عاجل | توصلت دراسة لمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا إلى أن الدماغ يستطيع التفكير بدون لغة

وجد علماء الأعصاب أن التفكير المنطقي لا يعتمد على مناطق الدماغ المشاركة في معالجة اللغة.

قد لا يتمكن الشخص من تكوين جملة بعد الإصابة بالسكتة الدماغية ومع ذلك لا يزال يحل لغزًا صعبًا أو يتعرف على نمط مخفي أو يصدر حكمًا منطقيًا سليمًا. يشير هذا التناقض إلى سؤال أساسي حول العقل: هل يعتمد التفكير على اللغة، أم يستطيع الدماغ التفكير بشكل منطقي بدون كلمات؟

علماء الأعصاب الإدراكي في معمعهد ماكغفرن لأبحاث الدماغ وجد أن الضعف اللغوي الشديد لا يمنع الأشخاص من الأداء الجيد في مهام التفكير المنطقي. وأظهرت فحوصات الدماغ أيضًا أن المناطق المسؤولة عن معالجة اللغة لم يتم توظيفها عندما قام المشاركون الأصحاء بالتفكير في المشكلات المنطقية. وقد نشر البحث في بناس وبقيادة إيفيلينا فيدورينكو، الأستاذة المشاركة في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا في علوم الدماغ والعلوم المعرفية.

المنطق قد لا يعتمد على اللغة

منذ آلاف السنين، تجادل الفلاسفة واللغويون وعلماء الإدراك حول ما إذا كانت اللغة هي آلة التفكير أم مجرد إحدى الأدوات المستخدمة للتعبير عنه. يبدو أن المنطق واللغة مرتبطان ارتباطًا وثيقًا لأنه يمكن تقسيمهما إلى أجزاء أصغر وتجميعهما في هياكل أكثر تعقيدًا.

تشير هوب كين، باحثة ما بعد الدكتوراه وزميلة الدراسات العليا السابقة في مركز ك. ليزا يانغ لعلم الأعصاب الحسابي التكاملي (ICoN) في مختبر فيدورينكو، إلى أن هذا التشابه جعل اللغة تبدو وكأنها أساس معقول للتفكير المجرد. يقول كين: "إن التفكير التجريدي له خصائص تشبه إلى حد كبير اللغة"، مشيرًا إلى أوجه التشابه الهيكلية. "يمكنك تحليل فكرة ما إلى مكونات فرعية، مثل ذرات صغيرة من المقترحات المنطقية، ويمكنك دمجها بطريقة هرمية لإنشاء قواعد منظمة أكثر تعقيدًا، تشبه اللغة تمامًا."

تساءل كين وفيدورينكو، وهو أيضًا باحث في معهد ماكغفرن، عما إذا كان هذا التشابه يعني أن نفس نظام الدماغ يجب أن يدعم كلا القدرات. يحتاج الأشخاص عادة إلى اللغة لتلقي مشكلة منطقية، أو وصف تفكيرهم، أو شرح إجابة، ولكن العمل العقلي بين تلك الخطوات قد يحدث في مكان آخر.

يوضح كين: "هناك جوانب من التفكير يبدو أنها تتجاوز بعض القيود اللغوية". يتطلب التفكير المنطقي الدقة التي تفتقر إليها اللغة غالبًا. واللغة خطية، حيث تتقدم كلمة واحدة في كل مرة، في حين أن تقييم المعلومات المتاحة للوصول إلى استنتاجات منطقية قد يتطلب التفكير بطرق أقل خطية.

الحبسة تترك التفكير المنطقي سليمًا

يتطلب اختبار هذا الاحتمال من الباحثين فصل الاستدلال عن اللغة نفسها، وهو أمر صعب في معظم التجارب البشرية. عالجت كين وزملاؤها المشكلة من خلال العمل مع روزماري فارلي، عالمة الأعصاب في جامعة كوليدج لندن التي تدرس اضطرابات اللغة المكتسبة، ومجموعة فارلي البحثية.

وقاموا بتجنيد شخصين تسببت سكتاتهما الدماغية في إتلاف مناطق معالجة اللغة في الدماغ. واجه كلا المشاركين صعوبة شديدة في فهم اللغة وإنتاجها، مما خلق فرصة نادرة لفحص ما إذا كان الفكر المنطقي يمكن أن يظل سليمًا عندما تنخفض القدرة اللغوية بشكل كبير.

صمم الباحثون ألغازًا لا تعتمد على تعليمات منطوقة أو مكتوبة. في إحدى المهام، قام المشاركون بفحص قائمتين من الأرقام ووضعوا القاعدة المخفية التي تربط بينهما. قد تؤدي القاعدة إلى عكس ترتيب الأرقام أو إزالة كل رقم أعلى من قيمة معينة. وبعد تحديد النمط، كان على المشاركين تطبيقه على أمثلة جديدة.

المهمة الثانية استبدلت الأرقام بتصميمات هندسية. درس المشاركون مصفوفة من الأنماط واختاروا التصميم المفقود اللازم لإكماله. أتاحت هذه المهام للباحثين اختبار اكتشاف القواعد والتفكير المجرد دون الحاجة إلى شرح لفظي.

كان أداء كل من المشاركين الذين يعانون من إعاقات لغوية شديدة وكذلك أداء المجموعة الضابطة، حتى عندما أصبحت الألغاز أكثر تطلبًا. يمكنهم أيضًا توصيل القواعد التي استنتجوها من خلال الإيماءات أو الرسومات، مما يوضح أنهم يفهمون المنطق حتى عندما تكون الكلمات غير متوفرة.

يقول كين: "إن هذا يقلب بالفعل النظرية التي تقول إن تحريض القواعد الرمزية غير ممكن دون القدرات اللغوية".

يقوم مسح الدماغ بفصل اللغة عن المنطق

وأظهرت النتائج التي تم إجراؤها على المرضى أن التفكير يمكن أن ينجو من فقدان اللغة بشكل خطير، لكنها لم تكشف عن أنظمة الدماغ التي تقوم بهذا العمل. للإجابة على هذا السؤال، استخدمت كين وزملاؤها التصوير الوظيفي للدماغ لمراقبة البالغين الأصحاء أثناء قيامهم بحل المشكلات المنطقية.

أكمل المشاركون عدة جلسات التصوير بالرنين المغناطيسي في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا. تم تصميم بعض المهام لتحديد مناطق معالجة اللغة لكل شخص، في حين تم تصميم مهام أخرى لما يسمى "شبكة الطلب المتعددة" - وهو نظام دماغي موزع يدعم حل المشكلات المعقدة.

داخل الماسح الضوئي، عمل المشاركون من خلال ألعاب منطقية تشبه تلك التي أكملها المرضى. كما أجابوا أيضًا على المسائل القياسيّة المبنية على عبارات "إذا-ثم"، بما في ذلك أمثلة مثل "إذا كانت الكرة حمراء، فهي كبيرة. الكرة حمراء. هل الكرة كبيرة؟"

وقام الباحثون بتغيير صعوبة الألغاز لتحديد مناطق الدماغ التي أصبحت أكثر نشاطا مع زيادة متطلبات التفكير. وقاموا أيضًا بمقارنة شكلين مختلفين من المنطق: الاستدلال الاستقرائي (عندما حدد المشاركون القواعد المخفية) والاستدلال الاستنتاجي (عندما قاموا بتقييم صحة الاستنتاجات القياسيّة).

وأظهرت عمليات المسح أن أياً من نوعي التفكير لم ينشط نظام اللغة في الدماغ. لقد استجابت شبكة الطلب المتعدد أثناء الاستدلال الاستقرائي، ولكن بشكل غير متوقع، لم يبدو أنها تشارك في الاستدلال الاستنباطي. يواصل كين التحقيق في هذا الاختلاف.

إن الأدلة السلوكية والتصويرية مجتمعة تدعم الفصل بين اللغة والمنطق في الدماغ. وتمتد النتائج أيضًا إلى العمل السابق من مختبر فيدورينكو الذي يوضح أن تصنيف الأشياء والتفكير الاجتماعي يمكن أن يستمر دون الاعتماد على نظام اللغة.

فقدان اللغة لا يعني فقدان الذكاء

وهذا أمر مهم خارج المناقشات النظرية لأنه يؤثر على كيفية تفسير الناس للحبسة الكلامية، وهو ضعف مكتسب يعطل القدرة على فهم اللغة أو إنتاجها. لقد أدرك الأطباء منذ فترة طويلة أن فقدان اللغة لا يعني فقدان الذكاء، ومع ذلك غالبًا ما يتم الخلط بين صعوبات التواصل وضعف التفكير.

قد يستمر الأشخاص المصابون بالحبسة الكلامية في إدارة شؤونهم المالية، ولعب الشطرنج، وإكمال ألغاز سودوكو، واتخاذ قرارات معقدة. وتكمن الصعوبة التي يواجهونها في التعبير عن اللغة أو تلقيها، وليس بالضرورة في فهم العلاقات أو القواعد أو العواقب.

"يضيف هذا البحث إلى مجموعة متزايدة من الأعمال التي تثبت أنه حتى الأفراد الذين يعانون من فقدان القدرة على الكلام بشدة يمكنهم الحفاظ على قدرتهم على التفكير المنطقي المجرد - وهي سمة مميزة لمجتمعنا. صِنفيقول فيدورينكو: "يجب أن نستمر في تثقيف الجمهور بأن الصعوبات اللغوية - في الحبسة الكلامية، ولكن أيضًا لدى أولئك الذين يعانون من ظروف لغوية تطورية، مثل التأتأة، أو أولئك الذين لا يتحدثون الإنجليزية كلغة أصلية - لا تشير إلى مدى ذكاء أو قدرة شخص ما".

قد تكون النتائج أيضًا مفيدة للبحث الذكاء الاصطناعي. تتعلم نماذج اللغات الكبيرة مثل ChatGPT وClaude من النص وتنتج نصًا، ومع ذلك يمكنها تقليد أشكال معينة من التفكير البشري. يقول كين إن مقارنة هذه الأنظمة مع الدماغ البشري، حيث يبدو أن اللغة والمنطق المجرد يعملان بشكل منفصل، يمكن أن يساعد الباحثين على فهم ما تفعله النماذج الحالية بالفعل وكيف يمكن تصميم الأنظمة المستقبلية.

بالنسبة لكين، الهدف الأوسع هو رسم خريطة للتنظيم الذي لا يزال غير مؤكد للفكر البشري. وهي تصف الجهد المبذول لتحديد أين وكيف يقوم الدماغ بالاستدلال باعتباره جبهة جديدة في جغرافية الفكر، وهي تنوي مواصلة استكشافها.

المرجع: "تكشف الأدلة المستمدة من الاستدلال المنطقي الرسمي أن لغة الفكر ليست لغة طبيعية" بقلم هوب كين، وألكسندر فونج، وباريس جاجرز، وجيسون تشين، وجوشوا س. رول، ويائيل بن، وجوشوا ب. وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم.
دوى: 10.1073/pnas.2520095123

لا تفوت أي اختراق: انضم إلى النشرة الإخبارية SciTechDaily.
تابعونا على جوجل و أخبار جوجل.