به گزارش گروه علم و آموزش ایرنا از وبگاه سای‌تِک‌دِیلی، هوش توانایی کسب، فهمیدن و به‌کارگیری دانش و مهارت‌ها به‌منظور سازگارشدن با موقعیت‌های جدید و حل مشکلات است. این یک ویژگی پیچیده است که هم عوامل ژنتیکی و هم محیطی بر آن تأثیر می‌گذارند و ممکن است به روش های مختلف از جمله استدلال منطقی، حل مسئله، خلاقیت و یادگیری خود را نشان دهد.
در پژوهش جدید که به سرپرستی آرون باربی (Aron Barbey)، استاد روانشناسی، مهندسی زیستی و علوم اعصاب در دانشگاه ایلینوی در اوربانا شَمپِین در آمریکا انجام شده است، پژوهشگران از روش مدل‌سازی پیش‌بینی مبتنی بر کانکتوم برای ارزیابی پنج نظریه درباره نحوه تولید هوش توسط مغز، استفاده کرده‌اند. کانکتوم به معنی نقشه اتصالات شبکه عصبی یک موجود زنده است.
تیم پژوهشی دریافتند که در نظرگرفتن ویژگی‌های کل مغز، به جای تمرکز بر مناطق یا شبکه‌های جداگانه، امکان دقیق‌ترین پیش‌بینی درباره هوش را فراهم می‌کند. باربی در این باره می گوید: برای درک توانایی‌های شناختی چشمگیری که زیربنای هوش است، دانشمندان علوم اعصاب به پایه‌های بیولوژیکی (زیست‌شناختی) آن‌ها در مغز نگاه می‌کنند. نظریه‌های امروزی تلاش می‌کنند توضیح دهند که چگونه معماری پردازش اطلاعات مغز توانایی ما را برای حل مسئله فعال می‌کند.
محققان می‌گویند: فهم بیولوژیکی این توانایی‌های شناختی مستلزم مشخص‌کردن چگونگی ارتباط تفاوت‌های افراد از نظر هوش و توانایی حل مسئله با ساختار اساسی و سازوکارهای (مکانیسم‌های) عصبی شبکه‌های مغزی است.
قبلاً، نظریه‌های هوش بر نواحی موضعی مغز مانند قشر پیش‌پیشانی که نقشی مهم در فرایندهای شناختی مانند برنامه‌ریزی، حل مسئله و تصمیم‌گیری ایفا می‌کند، متمرکز بودند. باربی می‌گوید: نظریه‌های جدیدتر بر شبکه‌های مغزی خاصی تأکید دارند؛ در حالی که بقیه به بررسی نحوه همپوشانی و تعامل شبکه‌های مختلف با یکدیگر می‌پردازند. تیم پژوهشی این نظریه‌های تثبیت‌شده را در برابر نظریه علوم اعصاب شبکه خودشان آزمایش کردند که بر اساس آن، هوش از معماری جهانی مغز، هم ارتباطات قوی و هم ارتباطات ضعیف، پدید می‌آید.
ایوان اندرسون (Evan Anderson)، یکی دیگر از پژوهشگران نیز می‌گوید: ارتباطات قوی شامل مراکز بسیار مرتبط پردازش اطلاعات است که زمانی ایجاد می‌شوند که ما درباره جهان می‌آموزیم و در حل مشکلات آشنا مهارت پیدا می‌کنیم. اتصالات ضعیف پیوندهای عصبی کمتری دارند؛ اما انعطاف‌پذیری و حل مسئله را ممکن می‌کنند. این ارتباطات، با هم معماری شبکه را پدید می‌آورند که برای حل مشکلات متنوعی که در زندگی با آن‌ها مواجه می‌شویم ضروری است.
روند پژوهش چگونه بود؟
این تیم پژوهشی برای آزمایش نظریات خود، از ۲۹۷ دانشجوی لیسانس خواستند در مجموعه‌ای از آزمون‌های طراحی‌شده برای سنجش مهارت‌های حل مسئله و سازگاری در زمینه‌های مختلف شرکت کنند. باربی می‌گوید: این آزمایش‌ها و آزمایش‌های متنوع مشابه به طور معمول برای اندازه‌گیری هوش عمومی استفاده می‌شوند.
پژوهشگران اسکن‌های اِف‌اِم‌آرآی (نوعی روش تصویربرداری در اِم‌آرآی) مغز شرکت‌کنندگان را در حالت استراحت تهیه کردند. باربی می‌گوید: یکی از ویژگی‌های واقعاً جالب مغز انسان این است که دربردارنده مجموعه‌ای پر از شبکه است که حتی در زمان استراحت نیز فعال هستند. این شبکه‌ها زیرساخت بیولوژیکی ذهن را ایجاد می‌کنند و ظاهراً ویژگی‌های ذاتی مغز هستند.
تیم پژوهشی با بررسی آزمون‌های شناختی و داده‌های اِف‌اِم‌آرآی توانستند ارزیابی کنند که کدامیک از نظریه‌ها نحوه عملکرد شرکت‌کنندگان در آزمون‌های هوش را بهتر پیش‌بینی می‌کند.
اندرسون می‌گوید: می‌توانیم به طور سیستماتیک بررسی کنیم یک نظریه چگونه هوش عمومی را بر اساس اتصال مناطق یا شبکه‌های مغزی (که این نظریه مبتنی‌بر آن است)، پیش‌بینی می‌کند.
پژوهشگران دریافتند که در نظرگرفتن ویژگی‌های کل مغز، دقیق‌ترین پیش‌بینی‌ها را درخصوص توانایی حل مسئله و سازگاری افراد به عمل می‌آورد.
به گفته محققان، سایر نظریه‌ها نیز هوش را پیش‌بینی می‌کردند؛ اما نظریه علوم اعصاب شبکه از برخی نظرها بهتر از نظریه‌هایی بود که محدود به مناطق یا شبکه‌های محلی مغز بودند.
باربی خاطرنشان کرد: یافته‌ها نشان می‌دهد که «پردازش اطلاعات جهانی» در مغز برای نحوه غلبه هر فرد بر مشکلات شناختی مهم است. به نظر می‌رسد هوش به‌جای اینکه از یک منطقه یا شبکه خاص سرچشمه بگیرد، از معماری جهانی مغز نشأت گرفته و کارایی و انعطاف‌پذیری عملکرد شبکه در سراسر سامانه (سیستم) را منعکس می‌کند.