What happens in your brain when you pay attention? | Mehdi Ordikhani-Seyedlar

Translator: Ahmad Ordikhani-Seyedlar Reviewer: soheila Jafari

Paying close attention to something:

توجه دقیق به چیزی

Not that easy, is it?

کارساده ای نیست، این طورنیست؟

It's because our attention is pulled in so many different directions at a time,

برای اینکه توجه ما در آن واحد به جهت های مختلفی جلب می شود،

and it's in fact pretty impressive if you can stay focused.

و آن در حقیقت بسیار چشمگیر است اگر شما بتوانید متمرکز بمانید

Many people think that attention is all about what we are focusing on,

عموما تصور بر این است که منظور از توجه فقط چیزی است که ما به آن تمرکز می کنیم

but it's also about what information our brain is trying to filter out.

ولی آن همچنین درباره اطلاعاتی است که مغز ما تلاش می کند آنها را فیلتر کند

There are two ways you direct your attention.

دو راه برای هدایت توجه شما وجود دارد

First, there's overt attention.

اولی, توجه آشکار است

In overt attention, you move your eyes towards something

در توجه آشکار شما چشمانتان را به سوی چیزی حرکت می دهید

in order to pay attention to it.

تا به آن توجه کنید.

Then there's covert attention.

بعدی توجه پنهان است

In covert attention, you pay attention to something,

در توجه پنهان شما به چیزی توجه می کنید،

but without moving your eyes.

بدون اینکه چشمانتان را [ به طرف آن شی‌ ] حرکت دهید.

Think of driving for a second.

برای یک لحظه به رانندگی فکر کنید.

Your overt attention, your direction of the eyes,

توجه آشکار شما، مسیر نگاه شما،

are in front,

به سمت جلو است،

but that's your covert attention

اما این توجه پنهان شماست

which is constantly scanning the surrounding area,

که به طور مداوم محیط اطرافتان را بررسی (اسکن) میکند

where you don't actually look at them.

جاهایی که در واقع شما به آنها نگاه [مستقیم] نمیکنید

I'm a computational neuroscientist,

من عصب شناس محاسباتی هستم،

and I work on cognitive brain-machine interfaces,

و روی واسط ( تقابل ) شناختی مغز و کامپیوتر(ماشین) کار می کنم

or bringing together the brain and the computer.

یا به عبارت دیگر کنارهم آوردن مغز و کامپیوتر

I love brain patterns.

من عاشق الگوهای مغز هستم

Brain patterns are important for us

الگوهای مغز برای ما مهم هستند

because based on them we can build models for the computers,

چونکه بر اساس آنها ما می توانیم مدل هایی برای کامپیوترها بسازیم،

and based on these models

و براساس این مدل ها

computers can recognize how well our brain functions.

کامپیوتر ها می توانند عملکرد مغزما را تشخیص دهند.

And if it doesn't function well,

و اگر این عملکرد مختل شود،

then these computers themselves can be used as assistive devices

این کامپیوترها خودشان می توانند به عنوان دستگاههای کمکی برای درمان بکار بروند.

for therapies.

But that also means something,

ولی این همچنین به این معناست که

because choosing the wrong patterns

به دلیل اینکه انتخاب الگوی اشتباه،

will give us the wrong models

به ما مدل اشتباه خواهد داد

and therefore the wrong therapies.

و بنابراین به درمان اشتباه خواهد انجامید، درسته؟

Right?

In case of attention,

در مورد "توجه".

the fact that we can

حقیقتی که وجود دارد اینست.

که ما می توانیم دقتمان را نه تنها توسط حرکت چشم

shift our attention not only by our eyes

but also by thinking --

بلکه توسط ذهنمان تغییر دهیم.

that makes covert attention an interesting model for computers.

این امر باعث می شود که توجه پنهان مدل جالبی برای کامپیوتر باشد.

So I wanted to know what are the brainwave patterns

بنابراین من می خواستم بدانم الگوهای امواج مغزی به چه شکلی هستند

when you look overtly or when you look covertly.

وقتی شما آشکارا یا پنهان نگاه می کنید.

I set up an experiment for that.

به خاطر همین من یک آزمایش انجام دادم.

In this experiment there are two flickering squares,

در این آزمایش دو عدد مربع چشمک زن وجود دارد.

one of them flickering at a slower rate than the other one.

یکی از آنها با سرعتی کمتر از دیگری چشمک میزند

Depending on which of these flickers you are paying attention to,

بسته به اینکه به کدام یک از این چشمکزنها توجه میکنید،

certain parts of your brain will start resonating in the same rate

قسمت خاصی از مغز شما شروع به نوسان با همان سرعتی که چشمکزن دارد می کند

as that flickering rate.

So by analyzing your brain signals,

بنابراین با تجزیه و تحلیل سیگنالهای مغز شما،

we can track where exactly you are watching

ما می توانیم پی ببریم که شما دقیقا به کجا نگاه می کنید

or you are paying attention to.

یا دقیقا به کجا توجه می کنید

So to see what happens in your brain when you pay overt attention,

بنابراین برای دیدن اینکه وقتی شما توجه آشکارمی کنید چه اتفاقی درمغز شما می افتد،

I asked people to look directly in one of the squares

من از افراد خواستم تا مستقیما به یکی از مربعها با دقت نگاه کنند

and pay attention to it.

In this case, not surprisingly, we saw that these flickering squares

در این حالت همانطور که انتظار میرفت مشاهده کردیم که این مربعهای چشمک زن

appeared in their brain signals

در سیگنالهای مغزی آنها ظاهر شد

which was coming from the back of their head,

که از طرف قسمت پشت سر آنها منشأٔ میگرفت،

which is responsible for the processing of your visual information.

جائیکه که مسئول پردازش اطلاعات بصری شماست

But I was really interested

اما من واقعا علاقه مند بودم

to see what happens in your brain when you pay covert attention.

تا ببینم وقتی شما توجه پنهان میکنید چه اتفاقی در مغز شما می افتد

So this time I asked people to look in the middle of the screen

بنابراین این بار از افراد خواستم تا به مرکز صفحه نمایش نگاه کنند

and without moving their eyes,

و بدون اینکه چشمشان را حرکت دهند

to pay attention to either of these squares.

به یکی‌ از این دو مربع توجه کنند

When we did that,

وقتی‌ اینکار را انجام دادیم،

we saw that both of these flickering rates appeared in their brain signals,

مشاهده کردیم که هر دوی این چشمکزن ها در سیگنالهای مغزی افراد ظاهر شدند،

but interestingly,

اما جالب این که

only one of them, which was paid attention to,

فقط یکی از آنها که به آن توجه شده بود،

سیگنالهای قویتری داشت

had stronger signals,

so there was something in the brain

پس یک چیزی در مغز بود

which was handling this information

که این اطلاعات را اداره می کرد

so that thing in the brain was basically the activation of the frontal area.

آن چیز در مغز اساسا فعال سازی ناحیه پیشانی بود

The front part of your brain is responsible

قسمت پیشانی مغز

مسئول اعمال شناختی در انسان است

for higher cognitive functions as a human.

The frontal part, it seems that it works as a filter

این طور به نظر می رسد که قسمت پیشانی[ مغز] به عنوان فیلتری کار می کند

trying to let information come in only from the right flicker

که سعی می کند اجازهٔ ورود اطلاعات فقط از چشمک زنی‌ دهد

that you are paying attention to

دهد که توجه شما به آن است

and trying to inhibit the information coming from the ignored one.

و سعی در مهار اطلاعاتی می کند که از دیگری (نادیده گرفته شده) می آیند.

The filtering ability of the brain is indeed a key for attention,

قابلیت فیلتر کردن مغز در واقع کلید توجه است،

which is missing in some people,

که برخی افراد فاقد آنند

for example in people with ADHD.

برای مثال در افرادی که دچار ADHD (پیش فعالی) هستند.

So a person with ADHD cannot inhibit these distractors,

بنابراین شخص مبتلا به پیش فعالی نمی تواند این عوامل حواسپرتی را مهار کند.

and that's why they can't focus for a long time on a single task.

و به خاطر همین این افراد نمی توانند برای مدت طولانی روی یک عمل واحد تمرکز کنند

But what if this person

اما چه می شد اگر این شخص

could play a specific computer game

می توانست با مغزش که به کامپیوترمتصل شده است یک بازی کامپیوتری خاصی انجام دهد.

with his brain connected to the computer,

and then train his own brain

و سپس به مغز خودش تمرین دهد

to inhibit these distractors?

تا این عوامل حواسپرتی را مهار کند؟

Well, ADHD is just one example.

به هرحال ، پیش فعالی فقط یکی از مثالهاست

We can use these cognitive brain-machine interfaces

ما می توانیم این رابط های شناختی مغز و ماشین را

for many other cognitive fields.

برای دیگر زمینه های شناختی استفاده کنیم

It was just a few years ago

همین چند سال پیش بود

that my grandfather had a stroke, and he lost complete ability to speak.

که پدر بزرگ من دچار سکته شد و توانائی صحبت کردن را به کلی از دست داد

He could understand everybody, but there was no way to respond,

او می توانست همه چیز را بفهمد، اما راهی برایش نبود تا بتواند جواب بدهد،

even not writing because he was illiterate.

حتی توسط نوشتن چون او بیسواد بود (سواد خواندن و نوشتن نداشت)

So he passed away in silence.

بنابراین او در سکوت درگذشت

I remember thinking at that time:

من به یاد دارم که در آن زمان به این فکر می کردم

What if we could have a computer

چه می شد اگر ما می توانستیم کامپیوتری داشته باشیم

which could speak for him?

که بتواند بجای او حرف بزند؟

Now, after years that I am in this field,

اکنون بعد از سالها که من دراین زمینه فعالیت می کنم

I can see that this might be possible.

می توانم تصور کنم که این می تواند امکان پذیر باشد

Imagine if we can find brainwave patterns

تصور کنید اگر ما بتوانیم الگوهای امواج مغزی پیدا کنیم

when people think about images or even letters,

که وقتی افراد در مورد عکسی یا حتی حروف الفبا فکر می کنند

like the letter A generates a different brainwave pattern

مثلا حرف "الف" الگوی امواج مغزی متفاوتی

than the letter B, and so on.

نسبت به حرف "ب" تولید می کند و به همین ترتیب

Could a computer one day communicate for people who can't speak?

می تواند روزی کامپیوتر بجای افرادی ارتباط برقرار کند که توانائی صحبت کردن ندارند؟

What if a computer

چه می شد اگر یک کامپیوتر

can help us understand the thoughts of a person in a coma?

می توانست به ما برای درک (فهمیدن) افکار یک شخص که در کما است کمک کند؟

We are not there yet,

ما هنوز در آن مرحله نیستیم،

but pay close attention.

ولی با دقت توجه کنید

We will be there soon.

ما بزودی به آن مرحله خواهیم رسید

Thank you.

متشکرم

(Applause)

(تشویق حضار)