مباني زيست- عصب شناختي رفتار انسان

مقدمه

پيش از مطرح شدن روان شناسي به منزله ي يک علم، برخي از دانشمندان زيست شناس بسيار دوست داشتند بدانند که ذهن انسان چگونه احساس و ادراک مي کند، يا چگونه افکار را به خاطر مي سپارد و دوباره آنها را به ياد مي آورد. همچنين در پي آن بودند بدانند که چگونه مغز آدمي با عملکرد خويش به ما توانايي حس کردن و درک را مي دهد. (1)
مطالعه ي دانشمندان در مباني زيستي - عصبي رفتار انسان، به تشکيل رشته ي روان شناسي فيزيولوژيک (2) انجاميد تا بتوانند ارتباط بين رفتارهاي انسان با فرايندهاي زيستي وي را بررسي کنند. تأثير متقابل بين روان شناسي و فيزيولوژي به اندازه اي است که بيشتر روان شناسان بر اين باورند که بدون شناخت فرايندهاي زيستي، نمي توان به فهم کاملي از جنبه هاي رفتار انسان و کارکردهاي رواني او دست يافت. (3) از اين روي، از ساده ترين حرکت انسان، مانند به هم خوردن پلک چشم، تا پيچيده ترين رفتار، مانند درک يک مسئله ي مهم فلسفي، کانون توجه روان شناسان قرار گرفته است. آنان انجام هر گونه رفتاري را به هماهنگي فرايندهاي گوناگون بدن وابسته دانسته اند. (4)
هماهنگي اين فرايندها به دو دستگاه مهم در بدن، يعني اعصاب و غدد درون ريز باز مي گردد که در اين مقاله به بررسي آن دو مي پردازيم.

دستگاه عصبي

دستگاه عصبي، نقش مهمي در کنترل و هماهنگي فعاليت هاي بدن انسان ايفا مي کند. اساس دستگاه را سلول هاي عصبي يا نورون ها (5) تشکيل مي دهند که حدود 25 ميليارد ( 109×25 ) از آنها در مغز انسان وجود دارد. (6) مهم ترين وظيفه ي نورون ها، انتقال اطلاعات به سراسر بدن و مغز است و همه ي رفتارهاي انسان، اعم از اعمال، افکار و احساسات در نتيجه ي فعاليت هاي نوروني شکل مي گيرد. (7) در دستگاه عصبي، سلول هاي ديگري (8) به نام گليا (9) وجود دارد که شمار آنها از نورون ها بيشتر است. (10) تقويت جسماني، رساندن مواد غذايي به نورون ها و دفع مواد زايد بين نورون ها و رگ ها و مانند آن، از جمله وظايف اين سلول هاست. (11)

اساس دستگاه عصبي انسان را سلول هاي عصبي يا نورون ها تشکيل مي دهند که حدود 25 ميليارد از آنها در مغز انسان وجود دارد. مهم ترين وظيفه ي نورون ها، انتقال اطلاعات به سراسر بدن و مغز است.

گرچه شکل و اندازه ي نورون ها يک سان نيست، همه ي آنها از سه قسمت اصلي تشکيل شده اند: جسم سلولي، (12) دندريت ها (13) و آکسون. (14)

دندريت ها:

دندريت ها ساختار شاخه اي مانند دارند که از جسم سلولي به اطراف کشيده شده است. طول دندريت ها بسيار کوچک تر از يک ميلي متر است. هر نورون ممکن است صدها يا هزاران دندريت داشته باشد. وظيفه ي دندريت ها، دريافت اطلاعات از دستگاه هاي حسي و نورون هاي ديگر و انتقال آنها به جسم سلولي است.

جسم سلولي:

مهم ترين وظيفه ي جسم سلولي - که هسته اي درشت دارد - سوخت و ساز، جذب مواد مورد نياز سلول، رشد و ترميم آکسون و يک سان سازي اطلاعات دريافتي از دندريت هاست.

آکسون:

بخش ديگري از نورون ها، آکسون نام دارد. مسئوليت آکسون که معمولاً دراز و منفرد است، دريافت پيام از جسم سلولي و ارسال يا انتقال آن به دندريت نورون هاي بعدي يا عضو هدف است. بيشتر آکسون ها به وسيله ي پوششي از جنس چرب به نام غلاف ميلين (15) پوشيده شده اند که در فواصلي منظم، شکاف هايي بدون پوشش، به نام گره هاي رانويه (16) دارند. وجود گره ها باعث سرعت در انتقال پيام مي شود. (17)
نورون ها، با توجه به نوع فعاليتشان به سه گروه حسي (19) ( آوران )، حرکتي (20) ( وابران ) و رابط (21) تقسيم مي شوند. نورون هاي حسي و حرکتي در بخش خارجي مغز و نخاع و نورون هاي رابط در مغز و نخاع قرار دارند. نورون هاي حسي، پيام هاي دريافتي از گيرنده هاي حسي را به مغز و نخاع مي رسانند. گيرنده هاي حسي شامل اندام هاي حسي، پوست و مفصل هاست. همچنين نورون هاي حرکتي پيام ها را از مغز يا نخاع به اعضاي پاسخ دهنده ( عضلات يا غدد ) انتقال مي دهند. نورون هاي رابط، پيام هاي نورون هاي حسي را دريافت مي کنند و به ديگر نورون هاي رابط يا حرکتي مي فرستند. (22)
گفتني است بيشتر ارتباطات ميان نورون ها شبيه ارتباطات الکتريکي نيست، بلکه از راه انتقال شيميايي و در فضاي خالي بين نورون ها که به آن سيناپس (23) مي گويند، ايجاد مي شود. (24)
دستگاه عصبي به دو بخش مرکزي و پيراموني تقسيم شده است. دستگاه عصبي پيراموني نيز به دو بخش خود مختار و تني تقسيم مي شود که هر يک را توضيح مي دهيم.

دستگاه عصبي مرکزي

به طور کلي، هماهنگي و کنترل همه ي فعاليت هاي اندام بدن به دستگاه عصبي مرکزي ( CNS) (25) مربوط است که شامل مغز و نخاع شوکي است. مغز همه ي رفتارهاي ارادي، مانند راه رفتن و بيشتر رفتارهاي غيرارادي، مانند تنفس کردن را کنترل مي کند؛ در حالي که نخاع شوکي به اعمال بازتابي انسان مربوط است.

نخاع شوکي

نخاع شوکي به طنابي به ضخامت انگشت کوچک دست شباهت دارد که از پايه ي مغز آغاز شده و به سوي پايان کمر امتداد يافته است. نخاع به وسيله ي استخوان ستون مهره ها احاطه و محافظت شده است. وظيفه ي اصلي نخاع شوکي، ارسال تارهاي حرکتي به وسيله ي نورون هاي حرکتي به ماهيچه ها و غدد و دريافت پيام هاي حسي به وسيله ي نورون هاي حسي و انتقال آنها به مغز است. در حقيقت، نخاع شوکي حلقه ي ارتباط ميان مغز و اندام هايي است که زير گردن قرار دارند. نخاع شوکي همه ي پاسخ هاي ارادي و غيرارادي بدن را که زير گردن اند، کنترل مي کند. (26) همچنين در برابر محرک هاي بيروني، مانند فوت کردن به چشم، واکنش نشان مي دهد که اين واکنش ها و بازتاب ها غيرارادي اند. اين بازتاب ها که از مسيرهاي عصبي استفاده مي کنند، شامل يک نورون حسي و يک نورون حرکتي اند که محل سيناپس آنها، در نخاع شوکي است. (27)

مغز

در مغز ده ها ميليارد سلول عصبي يا نورون وجود دارد که وظيفه ي آنها کنترل رفتار، تفکر و احساس آدمي است. قسمت هاي اصلي مغز را قشر مخ، قسمت زير قشري، مخچه و ساقه ي مغز تشکيل مي دهد. از سوي ديگر، مغز را به سه بخش قدامي، مياني و عقبي نيز تقسيم کرده اند که به توضيح آنها مي پردازيم:
بخش قدامي شامل دو نيمکره ي مخ، تالاموس (29)، هيپوتالاموس (30) و دستگاه کناري (31) است. تالاموس مرکز اصلي تقويت اطلاعات حسي در مغز است که در يادگيري و حافظه نيز نقش دارد. هيپوتالاموس که وزن آنها چهار گرم بيشتر نيست، در ايجاد تعادل حياتي، مانند تنظيم حرارت بدن، غلظت مايعات، ذخيره ي مواد غذايي، انگيزه و هيجان نقش مؤثري دارد. (32)
در حقيقت، هيپوتالاموس فعاليت دستگاه عصبي خود مختار را هماهنگ و دستگاه غدد درون ريز را کنترل مي کند. دستگاه ليمبيک يا کناري نيز در رفتارهاي هيجاني، به ويژه پرخاشگري و حافظه نقش مؤثري دارد. (33)
اگر مخچه و ساقه ي مغز را از مغز جدا کنيم، دو نيمکره ي مخ باقي مي ماند که هر نيمکره، اطلاعات و فعاليت هاي طرف مقابل بدن را کنترل مي کند. نيمکره هاي مخ نيز خود به وسيله ي شيارهايي به چهار قطعه به نام پيشاني، (34) آهيانه اي، (35) پس سري (36) و گيجگاهي (37) تقسيم شده اند. بخش بيروني دو نيمکره ، قشري خاکستري رنگ و پرچين و شکنج شبيه دو نيمه ي گردو است که قشر مخ يا کرتکس (38) نام دارد. گر چه ضخامت قشر مخ حدود سه ميلي متر است، به دليل چين خوردگي ها و شکنج هاي فراواني، بخش بزرگي از مغز را تشکيل مي دهد. (39) حدود چهارده ميليون نورون در قشر مخ وجود دارد که مي توان گفت مقر مهم ترين پديده هاي عصبي - حسي، ارتباطي و حرکتي است. (40)
بخش مياني مغز، عهده دار مرکز عصبي است و بازتاب ها را به صورت فعاليت هاي منسجم هماهنگ مي کند.
مهم ترين عضو در بخش عقبي مغز، مخچه است. مخچه در حفظ تعادل و هماهنگي فعاليت هاي حرکتي نقش دارد و تعادل بدن را هنگام حرکت حفظ مي کند. ساقه ي مغز نيز به همه ي ساخت هاي مغز مياني و مغز عقبي، به جز مخچه گفته مي شود. (41)

دستگاه عصبي پيراموني

دستگاه عصبي پيراموني (PNS) (43) شامل همه ي عصب هايي است که به مغز و نخاع شوکي وارد يا از آنها خارج مي شوند. اين دستگاه دو بخش مهم به نام دستگاه عصبي تني (SNS) (44) و دستگاه عصبي خود مختار (ANS) (45) دارد. دستگاه عصبي تني شامل همه ي نورون هايي است که اطلاعات حسي يا آوران را از اندام هاي حسي به دستگاه عصبي مرکزي وارد و اطلاعات حرکتي يا وابران را از دستگاه عصبي مرکزي به اندام هاي حسي منتقل مي کنند. دستگاه عصبي خودمختار، نورون هايي اند که در خارج از مغز و نخاع شوکي قرار دارند. وظيفه ي آنها، تنظيم کردن امور داخلي و کارکردهاي بدني مانند غدد، عضله ي قلب، ماهيچه هاي صاف رگ هاي خوني و به طور کلي، حفظ تعادل حياتي يا حالت ثابت بدن براي کارکردهاي طبيعي است. اين دستگاه تنها حرکتي است و اعمال خود را بدون اراده ي شخص انجام مي دهد.
دستگاه عصبي خود مختار به دو بخش سمپاتيک (SNS) (46) و پاراسمپاتيک (PNS) (47) تقسيم مي شود که اين دو بخش، معمولاً مخالف يکديگر عمل مي کنند. سمپاتيک فعال کننده ي بدن در برابر استرس هاي رواني است و پاراسمپاتيک، کارکردهاي اصلي بدن را حفظ مي کند. بنابراين، پاراسمپاتيک بدن را در حالت ثابت نگاه مي دارد؛ در حالي که سمپاتيک بدن را براي واکنش به موقعيت هاي اضطراري آماده مي کند. بيشتر اندام هاي بدن دو شاخه ي سمپاتيک و پاراسمپاتيک دارند که با فعاليت مخالف، ولي هماهنگ با يکديگر، تعادل نسبي را در محيط داخلي برقرار مي کنند. (48)

دستگاه غدد درون ريز

دستگاه غدد درون ريز،(50) دستگاهي است که به کمک مواد شيميايي به نام هورمون (51) بر همه ي فعاليت هاي سلول هاي بدن ا ثر مي گذارد. هورمون ها پس از وارد شدن به خون تنها بر گيرنده هاي ويژه اي در نقطه هاي معين اثر مي گذارند. براي مثال، ترشح شماري هورمون هاي هيپوتالاموس تنها بر هيپوفيز اثر گذار است. هر يک از غدد، وظايف ويژه اي دارند که افزايش يا کاهش ترشح هورمون هاي آن، موجب اختلال يا ناهنجاري در انسان مي شود. (52) در اينجا به توضيح برخي از آنها مي پردازيم:

غده ي هيپوفيز (53)

غده ي هيپوفيز يکي از مهم ترين غدد بدن است که حدود يک سانتي متر قطر و حداکثر يک گرم وزن دارد. اين غده که بر غدد ديگر اثر مي گذارد، ترشح هورموني آنها را کنترل مي کند. از آنجا که غده ي هيپوفيز براي فعال سازي ديگر غدد درون ريز، هورمون هايي را ترشح مي کند، آن را سلطان و رهبر غدد ناميده اند. (54) هر گونه کم کاري يا پر کاري اين غده، سبب اختلالات جسمي و رفتاري مي شود. براي مثال، غول پيکري برخي انسان ها، نتيجه ي پر کاري اين غده است که بر اثر ترشح بيش از اندازه ي هورمون رشد شکل مي گيرد. هيپوفيز در کف جمجمه و درون حفره ي استخوان پروانه به نام زين ترکي (55) قرار دارد. (56) يکي از مهم ترين هورمون هاي غدهي هيپوفيز، هورمون رشد است که باعث افزايش پروتئين سازي و رشد و نيز بالا بردن قند خون مي شود. (57)

غده ي هيپوتالاموس (58)

غده ي هيپوتالاموس که بالاي غده ي هيپوفيز قرار دارد، رابط اصلي دستگاه درون ريز و دستگاه عصبي است. اين دو غده که با هم ارتباط نزديک عصبي و خوني دارند، از مهم ترين غدد درون ريز بدن اند. (59) اين غده فعاليت هاي غده ي هيپوفيز را کنترل مي کند. به همين دليل، برخي آن را غده ي رهبر خوانده اند. (60) ترشحات هيپوتالاموس سبب آزاد شدن يا کاهش برخي هورمون هاي هيپوفيز مي شود. همچنين هورمون برخي از غدد مانند تيروئيد، فوق کليه و جنسي، کنترل ترشحات هيپوتالاموس را به دوش دارند. (61)

غده ي تيروئيد (62)

غده ي تيروئيد زير حنجره قرار دارد و فعاليت اصلي آن، تنظيم سوخت و ساز بدن است. يکي از هورمون هاي اين غده کلسيتونين (63) است که از افزايش کلسيم خون در استخوان ها، روده ها و کليه ها جلوگيري مي کند. (64) از ديگر هورمون هاي مهم اين غده، تيروکسين (65) است که کاهش يا افزايش آن، آثار گوناگوني بر بدن مي گذارد. براي مثال، افزايش اين هورمون ، به ويژه پس از بلوغ، باعث رشد نامتناسب بدن، ضعف عضلاني، فشارهاي عصبي، بي خوابي، حساسيت شديد، عصبانيت و احساس خستگي شديد مي شود. همچنين کاهش ترشح آن، موجب خواب آلودگي شديد، افسردگي، فراموشي و تورم اعضاي بدن مي شود. يک چهارم يد بدن انسان در اين غده ذخيره مي شود. (66)

غدد درون ريز، هورمون ها را به جريان خون سپرده، به شيوه هاي گوناگون بر انواع سلول ها اثر مي گذارند. اين هورمون ها پس از وارد شدن در خون تنها بر گيرنده ي خاصي اثر مي گذارند.

غده ي فوق کليوي (67)

غدد فوق کليوي بالاي کليه قرار دارند و از دو بخش مرکزي و قشري تشکيل شده اند. بخش مرکزي غدد فوق کليوي، محل توليد و ذخيره ي هورمون هاي آدرنالين ( اپي نفرين ) (68) و نورآدرنالين ( نوراپي نفرين ) (69) است. اين دو هورمون بر فعاليت قلب، کبد، عضلات و رگ ها اثر مي گذارند، و جاندار را براي مقابله با شرايط اضطراري مانند جنگ يا گريز آماده مي کنند. (70) اين دو عملکردي شبيه دستگاه عصبي سمپاتيک دارند. همان گونه که اين دستگاه پاسخ هاي سريع بدن را در وضعيت هاي اضطراري بر دوش دارد، اين دو هورمون نيز پاسخ هاي اضطراري طولاني مدت تري را انجام مي دهند. (71)
بخش قشري غدد فوق کليوي نيز دو هورمون مهم آلدوسترون (72) و کورتيزول (73) ترشح مي کند. نقش آلدوسترون بر غدد عرق براي حفظ نمک در محيط هاي گرم اهميت دارد. کورتيزول نقش عمده اي در سوخت و ساز مواد قندي بدن دارد. افزايش شديد ترشح آن نيز موجب بالا بردن مقاومت عمومي بدن در مقابل فشارها واسترس ها مانند بيماري، سرما، گرما و ناراحتي هاي عاطفي مي شود. همچنين دو هورمون استروژن و آندروژن در بخش قشري غدد فوق کليوي، به ترتيب ويژگي هاي جنسي زنانه و مردانه را بر دوش دارند. (74)