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

Translator: vijaya kandala Reviewer: Samrat Sridhara

Paying close attention to something:

ఒక దాని పట్ల శ్రధ్ద పెట్టడం

Not that easy, is it?

అంత సులువేం కాదు అవునా

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

మన ఏకాగ్రత ఒకే సమయంలో అనేక కోణాలలో సంచరిస్తుంది కనుక

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

మీరు అదే ధ్యాసలో వుంటే మీమీద గట్టి ముద్ర వేస్తుంది

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

చాలామంది ఉద్దేశ్యంలో శ్రధ్ద అంటే దృష్టిని కేంద్రీకరించడమే

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

అంతేకాదు మన మెదడు ఏం గ్రహించాలనుకుంటున్నది కూడా

There are two ways you direct your attention.

మీ శ్రధ్దను రెండురకాలుగా సూచించవచ్చు

First, there's overt attention.

మొదటిది ప్రత్యక్షంగా చూపే శ్రధ్ద

In overt attention, you move your eyes towards something

దీంట్లో దృష్టిని ఒకవైపు కేంద్రీకరిస్తారు

in order to pay attention to it.

అవగాహన చేసుకోవడం కోసం

Then there's covert attention.

అప్పుడు ప్రఛ్చన్న శ్రధ్ధ వుంటుంది

In covert attention, you pay attention to something,

ఇందులో మీరొక దాని పట్ల శ్రధ్ధ చూపుతారు

but without moving your eyes.

కానీ దృష్టిని మరల్చకుండానే

Think of driving for a second.

ఒక్క క్షణం డ్రైవింగ్ ను గుర్తుకు తెచ్చుకోండి

Your overt attention, your direction of the eyes,

మీ దృష్టి, కంటి చూపు రెండూ

are in front,

ముందువైపుకే వుంటాయి

but that's your covert attention

అదే మీ కోవర్ట్ అటెన్షన్

which is constantly scanning the surrounding area,

అది నిరంతరాయంగా పరిసరాలను గమనిస్తూనే వుంటుంది

where you don't actually look at them.

మీరు నిజానికి ఆ వైపు చూడకున్నా

I'm a computational neuroscientist,

నేనొక కంప్యూటేషనల్ న్యూరో సైంటిస్ట్ ను

and I work on cognitive brain-machine interfaces,

మెదడు అనే మెషీన్ యొక్క చర్యలను పరిశీలిస్తూ వుంటాను

or bringing together the brain and the computer.

మెదడు ను, కంప్యూటర్ అనుసంధానం చేయడానికి ప్రయత్నిస్తుంటాను

I love brain patterns.

మెదడు చేసే విన్యాసాలు నాకిష్టం

Brain patterns are important for us

ఈ విన్యాసాలు మనకెంతో ముఖ్యమైనవి

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

ఎందుకంటే వాటి ఆధారంగా మనం కంప్యూటర్ లో క్రొత్త రకాలు సృష్టించవచ్చు

and based on these models

వీటి ఆధారంగా

computers can recognize how well our brain functions.

కంప్యూటర్లు మెదడు విధులను గుర్తించవచ్చు

And if it doesn't function well,

ఒకవేళ అది సరిగ్గా పనిచేయకుంటే

then these computers themselves can be used as assistive devices

అప్పుడీ కంప్యూటర్లను మనకు అసిస్టెంట్లుగా ఉపయోగించుకోవచ్చు

for therapies.

చికిత్స కోసం

But that also means something,

కానీ దానికో ఉద్దేశ్యం వుంది

because choosing the wrong patterns

సరైన ప్యాటర్నులను ఎంచుకోకుంటే

will give us the wrong models

తప్పు నమూనాలు ఏర్పడుతాయి

and therefore the wrong therapies.

దాంతో చికిత్సలో లోపాలు వస్తాయి

Right?

అవునా ?

In case of attention,

ఏకాగ్రత విషయంలో

the fact that we can

నిజమేంటంటే మనం

shift our attention not only by our eyes

మన దృష్టిని మరల్చుకోవచ్చు,కళ్లతో బాటు

but also by thinking --

ఆలోచనల ద్వారా కూడా

that makes covert attention an interesting model for computers.

అది కోవర్ట్ అటెన్షన్ ను కంప్యూటర్లకు పనికొచ్చేఆసక్తికర నమూనాగా మర్చేస్తుంది

So I wanted to know what are the brainwave patterns

అందువల్ల నేను మెదడు తరంగాల విన్యాసాలను తెలుసుకోవాలనుకుంటున్నాను

when you look overtly or when you look covertly.

ఓవర్ట్ గా, లేదా కోవర్ట్ గా మీరు చూస్తే

I set up an experiment for that.

నేనొక ప్రయోగాన్ని సిధ్దం చేసాను.

In this experiment there are two flickering squares,

ఇందులో మెరిసే చతురస్రాలు రెండుంటాయి

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

అందులో ఒకటి రెండోదాని కన్నా నిదానంగా మెరుస్తుంది

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

అది మీరు దృష్టి పెట్టే దానిపై ఆధారపడి వుంటుంది

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

మీ మెదడులో కొన్ని భాగాలు అదే వేగంతో ప్రతిస్పందించడం మొదలౌతుంది

as that flickering rate.

ఆ మెరిసే వేగంతోనే

So by analyzing your brain signals,

మీ మెదడు ప్రతిస్పందనల్ని విశ్లేషించడంద్వారా

we can track where exactly you are watching

మీరేం చూస్తున్నారో సరిగ్గా తెలుసుకోగలం

or you are paying attention to.

లేదా మీ దృష్టి ఎటుందో అటు

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

దాంతో ఓవర్ట్ అటెన్షన్ లో వున్నప్పుడు మీ మెదడులో ఏం జరుగుతుందో చూడొచ్చు

I asked people to look directly in one of the squares

నేను జనాలతో ఒక చతురస్రాన్ని నేరుగా చూడమని చెప్పాను

and pay attention to it.

శ్రధ్దగా చూడమని చెప్పాను

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

ఈ కేసులో మేం అనుకున్నట్టుగానే మెరిసే చతురస్రాలను చూసాము

appeared in their brain signals

అవి మెదడు సంకేతాలలో కన్పించాయి

which was coming from the back of their head,

అవి తల వెనుకభాగంలో నుండి వస్తున్నాయి

which is responsible for the processing of your visual information.

అవే దృశ్యాని మీ కందజేయడానికి కారకులు

But I was really interested

కానీ నాకు ఆసక్తి కలిగించేది

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

కోవర్ట్ అటెన్షన్ లో వుంటే మీ మెదడులో ఏం మార్పులు జరుగుతాయో తెలుసుకోవడం

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

ఈ సారి నేను జనాల్ని తెరమధ్యకి చూడమన్నాను

and without moving their eyes,

కళ్ళను తిప్పకుండా

to pay attention to either of these squares.

చతురస్రాల్లో ఒకదానిపై దృష్టి పెట్టమన్నాను

When we did that,

అలా చేసినప్పుడు

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

ఈ రెండు వేగాల్లోని తేడాలు మేము వారి మెదడు సంకేతాలలో చూడగలిగాము

but interestingly,

ఆసక్తికరమైన విషయమేంటంటే

only one of them, which was paid attention to,

అందులో దృష్టి పెట్టింది ఒక్కటే

had stronger signals,

స్థిరమైన సంకేతాలనిచ్చింది

so there was something in the brain

అంటే మెదడుచర్యలలో ఏదో ఉంది

which was handling this information

అదే ఈ సమాచారాన్ని క్రోడీకరిస్తుంది

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

మెదడులోని ఆ భాగమేముందటి భాగాలను ఉత్తేజపరుస్తున్నది

The front part of your brain is responsible

మీ మెదడులోని మందరిభాగమే కారణం

for higher cognitive functions as a human.

మీ ప్రవర్తనా రీతులకు

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

ఈ ముందరి భాగమే ఒక ఫిల్టర్ లా పనిచేస్తుంది

trying to let information come in only from the right flicker

సరైన ఫ్లికర్ ద్వారానే సమాచారాన్ని అందుకునేలా చేస్తున్నది

that you are paying attention to

అదే మీరు దృష్టి పెట్టేది

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

అశ్రద్ద చేసిన దాన్నుంచి వచ్చే సమాచారాన్ని అడ్డుకోడానికి ప్రయత్నిస్తుంది

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

మెదడుకున్న ఈ వడపోత సామర్థ్యం మన ఏకాగ్రతలో ముఖ్యమైన అంశం

which is missing in some people,

అదే కొందరిలో లోపిస్తుంది

for example in people with ADHD.

ఉదా. ADHD ఉన్న జనాలు

So a person with ADHD cannot inhibit these distractors,

ఈ ADHD ఉన్న వ్యక్తులు వీటిని నిరోధించలేరు

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

అందువల్లనే వారొకే విషయంపై ఎక్కువసేపు దృష్టి నిలపలేరు

But what if this person

అయితే ఇదే వ్యక్తి

could play a specific computer game

ఒక కంప్యూటర్ గేం ను ఆడగలడు

with his brain connected to the computer,

అతని మెదడును కంప్యూటర్ తో అనుసంధానిస్తే

and then train his own brain

అతని మెదడుకు శిక్షణ ఇవ్వడం ద్వారా

to inhibit these distractors?

ఈ ఆటంకాలను నిరోధించవచ్చునా?

Well, ADHD is just one example.

ADHD కేవలం ఒక ఉదాహరణ మాత్రమే

We can use these cognitive brain-machine interfaces

మనం వీటిని వాడుకోవచ్చు

for many other cognitive fields.

మరెన్నో రంగాలలో

It was just a few years ago

కేవలం కొన్ని సంవత్సరాల క్రితం

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

మా తాతగారికి గుండెనొప్పి వచ్చింది. మాట్లాడే నైపుణ్యాన్ని కోల్పోయాడు

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

అందరు చెప్పేది అర్థం అయ్యేది,కానీ బదులు చెప్పలేకపోయేవాడు

even not writing because he was illiterate.

ఆయన నిరక్షరాస్యుడు,అందువల్లరాయడం రాదు

So he passed away in silence.

అలా ఆయన నిశ్శబ్దం లోనే మరణించాడు

I remember thinking at that time:

అప్పుడు నేనిలా ఆలోచించాను

What if we could have a computer

మనకో కంప్యూటర్ గనక ఉంటే

which could speak for him?

ఆయన కోసం మాట్లాడగలిగితే అనుకున్నాను

Now, after years that I am in this field,

ఇంతకాలం తర్వాత నేనీ రంగంలో ఉన్నాను

I can see that this might be possible.

ఇప్పుడు అది సాధ్యం అని నాకనిపిస్తుంది

మనం మెదడు తరంగాల విన్యాసాలను గుర్తించగలిగితే

Imagine if we can find brainwave patterns

when people think about images or even letters,

జనాలు చిత్రాలను,అక్షరాలను గురించి ఆలోచిస్తే

like the letter A generates a different brainwave pattern

అంటే A అనే అక్షరం ఒక ప్రత్యేక విన్యాసాన్నిప్రదర్శిస్తే

than the letter B, and so on.

అలాగే B వంటి మిగతా అక్షరాలుకూడా

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

మాట్లాడలేని వారి కోసం ఒకరోజున కంప్యూటర్ మాట్లాడగలదు

What if a computer

ఒక కంప్యూటర్ గనుక

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

కోమాలో ఉన్న వ్యక్తి ఆలోచనలను అర్థం చేసుకోవడంలో మనకు సహకరిస్తే

We are not there yet,

మనమింకా అక్కడిదాకా రాలేదు

but pay close attention.

కానీ కొంచెం శ్రధ్ధతో ప్రయత్నిస్తే

We will be there soon.

మనం చేరుకోగలం

Thank you.

కృతజ్ఞతలు

(Applause)

( కరతాళ ధ్వనులు )