ذهن از درون: ریشه‌های احشایی شناخت انسان
مدت‌ها تصور می‌شد که مغز تنها جایگاه اندیشه است، اما مروری گسترده بر پژوهش‌های روان‌شناسی فیزیولوژیک، علوم اعصاب، جراحی پیوند، بهداشت عمومی و مهندسی محیط‌زیست، این دیدگاه را به چالش می‌کشد. بر اساس این مقاله مروری، اندام‌های داخلی بدن، از جمله قلب، ریه‌ها، معده، روده‌ها، کبد، کلیه‌ها و حتی مثانه، تأثیری قابل اندازه‌گیری بر حافظه، کنش ارادی، آگاهی و شناخت اجتماعی دارند؛ یعنی همان توانایی‌هایی که از ویژگی‌های اصلی ذهن انسان به شمار می‌روند. گیرنده‌های محیطی بدن به‌طور مداوم اطلاعاتی مانند ضربان قلب، عمق تنفس و انقباضات معده را دریافت می‌کنند و از طریق عصب واگ و مسیرهای نخاعی، این اطلاعات را به ساقه مغز، تالاموس و قشر مخ می‌رسانند. دانشمندان علوم اعصاب شناختی برای دهه‌ها این جریان اطلاعات بدنی را نوعی نویز می‌دانستند که باید از فرایند پردازش حذف شود. با این حال، نویسندگان می‌گویند پژوهش‌های مهم ده سال گذشته این فرض را تغییر داده‌اند و نشان داده‌اند که درون‌حسی، یعنی ادراک وضعیت داخلی بدن، فراتر از واکنش‌های بازتابی برای حفظ تعادل فیزیولوژیک عمل می‌کند و به بالاترین سطوح شناخت نیز راه دارد.
شواهد این حوزه از روش‌های گوناگونی به دست آمده‌اند. در سطح اندام‌های محیطی، نوار قلب فعالیت قلب را اندازه‌گیری می‌کند، الکتروگاستروگرافی انقباضات معده را ثبت می‌کند، کپسول‌های بلعیدنی میزان اسیدیته، دما و فشار دستگاه گوارش را می‌سنجند و حسگرهای پوشیدنی تعداد تنفس و گازهای بازدمی را ثبت می‌کنند. در سطح دستگاه عصبی مرکزی، الکتروانسفالوگرافی و مگنتوانسفالوگرافی نشانه‌های عصبی، از جمله پاسخ‌های برانگیخته با ضربان قلب و پتانسیل‌های برانگیخته مرتبط با تنفس، را آشکار می‌کنند؛ در همین حال، تصویربرداری تشدید مغناطیسی کارکردی شبکه‌های مغزی مرتبط با ریتم معده و تنفس را مشخص می‌کند. آزمون‌های رفتاری و پرسش‌نامه‌ها نیز برای سنجش خود درون‌حسی به کار می‌روند. نویسندگان در این مقاله، درون‌حسی را مفهومی سه‌بخشی تعریف می‌کنند: «دقت درون‌حسی»، یعنی توانایی عینی فرد در تشخیص ضربان قلب یا تنفس؛ «حساسیت درون‌حسی»، یعنی میزان توجهی که فرد بنا بر گزارش خودش به نشانه‌های بدنی دارد؛ و «آگاهی درون‌حسی»، یعنی میزان تطابق میان این دو. نویسندگان بر اساس این سنجه‌ها، تأثیر اندام‌های داخلی بر شناخت را در سه مسیر دسته‌بندی می‌کنند: مسیر مرتبه اول که در آن فعالیت اندام مستقیماً پردازش عصبی را تنظیم می‌کند؛ مسیر مرتبه دوم که در آن یک اندام بر اندام دیگری اثر می‌گذارد و آن اندام به نوبه خود شناخت را تغییر می‌دهد؛ و مسیر مرتبه سوم که در آن فعالیت احشایی وضعیت عمومی مغز یا بدن را دگرگون می‌کند.
قلب به‌عنوان یکی از تأثیرگذارترین تنظیم‌کننده‌های حافظه شناخته می‌شود. به نظر می‌رسد سیگنال‌های گیرنده‌های فشاری که با مرحله سیستول، یعنی زمان انقباض قلب، هم‌زمان هستند، مسیرهای نورآدرنرژیک دخیل در حافظه را فعال می‌کنند. شرکت‌کنندگانی که دقت درون‌حسی پایین‌تری داشتند، در یادآوری واژه‌هایی که هنگام سیستول به آن‌ها ارائه شده بود، عملکرد ضعیف‌تری نسبت به واژه‌های ارائه‌شده هنگام دیاستول، یعنی مرحله استراحت قلب، نشان دادند. در مقابل، افرادی که ضربان قلب خود را دقیق‌تر می‌شمردند، کمتر تحت تأثیر این اختلال قرار گرفتند. دقت بیشتر در تشخیص نشانه‌های قلبی، بازخورد هم‌زمان با سیستول و برانگیختگی قلبی‌عروقی نیز با یادگیری بهتر محرک‌های ترسناک ارتباط داشتند. همچنین، خاطرات ترسناکی که هنگام سیستول شکل گرفته بودند، پاسخ‌های هدایت الکتریکی پوست قوی‌تری ایجاد کردند. در یک شبیه‌سازی تهدید مجازی، ضربان قلب و هدایت الکتریکی پوست افراد با میزان برانگیختگی‌ای که بعداً هنگام یادآوری تجربه گزارش می‌کردند، همبستگی داشت. این یافته نشان می‌دهد که خاطرات هیجانی ممکن است الگوهای فیزیولوژیک برانگیختگی را که هنگام شکل‌گیری خاطره وجود داشته‌اند، حفظ کنند. از سوی دیگر، حافظه منطقی وابسته به هیپوکامپ و یادگیری کلامی نیز با افزایش دقت درون‌حسی قلبی بهبود می‌یابند؛ موضوعی که از وجود بسترهای عصبی مشترک میان درون‌حسی و حافظه حکایت دارد.
سیگنال‌های قلبی با آگاهی و احساس خود نیز ارتباط دارند. پاسخ‌های مغزی برانگیخته‌شده با ضربان قلب، پیش از نمایش یک الگوی بصری بسیار کم‌رنگ، پیش‌بینی می‌کردند که آیا مشاهده‌گر آن را آگاهانه خواهد دید یا نه. همچنین، تشخیص محرک‌هایی که هم‌زمان با ضربان قلب ارائه می‌شدند دشوارتر بود و این محرک‌ها فعالیت ضعیف‌تری در قشر اینسولا ایجاد می‌کردند. این پدیده که «سرکوب قلبی‌ـ‌بصری» نامیده می‌شود، پس از آسیب به بخش قدامی اینسولا از بین می‌رود. در بیماران مبتلا به اختلالات هوشیاری، تغییرات فاز چرخه قلب، تغییرپذیری ضربان قلب و پاسخ‌های برانگیخته با ضربان می‌توانند به تمایز میان وضعیت حداقل هوشیاری و وضعیت نباتی کمک کنند، حتی اگر رفتار آشکاری از بیمار مشاهده نشود. فعالیت مغزی هم‌زمان با ضربان قلب همچنین با افکار مربوط به خود ارتباط دارد. تمرکز خودبه‌خودی بر خویشتن با پاسخ‌های برانگیخته قلبی در ناحیه پیش‌گوه شکمی و قشر پیش‌پیشانی شکمی‌ـ‌میانی همبستگی داشت. ثبت‌های درون‌جمجمه‌ای نیز نشان دادند که افکار مربوط به خود به‌عنوان یک سوژه، با پاسخ‌های اینسولای قدامی راست ارتباط دارند. هنگامی که بدن‌های مجازی یا دست‌های لاستیکی به‌طور هم‌زمان با ضربان قلب فرد چشمک می‌زنند، احتمال اینکه فرد آن‌ها را متعلق به خود احساس کند بیشتر می‌شود؛ این اثر در افرادی که دقت درون‌حسی بالاتری دارند، قوی‌تر است.
کنش ارادی و تصمیم‌گیری نیز نشانه‌هایی از تأثیر چرخه قلب دارند. افرادی که ضربان قلب خود را دقیق‌تر می‌شمارند، پدیده «پیوند ارادی» را با شدت بیشتری تجربه می‌کنند؛ پدیده‌ای که در آن فاصله زمانی ادراک‌شده میان یک عمل و پیامد آن کوتاه‌تر از فاصله واقعی به نظر می‌رسد. این اثر هنگام سیستول تشدید می‌شود. درون‌حسی بهتر با تکانشگری کمتر در برنامه‌ریزی، رفتارهای بدنی پرخطر کمتر و مهار بهتر پاسخ‌ها ارتباط دارد. در مقابل، احتمال آغاز حرکت ارادی در مرحله سیستول در این افراد کاهش می‌یابد. درون‌حسی ضعیف‌تر، برعکس، با رفتار تکانشی بیشتر همراه است. در بیماران مبتلا به سندرم تورت نیز شواهد اولیه‌ای از دقت کمتر در تشخیص ضربان قلب دیده شده است؛ این بیماران در عین حال ممکن است احساسات بدنی شدیدتر و آشفته‌تری مرتبط با میل پیش‌آگاهانه به انجام حرکات یا تولید صداها تجربه کنند. تأثیر قلب حتی به فعالیت اقتصادی نیز می‌رسد: در مطالعه‌ای روی معامله‌گران مالی پرتعداد، افرادی که ضربان قلب خود را دقیق‌تر می‌شمردند، سود بیشتری به دست آوردند و احتمال ماندن آن‌ها در بازار نیز بیشتر بود. افرادی که اقدام به خودکشی کرده بودند، در آزمونی که مستلزم ضربه‌زدن هماهنگ با ضربان قلب بود، عملکرد ضعیف‌تری داشتند و هنگام توجه به احساسات قلبی، فعالیت کمتری در اینسولا نشان دادند. نویسندگان این الگو را با کاهش حساسیت درون‌حسی و خطرپذیری شدید مرتبط می‌دانند.
شناخت اجتماعی نیز تحت تأثیر چرخه قلب قرار می‌گیرد. در یک مطالعه، شرکت‌کنندگان سفیدپوست هنگام سیستول، یعنی زمانی که پیام‌رسانی حسی از قلب و ادراک تهدید به اوج می‌رسند، پس از دیدن چهره افراد سیاه‌پوست بیشتر احتمال داشت ابزارها را با سلاح اشتباه بگیرند و در یک شبیه‌سازی به اهداف سیاه‌پوست غیرمسلح شلیک کنند. این اثرها در مرحله دیاستول مشاهده نشدند. چهره‌هایی که هم‌زمان با سیستول نمایش داده می‌شدند، کمتر قابل اعتماد ارزیابی می‌شدند. همچنین، افرادی که درون‌حسی دقیق‌تری داشتند، بیشتر تمایل نشان می‌دادند که وضعیت هیجانی خود را به دیگران نسبت دهند. در بازی اولتیماتوم، گوش‌دادن به ضربان قلب خود باعث افزایش احساس بی‌انصافی و بالا رفتن احتمال ارائه پیشنهادهای ناعادلانه شد؛ در مقابل، احساس درد اجتماعی هنگام سیستول کاهش یافت. این رابطه دوطرفه است: به نظر می‌رسد انتظار برای صحبت‌کردن دقت درون‌حسی را افزایش می‌دهد، در حالی که طرد اجتماعی توانایی افراد در تشخیص ضربان قلب خود را کاهش می‌دهد. نویسندگان احتمال می‌دهند که این کاهش نوعی سازوکار دفاعی باشد که توجه را از خودآگاهی آزاردهنده دور می‌کند.
بر اساس یافته‌های این مرور، تنفس نیز واسطه‌ای شگفت‌انگیز در فرایندهای ذهنی است. جریان هوای عبوری از بینی، فعالیت آمیگدال، هیپوکامپ و قشر پیریفورم را با ریتم تنفس هماهنگ می‌کند و قدرت نوسان‌های عصبی در حوالی دم به اوج می‌رسد. به نظر می‌رسد رمزگذاری و بازیابی حافظه نیز هنگام دم دقیق‌تر از هنگام بازدم انجام می‌شود. مرحله تنفس بر ادراک آگاهانه هم اثر می‌گذارد: تنفس نوسان‌های باند آلفا در نواحی خلفی مغز و احتمال تشخیص محرک‌هایی را که شدت آن‌ها نزدیک به آستانه ادراک است، تغییر می‌دهد. در محیط واقعیت مجازی فراگیر، نمایش سایه‌هایی که با تنفس فرد هم‌زمان بودند، توهم شناسایی آن‌ها به‌عنوان بخشی از خود را ایجاد کرد. ایجاد تجربی تنگی نفس این اثر را مختل کرد، اما تنفس‌هایی که به‌صورت مکانیکی به فرد داده شدند، چنین تأثیری نداشتند. در خطای ادراکی موسوم به «امبریتمنت» که در آن فرد احساس می‌کند بدن یک آواتار مجازی متعلق به اوست، آواتارهایی که هم‌زمان با شرکت‌کنندگان نفس می‌کشیدند، بیش از آواتارهایی که تنفسشان ناهماهنگ بود، به‌صورت بخشی از بدن تجربه می‌شدند. تنفس تقریباً به اندازه ظاهر آواتار بر احساس مالکیت بدن اثر داشت. کنش ارادی نیز از ریتم تنفس پیروی می‌کند: افراد در اواخر بازدم بسیار بیشتر از هنگام دم، به‌طور خودبه‌خودی دکمه‌ای را فشار می‌دهند. یک توضیح احتمالی این است که بازدم رقابت میان فرمان‌های حرکتی مربوط به تنفس و فرمان‌های مربوط به حرکت را کاهش می‌دهد.
سلامت دستگاه تنفسی نیز پیامدهای شناختی دارد. افرادی که از کوویدـ۱۹ بهبود یافته بودند، در توجه، حافظه کاری و حل مسئله دچار ضعف‌هایی شدند که شدت آن‌ها با میزان مراقبت پزشکی موردنیاز برای مشکلات تنفسی ارتباط داشت. در شدیدترین موارد، این اختلال‌ها از مشکلات شناختی ناشی از سکته مغزی نیز بیشتر بود. اختلالات تنفسی هنگام خواب با افزایش ۲۶ درصدی خطر اختلال شناختی ارتباط دارند. همچنین، پیوند ریه با وجود بهبود تنفس، با اختلال در کارکردهای اجرایی و حافظه کلامی همراه است. کیفیت هوا نیز اهمیت دارد. در یک مطالعه کنترل‌شده، امتیاز کارکنان ادارات در آزمون‌های تصمیم‌گیری پیچیده در محیطی با غلظت پایین ترکیبات آلی فرار ۶۱ درصد بهبود یافت. هنگامی که غلظت این ترکیبات پایین بود و تهویه هوای بیرون نیز در سطح بالایی قرار داشت، این بهبود به ۱۰۱ درصد رسید. در مقابل، افزایش غلظت دی‌اکسید کربن به کاهش خطی عملکرد، تا سقف ۵۰ درصد، منجر شد. یک مطالعه طولی دوازده‌ماهه نیز نشان داد کارکنانی که در ساختمان‌هایی با ذرات معلق بیشتر و تهویه ضعیف‌تر کار می‌کردند، در آزمون‌های استروپ و محاسبات حسابی عملکرد ضعیف‌تری داشتند.
دستگاه گوارش نیز سیگنال‌های خاص خود را به فرایند شناخت می‌فرستد. دقت درون‌حسی معده که با آزمون نوشیدن آب اندازه‌گیری می‌شود، با حافظه منطقی وابسته به هیپوکامپ همبستگی دارد. ترکیب الکتروانسفالوگرافی با الکتروگاستروگرافی نشان داده است که ریتم آلفای خودبه‌خودی مغز با فاز امواج آهسته معده هماهنگ می‌شود؛ این هماهنگی هرچه تصویر ذهنی فرد از بدنش منفی‌تر باشد، ضعیف‌تر می‌شود. پژوهشگران با استفاده از کپسول‌های بی‌سیم بلعیدنی دریافتند که میزان خودآگاهی بدنی در واقعیت مجازی با فعالیت دستگاه گوارش ارتباط دارد: اسیدی‌تر بودن معده، قلیایی‌تر بودن روده یا بالاتر بودن دمای بدن با احساس قوی‌تر از موقعیت مکانی خود و احساس کمتر جداشدن از بدن همراه بود. اسیدیته معده با هیجان‌ها نیز ارتباط داشت؛ اسیدیته بالاتر پس از تماشای کلیپ‌های هیجانی، احساس انزجار و ترس شدیدتری را پیش‌بینی می‌کرد. فراتر از دستگاه گوارش، تا نیمی از دریافت‌کنندگان پیوند کبد پس از جراحی دچار اختلال عملکرد شناختی می‌شوند. بیماری مزمن کلیه نیز از طریق آثار عروقی مغز و پیامدهای مرتبط با دیالیز، شناخت را مختل می‌کند. هورمون‌های تخمدانی مانند استرادیول بر مدارهای حافظه در هیپوکامپ و قشر پیش‌پیشانی اثر می‌گذارند و گرمای بیش از حد، سرعت پردازش شناختی و حافظه کاری را در بزرگسالان جوان کاهش می‌دهد.
نویسندگان برای یکپارچه‌کردن این یافته‌ها، الگوی «تجسم عمیق» را پیشنهاد می‌کنند. این دیدگاه هم تقلیل‌گرایی مغزمحور، یعنی این فرض که فعالیت ذهنی کاملاً ناشی از سلول‌های عصبی و گلیال است، و هم نظریه‌های «تجسم سطحی» را که فقط بر بدن بیرونی تمرکز دارند، رد می‌کند. به نظر می‌رسد سیگنال‌های چرخه‌ای اندام‌های داخلی در سراسر بدن، شناخت را به احساس خود پیوند می‌دهند. سیستول و دم، شیوه‌ای خودمحورتر از تفکر را تقویت می‌کنند که با رفتار اجتماعی خودمحورانه‌تر، کاهش درد اجتماعی و احساس قوی‌تر نسبت به نقش خود در ایجاد کنش‌ها همراه است. در مقابل، دیاستول و بازدم بیشتر با شیوه‌ای از تفکر مرتبط‌اند که کمتر بر خود متمرکز است. نویسندگان این تعادل را «هم‌ایستایی شناختی» می‌نامند.
با این حال، آن‌ها محدودیت‌های این حوزه را نیز می‌پذیرند. پژوهش درباره تأثیر درون‌حسی بر شناخت سطح بالا هنوز در مراحل ابتدایی است و بیشتر شواهد موجود بر همبستگی‌ها تکیه دارند. آزمون‌های استاندارد شمارش ضربان قلب با انتقادهای روش‌شناختی روبه‌رو هستند و درون‌حسی آشکار و ناآشکار نیز به‌ندرت در یک مطالعه واحد سنجیده می‌شوند. از جمله مسیرهای پیشنهادی برای پژوهش‌های آینده می‌توان به ثبت هم‌زمان فعالیت چند اندام، تغییرات علّی از طریق ورزش، روزه‌داری، مداخلات دارویی یا تحریک عصب واگ و ساخت دوقلوهای دیجیتال مبتنی بر هوش مصنوعی از قلب و ریه‌ها اشاره کرد؛ ابزارهایی که ممکن است بتوانند نحوه تفکر و رفتار افراد را در وضعیت‌های بدنی مختلف پیش‌بینی کنند. بر اساس این دیدگاه، ذهن صرفاً در بدن جای نگرفته، بلکه عمیقاً با آن درهم‌تنیده است: با ضربان قلب می‌تپد، با معده احساس ناراحتی می‌کند و با تنفس جریان می‌یابد.
موضوع پژوهش: تأثیر فعالیت اندام‌های داخلی و درون‌حسی بر کارکردهای شناختی سطح بالا
عنوان مقاله: ذهن از درون: ریشه‌های احشایی شناخت انسان
منابع مقاله: مونتی، آ. و آلیوتی، اس. ام. (۲۰۲۶). «ذهن از درون: ریشه‌های احشایی شناخت انسان». Advanced Science، جلد ۱۳ (شماره ۵۹)، مقاله e24184. https://doi.org/10.1002/advs.202524184
اعتبار تصویر: تولیدشده با هوش مصنوعی
شناسه دیجیتال مقاله (DOI): 10.1002/advs.202524184
کلیدواژه‌ها: درون‌حسی، پاسخ‌های برانگیخته با ضربان قلب، چرخه قلبی، تنفس، محور روده و مغز، حافظه، آگاهی، شناخت اجتماعی، تجسم عمیق، کنش ارادی، پیوند اندام، کیفیت هوا