חוקרים ישראלים בדקו: למה כשאנחנו רואים כלב, כולנו יודעים שזה כלב?

אף על פי שלכל אדם יש מוח ייחודי ושונה, כולנו מזהים חתול כחתול, כלב ככלב ומקרר כמקרר. תופעה זו, שנראית מובנת מאליה, עומדת בניגוד להיגיון: אם תפיסת המציאות תלויה בפרשנות המוחית הייחודית של כל אחד, מדוע לא נוצרים הבדלי תפיסה משמעותיים בין אנשים? מחקר חדש של מדענים מאוניברסיטת רייכמן מציע הסבר חדש לתופעה.

המחקר, שבוצע בהובלת הסטודנט עופר ליפמן תחת הנחיית פרופ' רפי מלאך ממכון ויצמן וד"ר שני גרוסמן ממכון מקס פלאנק בגרמניה, מציע שהתשובה טמונה בעיקרון של "קידוד יחסותי". לפי הסבר זה, המוח לא שומר תגובה ייחודית לכל גירוי, אלא מתמקד ביחסי הדמיון בין גירויים שונים. כלומר, אם המוח מגיב לתמונת תפוח בצורה קרובה יותר לתגובה לתפוז מאשר לבננה, יחס זה נשמר גם במוח של אנשים אחרים.

כדי לבחון הסבר זה, ערכו החוקרים מדידות פעילות תוך-מוחית בקרב חולי אפילפסיה שעברו השתלת אלקטרודות במוח למטרות רפואיות. ההשתלה, שנועדה לסייע בזיהוי מוקד ההתקפים, אפשרה לחוקרים לצפות ישירות בפעילות נוירונים בזמן שהנבדקים הסתכלו על תמונות שונות.

תוצאות המדידות אישרו את ההנחה המחקרית. ניתוח הפעילות המוחית הראה שהמרכיב היציב ביותר בין נבדקים שונים היה מבנה הדמיון בין התגובות לגירויים השונים. החוקרים מציינים שהממצאים מקרבים אותנו צעד נוסף לפענוח השפה המוחית, שבה נשמר ומאורגן המידע החושי שלנו.

פרופ' יעקב הל אור, דיקן בית ספר ארזי למדעי המחשב באוניברסיטת רייכמן, שהשתתף במחקר, הסביר: "כשבחנו את היחסים בין הדפוסים - עד כמה המוח מגיב לחתול לעומת כלב - גילינו מבנה יחסי משותף בכל הנבדקים. אם במוח שלכם הייצוג של חתול דומה יותר לייצוג של כלב מאשר לייצוג של פיל, אז סביר להניח שגם במוח של אדם אחר היחסים האלה ישתמרו".

הל אור הדגים את המשמעות באמצעות דוגמה יומיומית: "דמיינו שאתם יושבים עם חבר בבית קפה, ובוהים במסך טלפון שבו מופיעה תמונה של כלב שרץ על חוף הים. למרות שהמוח של כל אחד מכם הוא עולם שלם בפני עצמו, שניכם אומרים כמעט באותו הרגע: הנה כלב על החוף".

ממצאי המחקר, שבו השתתף גם פרופ' דורון פרידמן מאוניברסיטת רייכמן, עשויים לשפר את הבנתנו כיצד המוח שומר ומארגן מידע. הבנה זו יכולה לסייע לא רק למדעי המוח, אלא גם לתחום הבינה המלאכותית.

לדברי הל אור: "אם נבין איך המוח מייצג מידע, נוכל לעצב רשתות מלאכותיות יעילות וחכמות יותר, ולהפך - רשתות מלאכותיות יכולות להעניק לנו תובנות על המוח".