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

Translator: Amgalantuul Purevsuren Reviewer: Munkhbaatar Lkhagvaa

Paying close attention to something:

Анхаарлаа төвлөрүүлэх нь

Not that easy, is it?

амаргүй зүйл. Тиймүү?

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

Бидний анхаарал олон зүйлд зэрэг сатаарч байдаг учир

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

төвлөрч чаддаг байх нь гайхалтай хэрэг.

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

Ихэнх хүмүүс ямар нэг зүйлд төвлөрөхийг анхаарал гэж боддог ч

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

энэ нь тархины шүүж буй мэдээллийн тухай ойлголт юм.

There are two ways you direct your attention.

Анхаарлаа төвлөрүүлэх хоёр арга бий.

First, there's overt attention.

Эхнийх нь ил төвлөрөлт.

In overt attention, you move your eyes towards something

Энэ нь аливаа зүйлийг дагуулан харж

in order to pay attention to it.

анхаарахыг хэлнэ.

Then there's covert attention.

Нөгөөх нь далд төвлөрөл.

In covert attention, you pay attention to something,

Энэ нь нүдээ хөдөлгөхгүйгээр

but without moving your eyes.

анхаарал төвлөрүүлэхийг хэлнэ.

Think of driving for a second.

Машин барихыг бодоод үзье.

Your overt attention, your direction of the eyes,

Ил төвлөрөл нь нүдний харсан зүг буюу

are in front,

урагшаа чиглэсэн байна.

but that's your covert attention

Харин далд төвлөрөлт нь

which is constantly scanning the surrounding area,

эргэн тойрноо шууд харахгүй ч

where you don't actually look at them.

шинжиж ажигласаар байдаг.

I'm a computational neuroscientist,

Би тархины мэдрэлийг тооцооллын аргаар

and I work on cognitive brain-machine interfaces,

судалдаг эрдэмтэн бөгөөд тархи, технологи хоёрын уялдааг судалж

or bringing together the brain and the computer.

эдгээрийг хослуулдаг гэсэн үг.

I love brain patterns.

Би тархины бүтцэд дуртай.

Brain patterns are important for us

Тархины бүтэц бидэнд их чухал.

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

Учир нь үүн дээр үндэслэн

and based on these models

компьютерийн загваруудыг бүтээж,

computers can recognize how well our brain functions.

эдгээр загварт үндэслэн

бидний тархи хэр сайн ажиллаж байгааг компьютер тодорхойлдог.

And if it doesn't function well,

Хэрэв сайн ажиллахгүй тохиолдолд

then these computers themselves can be used as assistive devices

компьютер нь эмчилгээ хийхэд туслах төхөөрөмж болох юм.

for therapies.

But that also means something,

Гэвч нэг анхаарах зүйл бий.

because choosing the wrong patterns

Хэрвээ буруу давтамжийг сонгосон тохиолдолд

will give us the wrong models

буруу загвар гарч,

and therefore the wrong therapies.

улмаар буруу эмчилгээ хийгдэнэ.

Right?

In case of attention,

Анхаарал төвлөрлийн хувьд

the fact that we can

бид нүдээ заавал хөдөлгөхгүйгээр,

shift our attention not only by our eyes

бодол санаагаараа анхаарлыг удирдаж чаддаг байх нь

but also by thinking --

that makes covert attention an interesting model for computers.

далд анхаарлыг компьютерийн сайн загвар болгож байгаа юм.

So I wanted to know what are the brainwave patterns

Иймээс ч би тархины долгион

when you look overtly or when you look covertly.

ил ба далд анхаарлын үед ямар байгааг мэдэхийг хүссэн.

I set up an experiment for that.

Үүний тулд нэг туршилт явуулсан.

In this experiment there are two flickering squares,

Энэ туршилтад анивчиж байгаа 2 дөрвөлжинг ашигласан.

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

Нэг нь нөгөөхөөсөө удаан анивчдаг.

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

Та аль дөрвөлжинд анхаарлаа хандуулснаас хамааран

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

тархины тодорхой хэсгийн долгион

тухайн дүрстэй ижил давтамжтай болж өөрчлөгдөнө.

as that flickering rate.

So by analyzing your brain signals,

Ингэж тархины долгионыг судалснаар

we can track where exactly you are watching

бид таны юу харж байгааг

or you are paying attention to.

эсвэл юунд анхаарч байгааг мэдэж чадна.

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

Ингээд ил төвлөрлийн үед тархинд юу болдгийг мэдэхийн тулд

I asked people to look directly in one of the squares

би хүмүүст аль нэг дөрвөлжин рүү

and pay attention to it.

анхаарлаа хандуулахыг хүссэн.

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

Бидний таамаглаж байсанчлан, анивчих дөрвөлжингүүд

appeared in their brain signals

тархины долгионд илэрч байлаа.

which was coming from the back of their head,

Энэ нь тархины ар талын

which is responsible for the processing of your visual information.

зурган мэдээлэл боловсруулдаг хэсгээс гарч байсан.

But I was really interested

Гэхдээ далд төвлөрлийн үед

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

тархинд юу болдгийг бид мэдэхийг хүсэж байлаа.

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

Тиймээс энэ удаа би дэлгэцийн дунд хэсэг рүү

and without moving their eyes,

нүдээ хөдөлгөлгүй анхаарлаа хандуулж,

to pay attention to either of these squares.

дөрвөлжин дүрсүүдийг анхаарахгүй байхыг хүссэн.

When we did that,

Ингэж харсны дараа тархинд

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

хоёр давтамжийн аль аль нь тархины дохионд илэрсэн.

but interestingly,

Хамгийн сонирхолтой нь,

only one of them, which was paid attention to,

анхаарлаа хандуулж байсан анивчилтын

had stronger signals,

дохио нь илүү хүчтэй байсан.

so there was something in the brain

Тархинд энэ мэдээллийг зохицуулдаг

which was handling this information

ямар нэг зүйл байсан бөгөөд

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

тархины энэ зүйл үндсэндээ духны хэсгийн идэвхжилттэй холбоотой байсан.

The front part of your brain is responsible

Харин тархины духны энэ хэсэг

for higher cognitive functions as a human.

хүний танин мэдэхүйн өндөр ур чадварыг хариуцдаг.

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

Духны хэсэг яг л шүүлтүүр шиг ажиллаж,

trying to let information come in only from the right flicker

таны анхаарал төвлөрүүлж буй дүрснээс ирэх дохиог хүлээн авч,

that you are paying attention to

харин анхаарахгүй байгаа

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

дүрснээс ирэх дохиог авахгүй байхыг хичээдэг.

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

Тархины энэхүү шүүх чадвар анхаарал төвлөрлийн гол түлхүүр бөгөөд

which is missing in some people,

зарим хүмүүст байдаггүй.

for example in people with ADHD.

Жишээ нь, "анхаарал дутмагшил, хэт хөдөлгөөнтөх эмгэг"-тэй хүмүүст байдаггүй.

So a person with ADHD cannot inhibit these distractors,

АДХХЭ-тэй хүмүүс анхаарал сарниулагч хүчин зүйлсийг тусгаарлаж чаддагүй тул

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

нэг ажилд удаан хугацаагаар төвлөрч чаддаггүй.

But what if this person

Харин ийм хүн

could play a specific computer game

тархиа компьютерт холбож байгаад

with his brain connected to the computer,

тодорхой нэг компьютерын тоглоом тоглож,

and then train his own brain

дараа нь тархиа эдгээр сатааруулагчийг

to inhibit these distractors?

анхаардаггүй болгож сургавал ямар вэ?

Well, ADHD is just one example.

АДХХЭ бол зөвхөн нэг жишээ.

We can use these cognitive brain-machine interfaces

Бид тархины эдгээр танин мэдэхүйн холбоосыг

for many other cognitive fields.

өөр олон талбарт ашиглаж болно.

It was just a few years ago

Хэдхэн жилийн өмнө

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

миний өвөө саа өвчин тусч, ярих чадвараа алдсан.

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

Тэр бүгдийг ойлгож байсан ч хариу өгөх ямар ч аргагүй байлаа.

even not writing because he was illiterate.

Учир нь өвөө маань бичиг үсэг тайлагдаагүй байсан юм.

So he passed away in silence.

Ингээд тэр чимээгүй байсаар нас барсан билээ.

I remember thinking at that time:

Би тэр үед түүний өмнөөс ярьж чаддаг компьютер

What if we could have a computer

which could speak for him?

байсан бол яах байсан бол гэж боддог байв.

Now, after years that I am in this field,

Харин одоо энэ салбарт олон жил ажиллахдаа

I can see that this might be possible.

үүнийг боломжтой гэдгийг ойлгосон юм.

Imagine if we can find brainwave patterns

Хэрэв хүмүүс дүрс эсвэл үсэг дотроо бодоход,

when people think about images or even letters,

яг л "А" эсвэл "Б" гэдэг шиг үсэг бодоход

like the letter A generates a different brainwave pattern

үүсэх тархины долгионыг ялгаж чаддаг болчихвол

than the letter B, and so on.

яахыг төсөөл дөө.

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

Нэг л өдөр компьютер хэлгүй хүний өмнөөс бусадтай харилцдаг болох болов уу?

What if a computer

Хэрэв компьютер

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

комд орсон хүний бодлыг бидэнд дамжуулдаг болчихвол ямар вэ?

We are not there yet,

Бид хараахан тэнд хүрээгүй ч

but pay close attention.

анхааралтай ажиглаарай.

We will be there soon.

Удахгүй зорилгодоо хүрэх болно.

Thank you.

Баярлалаа.

(Applause)

(Алга ташилт)