है। यह क्षमता, जिसे ध्यान (अटेंशन) कहा जाता है, कोई एकल स्विच नहीं है, बल्कि विचलनों को प्रबंधित करने, नए संकेतों की ओर उन्मुख होने और जब हमारी इंद्रियां मिश्रित संदेश भेजती हैं तो संघर्षों को सुलझाने के लिए मिलकर काम करने वाली प्रणालियों का एक संग्रह है। वैज्ञानिकों ने लंबे समय से नियंत्रित प्रयोगशाला कार्यों का उपयोग करके इन प्रणालियों का अध्ययन किया है, जहाँ प्रतिभागी स्क्रीन पर दृश्य संकेतों के जवाब में बटन दबाते हैं। जबकि ये प्रयोग यह प्रकट करते हैं कि सिद्धांत रूप में ध्यान कैसे काम करता है, वे अक्सर वास्तविक जीवन के समृद्ध, त्रि-आयामी संदर्भ को हटा देते हैं। प्रश्न यह बना हुआ है: क्या मस्तिष्क ध्यान को अलग तरह से संभालता है जब हम एक आभासी दुनिया (वर्चुअल वर्ल्ड) में पूरी तरह से डूबे होते हैं, जहाँ हमारे आसपास का स्थान वास्तविक महसूस होता है और हमारी गतिविधियाँ अनुभव का हिस्सा होती हैं? इस अंतर को समझना महत्वपूर्ण है क्योंकि यह हमें यह निर्धारित करने में मदद करता है कि क्या एक शांत लैब में सीखी गई ध्यान की नियमें उन जटिल, इमर्सिव वातावरणों पर लागू होती हैं जिनमें हम तेजी से रह रहे हैं।

इसकी खोज के लिए, शोधकर्ताओं ने इमर्सिव वर्चुअल रियलिटी की ओर रुख किया, जो एक ऐसी तकनीक है जो व्यक्ति को एक कंप्यूटर-जनित दुनिया के भीतर रखती है, और ध्यान के एक क्लासिक परीक्षण को इस नए परिवेश के लिए अनुकूलित किया। उन्होंने तैंतालीस युवा वयस्स्कों को एक कार्य करने के लिए कहा जिसमें उन्हें आभासी स्थान में दिखाई देने वाले एक विशिष्ट लक्ष्य की पहचान करनी थी। चुनौती इस बात में निहित थी कि लक्ष्य कहाँ दिखाई देता है और प्रतिभागी ने बटन दबाने के लिए किस हाथ का उपयोग किया, उनके बीच के संबंध में। कभी-कभी लक्ष्य का स्थान उपयोग किए गए हाथ से मेल खाता था, जो एक स्वाभाविक और आसान सेटअप है। अन्य समय में, लक्ष्य आवश्यक हाथ के विपरीत दिशा में दिखाई देता था, जिससे एक बेमेल स्थिति पैदा होती थी जो क्रिया को समन्वित करने के लिए मस्तिष्क को अधिक मेहनत करने के लिए मजबूर करती है। इस परीक्षण को वर्चुअल रियलिटी वातावरण के भीतर रखकर, टीम यह देख सकी कि मस्तिष्क इस स्थानिक संघर्ष (स्पेशियल कॉन्फ्लिक्ट) को कैसे प्रबंधв, जबकि प्रतिभागी कार्य को केवल दूर से देखने के बजाय, उसके बीच घिरा हुआ महसूस करता है।

शोधकर्ताओं ने मस्तिष्क को क्रिया में देखने के लिए एक अत्यधिक संवेदनशील पद्धति का उपयोग किया, जिसमें स्कैल्प (खोपड़ी) से विद्युत संकेतों को रिकॉर्ड किया गया जो तंत्रिका गतिविधि के समय को प्रकट करते हैं। चूंकि कच्चे संकेतों के विश्लेषण के लिए उन्हें साफ करने और तैयार करने के कई तरीके हैं, इसलिए टीम ने किसी एक पद्धति पर भरोसा नहीं किया। इसके बजाय, उन्होंने अपने विश्लेषण को लगभग दो सौ अलग-अलग डेटा प्रोसेसिंग विविधताओं के माध्यम से चलाया, जो एक ऐसी तकनीक है जो यह सुनिश्चित करती है कि परिणाम किसी एक विशिष्ट विकल्प का संयोग मात्र न हों। उन्होंने मस्तिष्क की तरंगों में उन विशिष्ट पैटर्नों की तलाश की जो तब दिखाई देते हैं जब मस्तिष्क एक लक्ष्य का चयन करता है और प्रतिक्रिया के लिए तैयारी करता है। वे विशेष रूप से सिर के पिछले हिस्से पर दिखने वाले एक संकेत में रुचि रखते थे, जो स्थान में एक विशिष्ट स्थान पर ध्यान केंद्रित करने की मस्तिष्क की क्षमता को दर्शाता है।

परिणामों ने यह खुलासा किया कि मस्तिष्क वर्चुअल रियलिटी में स्थान-प्रतिक्रिया संघर्षों को कैसे संभालता है, इसके बारे में एक स्पष्ट और सुसंगत कहानी सामने आई। जब लक्ष्य का स्थान और आवश्यक हाथ की गति मेल नहीं खाती थी, तो मस्तिष्क ने स्थानिक चयन से जुड़े एक विशिष्ट और विश्वसनीय गतिविधि में वृद्धि दिखाई। यह संकेत, जो इंगित करता है कि मस्तिष्क लक्ष्य के स्थान को कोड करने के लिए काम कर रहा है, शोधकर्ताओं द्वारा परीक्षण किए गए प्रत्येक एक सौ से अधिक विश्लेषण पथों में दिखाई दिया। यह प्रभाव तब सबसे मजबूत था जब मस्तिष्क की गतिविधि को हाथ के उपयोग के सापेक्ष के बजाय आभासी स्थान में लक्ष्य के वास्तविक स्थान के सापेक्ष मापा गया था। यह सुझाव देता है कि मस्तिष्क मुख्य रूप से यह समझने पर केंद्रित है कि वस्तु दुनिया में कहाँ है, न कि केवल हाथ की शारीरिक गति की योजना बनाने पर।

दिलचस्प बात यह है कि अध्ययन में पाया गया कि यह तंत्रिका संघर्ष धीमी या कम सटीक व्यवहार में परिवर्तित नहीं हुआ। प्रतिभागियों ने कार्य को समान सहजता के साथ किया चाहे स्थान और प्रतिक्रिया मेल खाते हों या संघर्षरत हों, जिसका अर्थ है कि उनकी बाहरी प्रदर्शन स्थिर रही, बावजूद इसके कि उनके भीतर तंत्रिका प्रयास (न्यूरल एफर्ट) जारी था। शोधकर्ताओं ने मस्तिष्क की अन्य प्रकार की गतिविधियों को भी देखा जो इस कठिनाई की व्याख्या कर सकती हैं, जैसे कि सामान्य संवेदी प्रसंस्करण, संघर्ष समाधान, या अंतिम निर्णय से संबंधित संकेत। इनमें से किसी भी अन्य संकेत ने वही सुसंगत पैटर्न नहीं दिखाया। साक्ष्य विशेष रूप से स्थान के चयन और उस स्थान को कोड करने के मस्तिष्क के तंत्र की ओर इशारा करते हैं जो इस बेमेल से प्रभावित होता है।

यह कार्य सुझाव देता है कि जब हम इमर्सिव वर्चुअल वातावरण के साथ बातचीत करते हैं, तो मस्तिष्क की ध्यान प्रणालियाँ इस बात से नियंत्रित होती हैं कि हम क्या देखते हैं और हम कैसे कार्य करते हैं। मस्तिष्क स्थानिक संघर्ष के जवाब में उस तंत्रिका गतिविधि को बढ़ाकर प्रतिक्रिया देता है जो लक्ष्य के स्थान को सटीक रूप से पहचानने के लिए समर्पित है, एक ऐसी प्रक्रिया जो तब भी होती है जब हमारा बाहरी व्यवहार त्रुटिहीन रहता है। निष्कर्ष बताते हैं कि यह विशिष्ट तंत्रिका तंत्र व्यापक संवेदी या निर्णय लेने वाले संकेतों की तुलना में अधिक मजबूत और सुसंगत है। सैकड़ों विश्लेषणात्मक संभावनाओं का परीक्षण करने वाले एक कठोर दृष्टिकोण का उपयोग करके, अध्ययन इस बात का एक आत्मविश्वासपूर्ण दृष्टिकोण प्रदान करता है कि मस्तिष्क अपना ध्यान कैसे अनुकूलित करता है जब हमारे आसपास की दुनिया आभासी होती है, जो यह उजागर करता है कि स्थान का मस्तिष्क का आंतरिक मानचित्र इन डिजिटल क्षेत्रों में नेविगेट करने में एक प्रमुख खिलाड़ी है।