لحظه‌ای که پیش از تغییر چراغ راهنمایی پای خود را بر روی پدال گاز می‌فشارید، یا زمانیکه انگشت خود را پیش از به صدا درآمدن نت اول “Havana” از Camila Cabello بر روی کلید پیانو قرار می‌دهید، از زمان بندی پیش بینی شده استفاده می‌کنید.
قسمتی از زمان بندی پیش بینی شده بر پایه خاطرات حاصل از تجربیات گذشته استوار است. قسمت دیگر بر ریتم متکی است. هر دو برای توانایی حرکت ما و لذت بردن از دنیا، ضروری هستند.
مطالعه New University of California, Berkeley نشان می‌دهد شبکه‌های عصبی دخیل در هر یک از این نگهدارنده‌های زمان، بسته به فعالیت، در دو ناحیه متفاوت مغز قرار گرفته‌است.
Assaf Breska، مولف ارشد مطالعه و محقق علوم اعصاب در UC Berkeley گفت: “مطابق مطالعه ما، در تمامی فعالیتها (ورزش، نواختن موسیقی، صحبت کردن یا حتی توجه کردن به امری) ، زمان بندی یک فرآیند یکپارچه نیست؛ دو مسیر متمایز برای انجام پیش بینی‌های زمانی وجود دارد و این مسیرها در قسمتهای متفاوت مغز واقع شده‌اند.”
نتایج این مطالعه در نشریه آنلاین the Proceeding of the National Academy of Sciences منتشر شده و دید جدیدی درباره اینکه انسان چگونه نحوه انجام یک حرکت را محاسبه می‌کند، فراهم می‌آورد.
Richard Ivry، مولف دستیار مطالعه اذعان داشت: “این دو قسمت در کنار هم، ما را قادر می‌سازند تنها در زمان حال زندگی نکنیم، بلکه بصورت فعالانه آینده را پیش بینی کنیم.”
Breska و Ivry، نقاط قوت و نقایص زمان بندی پیش بینی شده را در افراد مبتلا به بیماری پارکینسون و افراد مبتلا به زوال دژنراسیون قشر مخ مطالعه کردند.
آنها، زمان بندی ریتمیک را به عقده‌های قاعده‌ای و زمان بندی فاصله‌ای (یک تایمر داخلی بر پایه خاطرات ما از تجربیات پیشین) را به مخچه نسبت دادند. هر دو از نواحی اولیه مغز هستند که با حرکت و شناخت ارتباط دارند.
بعلاوه، نتایج آنها نشان می‌دهد اگر یکی از این ساعت‌های عصبی به درستی فعالیت نکند، دیگری از نظر تئوری می‌تواند در آن زمینه فعالیت کند.
Breska اذعان داشت: “مطالعه ما نه تنها شواهدی مبنی بر اختلال پیش بینی در این بیماران را فراهم می‌آورد، بلکه نشان می‌دهد آنها هیچ مشکلی ندارند؛ این عدم وجود مشکل، این مورد را مطرح می‌سازد که ما می‌توانیم محیط زندگی این افراد را برای آسان‌تر ساختن تعامل با دنیا در مقابل علائمشان، تغییر دهیم.”
درمانهای غیر دارویی برای نقایص زمان بندی عصبی شامل بازی‌های تمرین مغز و نرم افزارهای تلفن هوشمند، تحریک عمقی مغز و تغییرات طراحی محیطی است.
Breska و Ivry در انجام این مطالعه، چگونگی استفاده بیماران پارکینسون و دژنراسیون قشر مخ از زمان بندی یا نشانه‌های “زمانی” را برای متمرکز ساختن توجه‌شان، مقایسه کردند.
به هر دو گروه، توالی‌هایی از مربعهای قرمز، سفید و سبز با سرعتهای متفاوت بر روی صفحه یک کامپیوتر نشان داده شد و آنها زمانیکه مربع سبز را مشاهده می‌کردند، دکمه‌ای را فشار می‌دادند. مربعهای سفید افراد را از آمدن مربعهای سبز باخبر می‌ساخت.
در یک توالی، مربعهای قرمز، سفید و سبز یک ریتم ثابت داشتند، و بیماران مبتلا به دژنراسیون قشر مخ پاسخ خوبی به این نشانه‌های ریتمیک نشان دادند.
در توالی دیگر، مربعهای رنگی از یک الگوی پیچیده‌تر پیروی می‌کردند؛ با فاصله‌های زمانی متفاوت برای عبور مربعهای سبز و قرمز. این توالی برای پیگیری بیماران پارکینسون آسان‌تر بود.
Ivry اذعان داشت: “ما نشان می‌دهیم بیماران مبتلا به دژنراسیون قشر مخ در استفاده از نشانه‌های زمانی غیر ریتمیک موفق نیستند، درحالیکه بیماران پارکینسون که عقده‌های قاعده‌ای آنها آسیب دیده‌است، در پیگیری نشانه‌های ریتمیک ناموفق هستند.”
نهایتا نتایج، این مورد را که مغز از دو مکانیسم برای زمان بندی پیش بینی شده استفاده می‌کند، تایید می‌کند و تئوری‌هایی را مبنی بر اینکه یک سیستم مغزی در تمامی نیازهای زمان بندی ما دخیل است، به چالش می‌کشد.
Breska گفت: “نتایج ما نشان می‌دهد حداقل دو مسیر متفاوت برای پیش بینی آینده توسط مغز، تکامل یافته‌است.”
وی افزود: “یک سیستم مبتنی بر ریتم به رویدادهای دوره‌ای در جهان مانند خاصیت ذاتی صحبت کردن و موسقی حساس است. و یک سیستم فاصله‌ای، توانایی پیش بینی عمومی‌تری فراهم می‌آورد که به نظم زمانی حتی با غیبت سیگنال ریتمیک، حساس است.”
