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

Translator: sann tint Reviewer: Myo Aung

Paying close attention to something:

တစ်ခုခုကို အသေအချာ အာရုံစိုက်ရတာ၊

Not that easy, is it?

တကယ်တော့ မလွယ်ဘူးနော်။

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

ကျွန်တော်တို့ အာရုံစိုက်မှုဟာ တစ်ကြိမ်မှာ အရမ်းများတဲ့ လမ်းကြောင်းစုံထဲ အဆွဲခံရကာ

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

တကယ်က သင်ဟာ စူးစိုက်နေနိုင်တယ်ဆိုရင် အတော်လေး အထင်ကြီးစရာပါ။

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

အာရုံစိုက်တာဟာ ကျွန်တော်တို့ စူးစိုက်နေတဲ့ အရာလို့ လူတော်တော်များများ ထင်ကြပေမဲ့

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

ဒါဟာ ဦးနှောက်က စစ်ထုတ်နေတဲ့ အရာတွေအကြောင်းလည်း ဟုတ်ပါတယ်

There are two ways you direct your attention.

သင့်အာရုံကို ဦးတည်ပေးဖို့ နည်းလမ်းနှစ်ခုရှိပါတယ်။

First, there's overt attention.

ပထမ ဗြောင်ကျတဲ့အာရုံစိုက်ခြင်းပါ

In overt attention, you move your eyes towards something

ဗြောင်ကျတဲ့ အာရုံစိုက်ခြင်းမှာ တစ်ခုခုကို အာရုံစိုက်ဖို့ မျက်လုံးတွေကို

in order to pay attention to it.

၎င်းဘက်ကို ရွှေ့ပါတယ်။

Then there's covert attention.

နောက်ပြီး တိတ်တခိုး အာရုံစိုက်ခြင်းပါ။

In covert attention, you pay attention to something,

တိတ်တခိုး အာရုံစိုက်ခြင်းမှာ တစ်ခုခုကို အာရုံစိုက်ပေမဲ့

but without moving your eyes.

မျက်လုံးတွေကိုတော့ မရွှေ့ပါဘူး။

Think of driving for a second.

ကားမောင်းတာကို ခဏလောက်တွေးကြည့်ပါ။

Your overt attention, your direction of the eyes,

သင့်ရဲ့ ဗြောင်ကျတဲ့ အာရုံစိုက်ခြင်း မျက်လုံးတွေရဲ့ ဦးတည်ရာဟာ

are in front,

ရှေ့မှာပါ။

but that's your covert attention

ဒါပေမဲ့ တိတ်တခိုး အာရုံစိုက်ခြင်းမှာ

which is constantly scanning the surrounding area,

ပတ်ဝန်းကျင် ဧရိယာကို အမြဲ အနှံ့ကြည့်နေတော့

where you don't actually look at them.

ဒါတွေကို တကယ်ကြည့်နေတာ မဟုတ်ပါဘူး။

I'm a computational neuroscientist,

ကျွန်တော်က ကွန်ပြူတာ အာရုံကြောပညာရှင်ပါ။

and I work on cognitive brain-machine interfaces,

ဦးနှောက် စက် သိမှတ်မှု ကြားခံတွေ (သို့) ဦးနှောက်နဲ့ စက်

or bringing together the brain and the computer.

အတူတူတွဲပေး ရာမှာ လုပ်ကိုင်ပါတယ်။

I love brain patterns.

ဦးနှောက်အဆင်တွေကို သဘောကျတယ်။

Brain patterns are important for us

ဒါတွေဟာ ကျွန်တော်တို့အတွက် အရေးပါတယ်

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

အကြောင်းက ဒါတွေကို အခြေခံပြီး ကွန်ပြုတာတွေ အတွက် ပုံစံငယ်တွေဆောက်နိုင်ပြီး

and based on these models

ဒီပုံစံငယ်တွေကို အခြေခံပြီး

computers can recognize how well our brain functions.

ကွန်ပြူတာတွေ ကျွန်တော်တို့ ဦးနှောက် ကောင်းစွာလုပ်ဆောင်ပုံကို မှတ်မိနိုင်လို့ပါ

And if it doesn't function well,

ဒါက ကောင်းမွန်စွာ အလုပ်မလုပ်ရင်

then these computers themselves can be used as assistive devices

ဒီကွန်ပြူတာတွေကို ကုထုံးတွေအတွက် အကူကိရိယာတွေအဖြစ်

for therapies.

သုံးနိုင်ပါတယ်။

But that also means something,

ဒါပေမဲ့ ဒါက တစ်ခုခု ဆိုလိုသေးတယ်၊

because choosing the wrong patterns

အကြောင်းက မှားယွင်းတဲ့ အဆင်တွေကို ရွေးချယ်ခြင်းဟာ

will give us the wrong models

ကျွန်တော်တို့ကို ပုံစံအမှားတွေပေးတ​ော့

and therefore the wrong therapies.

ကုထုံးအမှားတွေဖြစ်ပါလိမ့်မယ်။

Right?

ဟုတ်တယ်နော်။

In case of attention,

အာရုံစိုက်ခြင်း ကိစ္စမှာ

the fact that we can

အာရုံစိုက်မှုကို

shift our attention not only by our eyes

မျက်လုံးတွေကနေ ရွေ့နိုင်တယ်ဆိုတဲ့ အချက်တင်မက

but also by thinking --

တွေးခြင်းနဲ့လည်း

that makes covert attention an interesting model for computers.

တိတ်တခိုးအာရုံစိုက်မှုကို ကွန်ပြူတာတွေ အတွက် စိတ်ဝင်စားစရာ ပုံစံ ဖန်တီးနိုင်တယ်။

So I wanted to know what are the brainwave patterns

ဒီတော့ ကျွန်တော်သိချင်တာက သင်ဟာ ဗြောင်ကျကျ (သို့)

when you look overtly or when you look covertly.

တိတ်တခိုးကြည့်တဲ့အခါ ဦးနှောက်လှိုင်း အဆင်တွေက ဘာတွေလဲဆိုတာပါ။

I set up an experiment for that.

ဒါအတွက် စမ်းသပ်မှုတစ်ခု တည်လိုက်တယ်။

In this experiment there are two flickering squares,

ဒီစမ်းသပ်မှုမှာ မှိတ်တုတ် ဖြစ်နေတဲ့ စတုရန်း နှစ်ခုရှိပြီး

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

တစ်ခုက အခြားတစ်ခုထက် မှိတ်တုတ်နှုန်း ပိုနှေးပါတယ်။

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

သင်အာရုံစိုက်နေတဲ့ ဒီမှိတ်တုတ်အလင်းရောင် တွေ အပေါ်မူတည်ပြီး

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

သင့်ဦးနှောက်ရဲ့ အချို့အပိုင်းတွေဟာ ဒီမှိတ်တုတ်အလင်းနှုန်းအတိုင်း

as that flickering rate.

အလားတူနှုန်းနဲ့ အသံဟိန်းပါတယ်။

So by analyzing your brain signals,

ဒါနဲ့ သင့်ဦးနှောက် အချက်ပြတွေကို စိစစ်ရင်းကနေ

we can track where exactly you are watching

သင်ဘယ်ကို ကြည့်နေတယ် (သို့) ဘာကို အာရုံစိုက်နေတယ်ဆိုတာ

or you are paying attention to.

ခြေရာခံနိုင်ပါတယ်။

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

ဒီတော့ ဗြောင်ကျတဲ့ အာရုံစိုက်မှုလုပ်တဲ့အခါ သင့်ဦးနှောက်မှာ ဖြစ်ပေါ်တာကိုမြင်ဖို့

I asked people to look directly in one of the squares

လူတွေကို ဒီစတုရန်းတစ်ခုကို တည့်တည့်ကြည့်ခိုင်းပြီး

and pay attention to it.

ဒါကို အာရုံစိုက်ခိုင်းတယ်။

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

ဒီကိစ္စမှာ အံဩစရာမရှိတာက ဒီမှိတ်တုတ် စတုရန်းတွေဟာသူတို့ ဦးနှောက်အချက်ပြတွေမှာ

appeared in their brain signals

ပေါ်လာတာကို မြင်ရတာပါ။

which was coming from the back of their head,

ဒါက သူ့တို့ ခေါင်းနောက်ကနေလာပြီး

which is responsible for the processing of your visual information.

သင့်ရဲ့ အမြင်ပိုင်း သတင်းအချက်အလက်ရဲ့ ဖြစ်စဉ်အတွက် တာဝန်ရှိပါတယ်။

But I was really interested

ဒါပေမဲ့ တကယ်စိတ်ဝင်စားမိတာက

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

တိတ်တခိုး အာရုံစိုက်တဲ့အခါ သင့် ဦးနှောက်ထဲမှာ ဖြစ်ပျက်တာကို ကြည့်ဖို့ပါ။

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

ဒီတစ်ခါမှာတော့ လူတွေကို မျက်နှာပြင် အလယ်ကို ကြည့်ခိုင်းပြီး

and without moving their eyes,

သူတို့ မျက်လုံးတွ​ေ မရွှေ့ပဲ

to pay attention to either of these squares.

ဒီစတုရန်း တစ်ခုခုကို အာရုံစိုက်ဖို့ပြောပါတယ်။

When we did that,

ဒါကို လုပ်တဲ့အခါ

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

ဒီမှိတ်တုတ်နှုန်း နှစ်ခုလုံးဟာ သူတို့ရဲ့ ဦးနှောက် အချက်ပြတွေမှာ ပေါ်တာ တွေ့ရတယ်။

but interestingly,

ဒါ​ေပမဲ့ စိတ်ဝင်စားစရာက

only one of them, which was paid attention to,

အာရုံစိုက်တဲ့ သူတစ်ယောက်ပဲ ပိုအားကောင်းတဲ့ အချက်ပြမှုတွေရှိတာကြောင့်

had stronger signals,

ဦးနှောက်ထဲက အရာက အခြေခံအားဖြင့်

so there was something in the brain

ရှေ့ဦးပိုင်း ဧရိယာရဲ့ခလုတ်ဖွင့်တာဖြစ်အောင်

which was handling this information

ဒီသတင်းအချက်အလက်ကို ကိုင်တွယ်တဲ့

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

ဦးနှောက်ထဲမှာ တစ်ခုခုရှိနေတာပါ။

The front part of your brain is responsible

သင့်ဦးနှောက်ရဲ့ အရှေ့ပိုင်းဟာ လူသားတစ်ဦးအဖြစ်

for higher cognitive functions as a human.

ပိုမြင့်မားတဲ့ သိမှတ်မှု လုပ်ဆောင်ချက် တွေအတွက် တာဝန်ယူတယ်။

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

ရှေ့ဦးပိုင်းဟာ အစစ်တစ်ခုလို လုပ်ဆောင်ပုံရပါတယ်။

trying to let information come in only from the right flicker

သင်အာရုံစိုက်နေတဲ့ မှန်ကန်တဲ့ မှိတ်တုတ် အလင်းကနေပဲ သတင်းအချက်အလက်

that you are paying attention to

ပေးဝင်ဖို့ ကြိုးစားရင်းနဲ့

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

ဂရုမထားတဲ့ တစ်ခုဆီက လာတဲ့ သတင်း အချက်အလက်ကို တားဆီးဖို့ ကြိုးစားနေတာပါ။

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

ဦးနှောက်ရဲ့ မှိတ်တုတ် အစွမ်းက တကယ်တော့ အာရုံစိုက်တာအတွက် အခရာပါ။

which is missing in some people,

ဒါက လူတစ်ချို့မှာ ပျောက်နေပါတယ်။

for example in people with ADHD.

ဥပမာ ADHD ရှိတဲ့ လူတွေပေါ့။

So a person with ADHD cannot inhibit these distractors,

ဒီတော့ ADHD ရှိတဲ့ လူတစ်ယောက်ဟာ ဒီအာရုံပျက်တာတွေကို မတားဆီးနိုင်တာကြောင့်

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

အလုပ်တစ်ခုတည်းကို ကြာရှည် မစူးစိုက်နိုင်ပါဘူး။

But what if this person

ဒါပေမဲ့ ဒီလူဟာ

could play a specific computer game

သူ့ဦးနှောက်ကို ကွန်ပြူတာနဲ့ ဆက်ထားတဲ့

with his brain connected to the computer,

သီးသန့် ဂိမ်းတစ်ခုကို ကစားနိုင်ပြီး

and then train his own brain

ဒါက ဒီအာရုံပျက်တာတွေကို တားဆီးဖို့

to inhibit these distractors?

သူ့ဦးနှောက်ကို လေ့ကျင့်ပေးရင်ရော။

Well, ADHD is just one example.

ADHD က ဥပမာတစ်ပါပဲ။

We can use these cognitive brain-machine interfaces

ဒီသိမှတ်မှု ဦနှောက် စက် ကြားခံတွေကို အခြားသိမှတ်မှု နယ်ပယ်များစွာမှာ

for many other cognitive fields.

သုံးနိုင်ပါတယ်။

It was just a few years ago

လွန်ခဲ့တဲ့ နှစ်အနည်းငယ်ကပါ။

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

ကျွန်တော့အဖိုး လေဖြတ်ခဲ့တယ် စကားပြောဖို့ အစွမ်း လုံးဝပျောက်သွားတယ်။

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

သူဟာ လူတိုင်းကို နားလည်နိုင်ပေမဲ့ တုံပြန်ဖို့ နည်းလမ်းမရှိခဲ့ဘူး။

even not writing because he was illiterate.

သူက စာမတတ်တော့ ရေးတောင် မရေးနိုင်ခဲ့ဘူး။

So he passed away in silence.

ဒါနဲ့ သူ တိတ်တဆိတ်ပဲ ကွယ်လွန်သွားတယ်။

I remember thinking at that time:

အဲဒီအချိန်က တွေးတာကို အမှတ်ရမိတယ်။

What if we could have a computer

ကျွန်တော်တို့မှာ သူ့အတွက် စကားပြော ပေးနိုင်တဲ့ ကွန်ပြူတာတစ်လုံး

which could speak for him?

ရှိနိုင်မယ်ဆိုရင်ရော။

Now, after years that I am in this field,

အခု ဒီနယ်ပယ်မှာရှိတာ နှစ်တွေကြာပြီးနောက်

I can see that this might be possible.

ဒါဟာ ဖြစ်နိုင်လောက် တယ်လို့ မြင်နိုင်ပါတယ်။

Imagine if we can find brainwave patterns

လူတွေဟာ ပုံရိပ်တွေ (သို့) စာလုံးတွေကို တောင်မှ တွေးတဲ့အခါ

when people think about images or even letters,

ဦးနှောက်လှိုင်းအဆင်တွေကို ရှာတွေ့နိုင် မလားလို့ စိတ်ကူးကြည့်ပါ။

like the letter A generates a different brainwave pattern

ဥပမာ စာလုံး A ဟာ B နဲ့ မတူတဲ့ ဦးနှောက်လှိုင်းအဆင်တစ်ခု

than the letter B, and so on.

ထုတ်လား စသည်ဖြင့်ပေါ့။

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

တစ်နေ့ ကွန်ပြူတာတစ်လုံးဟာ စကားမပြောနိုင် သူတွေအတွက် ဆက်သွယ်ပေးနိုင်မလား။

What if a computer

အကယ်၍ ကွန်ပြူတာတစ်လုံးက

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

မေ့မြောနေတဲ့လူရဲ့ အတွေးတွေကို နားလည်ဖို့ ကျွန်တော်တို့ကို ကူညီနိုင်မယ်ဆိုရင်ရော။

We are not there yet,

အဲဒီထိ ကျွန်တော်တို့ မရောက်သေးဘူး၊

but pay close attention.

ဒါပေမဲ့ အနီးကပ် အာရုံစိုက်ပါ။

We will be there soon.

မကြာခင် ကျွန်တော်တို့ ရောက်မှာပါ။

Thank you.

ကျေးဇူးတင်ပါတယ်။

(Applause)

(လက်ခုပ်သံများ)