क्या संज्ञानात्मक परीक्षण वास्तव में हमारे मस्तिष्क समारोह को माप सकता है?

तंत्रिका विज्ञान के उपकरण से संज्ञानात्मक मूल्यांकन कैसे लाभकारी है

1960 में, अनुभूति पर उच्च ऊंचाई और थकान के प्रभावों का परीक्षण करने के लिए एक सरल प्रयोग डिजाइन किया गया था। प्रतिभागी ‘सिल्वर हट एक्सपीडिशन’ के सभी भाग थे – एक हिमालयन भ्रमण जो कि पौराणिक एवरेस्ट पर्वतारोही सर एडमंड हिलेरी के नेतृत्व में किया गया था। 5800M पर अपने टिमटिमाते हुए टेंटों में बैठते हुए, पर्वतारोहियों के एक समूह को कार्डों को श्रेणियों में क्रमबद्ध करने के लिए चुनौती दी गई थी, उनके आकार, रंगों और इसी तरह। परिणामों से पता चला कि उच्च ऊंचाई पर सटीक काम संभव था, लेकिन इसमें अभी अधिक समय लगा।

सिल्वर हट एक्सपीडिशन के बाद से साठ वर्षों में या तो बीत चुके हैं, हम संज्ञानात्मक कार्य का आकलन करने के बारे में सोचते हैं। हम परीक्षण के लिए ईमानदारी से चिपके रहते हैं जो प्रदर्शन और उनके प्रदर्शन के पहलुओं का आकलन करने के लिए 1950 और 60 के दशक में तैयार किए गए थे, इससे पहले कि हम मस्तिष्क और व्यवहार के बीच संबंधों के बारे में बहुत कुछ जानते थे। इनमें से कई परीक्षण पुरानी अवधारणाओं जैसे ‘आईक्यू’ पर आधारित हैं – मैं कहता हूं कि ‘आउटडेटेड’ क्योंकि वे पहले विकसित किए गए थे (और इसलिए कोई हिसाब नहीं), पिछले 25 वर्षों में हुई तंत्रिका विज्ञान की समझ में क्रांति। लेकिन फिर, वे मस्तिष्क को ध्यान में रखते हुए कभी भी डिजाइन नहीं किए गए थे। हिमालयन प्रयोग प्रख्यात फिजियोलॉजिस्ट और बायोकेमिस्ट, सर जोसेफ बार्क्रॉफ्ट से प्रेरित था, जिन्होंने 1920-21 में पेरू में सेरो डी पासको के लिए एक अभियान के दौरान “उच्च ऊंचाई पर बम्बलिंग” की एक निश्चित राशि का उल्लेख किया था। 1960 में, कार्ड की छंटाई कैसे मनोवैज्ञानिकों ने “बम्बलिंग” का संचालन और माप किया था, लेकिन यह सब था; प्रदर्शन का एक और अधिक औपचारिक माप।

1980 के दशक के उत्तरार्ध में, मैं कैम्ब्रिज विश्वविद्यालय, यूके में एक टीम का हिस्सा था, जिसने संज्ञानात्मक मूल्यांकन उपकरणों की पहली टच-स्क्रीन आधारित, कम्प्यूटरीकृत बैटरी का विकास और परीक्षण किया, जिसे विशेष रूप से मानव मस्तिष्क समारोह का परीक्षण करने के लिए डिज़ाइन किया गया था। परीक्षण उनके मस्तिष्क के विभिन्न भागों में क्षति के साथ रोगियों के न्यूरोसाइकोलॉजिकल अध्ययन से उभरते वैज्ञानिक साहित्य पर बड़े हिस्से में आधारित थे। उन अध्ययनों से यह पता चलने लगा था कि मस्तिष्क के विशिष्ट क्षेत्रों के कामकाज (और ‘शिथिलता’), जिनमें ललाट प्रांतस्था और लौकिक लोब शामिल हैं, का आकलन सीधे स्मृति, ध्यान, समस्या-समाधान, तर्क के नियंत्रित परीक्षण से किया जा सकता है। और नियोजन – सभी तथाकथित ‘उच्च संज्ञानात्मक कार्य’ जो शिक्षा के स्तर के लिए अपेक्षाकृत अभेद्य हैं, फिर भी दुनिया के कई सबसे सफल लोगों की विशेषता है। ये कम्प्यूटरीकृत टच-स्क्रीन टूल, प्रदर्शन के पारंपरिक परीक्षणों की तुलना में तेज़ और अधिक सटीक थे, एक व्यक्ति के बारे में और उनके मस्तिष्क के बारे में अधिक महत्वपूर्ण रूप से तैयार किए जा सकने वाले निष्कर्षों के संदर्भ में भी बहुत अधिक शक्तिशाली थे। सीधे शब्दों में कहें, क्योंकि उन्होंने मापा कि मस्तिष्क के विशेष क्षेत्र कितनी अच्छी तरह काम कर रहे थे, बजाय इसके कि किसी व्यक्ति का किसी एक परीक्षण में कितना अच्छा था, परिणाम मस्तिष्क के उन हिस्सों की आवश्यकता वाले विभिन्न प्रकार के रोजमर्रा की स्थितियों में प्रदर्शन का अनुमान था। यह संज्ञानात्मक मूल्यांकन के लिए तंत्रिका विज्ञान का उपकरण था।

1990 के दशक के मध्य में, मैंने कनाडा में मॉन्ट्रियल न्यूरोलॉजिकल इंस्टीट्यूट (MNI) में तीन साल बिताए, जो यकीनन मानव न्यूरोसाइकोलॉजी का जन्मस्थान है और इसके आधुनिक अवतार, कॉग्निटिव न्यूरोसाइंस हैं। पॉज़िट्रॉन एमिशन टोमोग्राफी (पीईटी) और फंक्शनल मैग्नेटिक रेजोनेंस इमेजिंग (fMRI) जैसी कार्यात्मक न्यूरोइमेजिंग तकनीकें अभी शुरू हुई थीं, जिससे हमें पहली बार, स्वस्थ मानव मस्तिष्क के आंतरिक कामकाज की जांच करने की अनुमति मिली, जबकि इसके व्यवसाय के बारे में पता चला। मैंने सैकड़ों स्वयंसेवकों के दिमाग को स्कैन किया, जब उन्होंने हमारे कम्प्यूटरीकृत परीक्षण दिखाए, उदाहरण के लिए, ‘वर्किंग मेमोरी’ की आवश्यकता वाले किसी भी कार्य पर प्रदर्शन ललाट लोब के विभिन्न क्षेत्रों के बीच एक ठीक परस्पर क्रिया का परिणाम है। वर्किंग मेमोरी एक विशेष प्रकार की मेमोरी है जिसे हमें केवल सीमित अवधि के लिए पकड़ना होता है जब तक कि उस जानकारी की आवश्यकता नहीं होती; उदाहरण के लिए, जहां हमने आज सुबह अपनी कार पार्क की थी। हालाँकि, इस प्रकार के अध्ययनों से यह भी पता चला है कि ललाट लोब सिर्फ काम करने की स्मृति के परीक्षण में शामिल नहीं हैं; वे दैनिक जीवन के कई पहलुओं में योगदान करते हैं, जिसमें ध्यान, समस्या-समाधान, योजना और निर्णय लेना शामिल हैं।

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तथ्य यह है कि हम अब यह मापने में सक्षम थे कि मस्तिष्क के अलग-अलग हिस्सों – जैसे कि ललाट लोब – इन सामान्य संज्ञानात्मक कार्यों में से प्रत्येक में योगदान करते हैं, इससे यह भविष्यवाणी करना शुरू करना संभव हो गया है कि व्यक्तियों को कई अलग-अलग दिन में प्रदर्शन करने की संभावना है- दिन की स्थितियों में मस्तिष्क के उन हिस्सों की आवश्यकता होती है, जो किसी एक कार्य पर पूरी तरह निर्भर होने के बजाय कार्ड छँटाई की तरह होते हैं।

ऑनलाइन संज्ञानात्मक साधनों की एक नई पीढ़ी यह मापने में सक्षम है कि हमारे मस्तिष्क के विशिष्ट क्षेत्र कैसे काम कर रहे हैं, बजाय इसके कि हम एक परीक्षण में कितने अच्छे हैं।

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स्रोत: एड्रियन ओवेन

लेकिन इन उभरती हुई प्रौद्योगिकियों की सही क्षमता केवल अब पूरी तरह से असत्य हो रही है कि वर्ल्ड वाइड वेब हमारे दैनिक जीवन के सभी का एक अभिन्न अंग है। 2000 के दशक के उत्तरार्ध में, कैम्ब्रिज, ब्रिटेन में वापस, हमने इंटरनेट पर वितरण के लिए संज्ञानात्मक मूल्यांकन के हमारे परीक्षणों को फिर से जोड़ दिया। यद्यपि मूल से तेज, चालाक और अधिक संवेदनशील, उन्होंने उन सभी आवश्यक तंत्रिका-संबंधी अवयवों को बनाए रखा जो 25 साल के डेटा संग्रह ने हमें सिखाए थे कि वे मानव मस्तिष्क के कार्यों में अंतर को समझने के लिए आवश्यक थे। 2010 में, हमें बीबीसी के ‘बैंग गोज़ द थ्योरी’ से संपर्क किया गया था, जिन्होंने पूछा था कि क्या इस दृष्टिकोण का उपयोग ‘मस्तिष्क प्रशिक्षण’ के बारे में किए जा रहे दावों का परीक्षण करने के लिए किया जा सकता है। 6 सप्ताह में, जनता के 11,700 सदस्यों ने बाजार पर कुछ सबसे लोकप्रिय वाणिज्यिक खेलों के संस्करणों का उपयोग करके मस्तिष्क प्रशिक्षण का एक नियमित शासन बनाए रखा, और हमने पहले और बाद में, दोनों के दिमाग का परीक्षण किया। परिणाम, जर्नल नेचर में प्रकाशित, असमान थे। जबकि मस्तिष्क प्रशिक्षण में प्रत्येक परीक्षण पर प्रदर्शन में सुधार हुआ था, संज्ञानात्मक कार्य में कोई समग्र सुधार नहीं हुआ था। संक्षेप में, अभ्यास प्रदर्शन में सुधार करता है, जैसा कि यह जीवन के हर पहलू में होता है, लेकिन यह आपको स्मार्ट नहीं बनाता है। 2012 में, हमने आईक्यू की अवधारणा को अपनाया। इस बार, 44,600 प्रतिभागियों ने यह देखने के लिए हमारे परीक्षण किए कि क्या यह सच है कि कुछ लोग दूसरों की तुलना में अधिक स्मार्ट होते हैं और यह कि यह ‘व्यक्तिगत अंतर’ समझदारी से एक ही संख्या में घट सकता है – आपका तथाकथित ‘आईक्यू’। न्यूरॉन नामक पत्रिका में प्रकाशित परिणामों में स्पष्ट रूप से दिखाया गया है कि मानव बुद्धि एकल तंत्रिका तंत्र द्वारा समर्थित नहीं है।

ऐसा नहीं है कि इस में से कोई भी आश्चर्य की बात थी; 30 साल के कार्यात्मक न्यूरोइमेजिंग के बाद, अगर मस्तिष्क में एक ‘आईक्यू स्पॉट’ होता, तो किसी को अब तक मिल जाता।

तीन दशक की तंत्रिका-विज्ञान जांच के आधार पर किए गए ये परीक्षण अब 8 मिलियन से अधिक बार ले लिए गए हैं और स्वास्थ्य सेवा मूल्यांकन, दवा परीक्षण, नैदानिक ​​मूल्यांकन और शिक्षा में नए आवेदन प्राप्त कर रहे हैं। डाउनसाइड क्या हैं? कुछ डर है कि मस्तिष्क समारोह का परीक्षण एक कदम बहुत दूर है, किसी की व्यक्तिगत गोपनीयता का एक आक्रमण है जो जानकारी को प्रकट कर सकता है सबसे अच्छा छोड़ दिया। लेकिन मस्तिष्क का कार्य सिर्फ एक और माप है, जैसे कि ऊंचाई, हृदय गति, या उन पारंपरिक साइकोमेट्रिक परीक्षणों पर प्रदर्शन जो कई लोगों ने इतने लंबे समय तक भरोसा किया है।

अगर आज हिलेरी के पर्वतारोही अपने टेंट में बैठे होते, तो वे कार्ड नहीं छांट रहे होते। वे इंटरनेट पर लॉग ऑन होंगे जबकि उनके दिमाग की वास्तविक समय में निगरानी की गई थी और समुद्र के स्तर पर लाखों अन्य लोगों के दिमाग की तुलना में, संकेतों के लिए कि ऊंचाई और थकान उनके संज्ञानात्मक कार्य को प्रभावित कर रहे थे। हमने 60 साल में एक लंबा सफर तय किया है।

संदर्भ

ओवेन, एएम, हैम्पशायर, ए।, ग्राहन, जेए, स्टेंटन, आर।, दजानी, एस।, बर्न्स, एएस, हॉवर्ड, आरजे और बैलार्ड, सीजी पुटिंग ब्रेन ट्रेनिंग टू द टेस्ट। नेचर , 465: 775-779, 2010।

हैम्पशायर, ए।, हाईफील्ड, आर।, पार्किन, बी। और ओवेन, एएम फ्रैक्टेटिंग ह्यूमन इंटेलिजेंस। न्यूरॉन , 76 (6): 1225-1237, 2012।