Τι κάνει ορισμένους ανθρώπους εξαιρετικά ευφυείς; Για χρόνια, οι ερευνητές επικεντρώνονταν στη γενετική και στο περιβάλλον. Ωστόσο, μια νέα μελέτη υποδεικνύει ότι το μυστικό της ευφυΐας μπορεί να βρίσκεται στο πώς διαφορετικά μέρη του εγκεφάλου συνδέονται και επικοινωνούν μεταξύ τους. Η ευφυΐα, όπως φαίνεται, δεν περιορίζεται σε συγκεκριμένες περιοχές του εγκεφάλου, αλλά αναδύεται από σύνθετα μοτίβα συντονισμού σε εκτεταμένα νευρικά δίκτυα.
Φανταστείτε την ευφυΐα ως ένα σύστημα παρόμοιο με το διαδίκτυο, όχι συγκεντρωμένο σε έναν εξυπηρετητή, αλλά διαμοιρασμένο σε αμέτρητους συνδεδεμένους κόμβους. Αυτή η «κατανεμημένη ευφυΐα» αποτελεί το επίκεντρο μιας πρωτοποριακής μελέτης που διενήργησαν ο Jonas Thiele και η Δρ. Kirsten Hilger από το τμήμα Ψυχολογίας στο Πανεπιστήμιο Julius Maximilian του Würzburg (JMU). Η έρευνά τους δείχνει ότι η εγκεφαλική συνδεσιμότητα - ο τρόπος που οι περιοχές του εγκεφάλου αλληλεπιδρούν- μπορεί να προβλέψει διάφορες πτυχές της νοητικής ικανότητας.
Χρησιμοποιώντας δεδομένα από το Human Connectome Project, μια μεγάλης κλίμακας ερευνητική πρωτοβουλία στις ΗΠΑ, η ομάδα ανέλυσε 806 υγιείς ενήλικες, ηλικίας 22-37 ετών. Οι συμμετέχοντες υποβλήθηκαν σε λειτουργική μαγνητική τομογραφία (fMRI), που καταγράφει αλλαγές στη δραστηριότητα του εγκεφάλου, τόσο σε κατάσταση ηρεμίας όσο και κατά την εκτέλεση νοητικών εργασιών. Μέσω προηγμένων τεχνικών μηχανικής μάθησης, οι ερευνητές μπόρεσαν να προβλέψουν τα σκορ ευφυΐας των συμμετεχόντων αποκλειστικά από τα μοτίβα εγκεφαλικής συνδεσιμότητας.
Ρευστή, Αποκρυσταλλωμένη και Γενική Ευφυΐα
Η μελέτη εξέτασε τρεις τύπους ευφυΐας:
- Ρευστή ευφυΐα: Η ικανότητα επίλυσης νέων προβλημάτων ανεξάρτητα από προϋπάρχουσα γνώση.
- Αποκρυσταλλωμένη ευφυΐα: Οι γνώσεις και δεξιότητες που αποκτώνται μέσω της εκπαίδευσης και της εμπειρίας.
- Γενική ευφυΐα: Ένα συνολικό μέτρο που συνδυάζει ρευστή και κρυσταλλοποιημένη ευφυΐα.
Αυτό που καθιστά αυτή τη μελέτη μοναδική, είναι η έμφαση στην κατανόηση των μηχανισμών πίσω από αυτούς τους τύπους ευφυΐας και όχι απλώς στην πρόβλεψη των σκορ. Όπως εξηγεί η Δρ. Hilger, «Στόχος μας ήταν να ξεπεράσουμε την απλή πρόβλεψη και να εμβαθύνουμε στις θεμελιώδεις διαδικασίες που διέπουν την ευφυΐα».
Πρόβλεψη ευφυΐας μέσω εγκεφαλικών μοτίβων
Είναι αξιοσημείωτο ότι οι ερευνητές μπορούσαν να προβλέψουν τα σκορ ευφυΐας αναλύοντας τα μοτίβα εγκεφαλικής συνδεσιμότητας, χωρίς κανέα άμεσο τεστ ευφυΐας. Οι προβλέψεις ήταν ισχυρότερες για τη γενική ευφυΐα, με συσχέτιση 0,31 (σε κλίμακα όπου το 1,0 είναι τέλεια πρόβλεψη). Η αποκρυσταλλωμένη ευφυΐα ακολούθησε με 0,27, ενώ η ρευστή ευφυΐα σημείωσε σκορ 0,20.
Αν και αυτοί οι αριθμοί μπορεί να φαίνονται μέτριοι, αντιπροσωπεύουν σημαντική πρόοδο, δεδομένης της πολυπλοκότητας του ανθρώπινου εγκεφάλου.
Σκεφτείτε το όπως την πρόγνωση καιρού: μια πιθανότητα βροχής 30% έχει μεγάλη αξία, δεδομένων των πολλών παραμέτρων που εμπλέκονται. Ομοίως, τα αποτελέσματα της μελέτης επιβεβαιώνουν ότι η ευφυΐα συνδέεται στενά με τα μοτίβα συνδεσιμότητας σε ολόκληρο τον εγκέφαλο.
Εγκεφαλική δραστηριότητα και ευφυΐα
Η έρευνα, που δημοσιεύτηκε στο PNAS Nexus, αποκαλύπτει επίσης πώς διαφορετικές νοητικές καταστάσεις επηρεάζουν την πρόβλεψη της ευφυΐας.
Η συνδεσιμότητα κατά τη διάρκεια γλωσσικών εργασιών ήταν ιδιαίτερα αποτελεσματική στην πρόβλεψη γενικής και ρευστής ευφυΐας. Αντίθετα, τα μοτίβα από πολλαπλές εργασίες ήταν καλύτερα για την πρόβλεψη της αποκρυσταλλωμένης ευφυΐας. Αυτό υποδηλώνει ότι διαφορετικές νοητικές δραστηριότητες αποκαλύπτουν διαφορετικές πτυχές των διανοητικών ικανοτήτων.
Ένα από τα πιο εντυπωσιακά ευρήματα αμφισβητεί την παραδοσιακή άποψη ότι η ευφυΐα εδρεύει σε συγκεκριμένες περιοχές του εγκεφάλου, όπως ο προμετωπιαίος φλοιός. Οι ερευνητές έδειξαν ότι ακόμη και όταν εξαιρούνταν ολόκληρα δίκτυα του εγκεφάλου, μπορούσαν να προβλέψουν την ευφυΐα μέσω εναλλακτικών μοτίβων συνδεσιμότητας.
Η δυνατότητα αντικατάστασης των επιλεγμένων συνδέσεων υποδηλώνει ότι η ευφυΐα είναι μια καθολική ιδιότητα ολόκληρου του εγκεφάλου, σημειώνει η Δρ. Hilger.
Συμπεράσματα και εφαρμογές
Η ομάδα εντόπισε περίπου 1.000 βασικές νευρικές συνδέσεις που ήταν πιο σχετικές με την πρόβλεψη της ευφυΐας. Αυτές οι συνδέσεις σχημάτιζαν ένα διαμοιρασμένο δίκτυο σε όλο τον εγκέφαλο, με διαφορετικά μοτίβα για κάθε τύπο ευφυΐας.
Το εύρημα αυτό μπορεί να αλλάξει τον τρόπο που προσεγγίζουμε την έρευνα και τη θεραπεία σε θέματα νόησης. Αντί να στοχεύουμε μεμονωμένες περιοχές του εγκεφάλου, μελλοντικές παρεμβάσεις θα μπορούσαν να επικεντρωθούν στη βελτίωση της συνολικής λειτουργίας των εγκεφαλικών δικτύων.
Η μελέτη αυτή ανοίγει επίσης νέες δυνατότητες για την κατανόηση νευρολογικών διαταραχών και την ανάπτυξη της νοημοσύνης. Για παράδειγμα, ο εντοπισμός συνδεσιμότητας που συνδέεται με γνωστικά ελλείμματα θα μπορούσε να οδηγήσει σε νέες θεραπευτικές στρατηγικές. Ωστόσο, οι πρακτικές εφαρμογές θα απαιτήσουν περαιτέρω έρευνα.
Η Δρ. Hilger ελπίζει ότι αυτή η εργασία θα εμπνεύσει μια νέα προσέγγιση στη μελέτη της ανθρώπινης νοημοσύνης. «Η κατανόηση της ευφυΐας σημαίνει να κάνουμε τις σωστές ερωτήσεις», αναφέρει. Εστιάζοντας στα μοτίβα συνδεσιμότητας του εγκεφάλου, οι ερευνητές μπορούν να αποκαλύψουν βαθύτερες γνώσεις για τη νευρική βάση της ευφυΐας.
Όπως δείχνει αυτή η μελέτη, η ευφυΐα δεν αφορά την ύπαρξη ενός "εξυπνότερου" τμήματος του εγκεφάλου, αλλά την ικανότητα του εγκεφάλου να λειτουργεί ως ένα συντονισμένο σύνολο. Είναι ένα μάθημα συνδεσιμότητας που μπορεί να αλλάξει τον τρόπο που αντιλαμβανόμαστε την ιδιοφυΐα."
