پیش‌بینی گردش شهری با تحلیل فعالیت مغزی پژوهشگران

رشد شهری و تأثیر آن بر طراحی شهرها

رشد شهری، فرآیندی که طی آن شهرها و مناطق شهری از نظر اندازه و جمعیت گسترش می‌یابند، به سرعت در حال پیشرفت در سطح جهانی است. درصد افرادی که در محیط‌های شهری زندگی می‌کنند، از ۳۳٪ در سال ۱۹۶۰ به ۵۷٪ در سال ۲۰۲۳ افزایش یافته است. اکنون، محققان دانشگاه ایالت میشیگان برای اولین بار فعالیت‌های مغزی را اندازه‌گیری کرده‌اند تا پیش‌بینی‌هایی ارائه دهند که می‌تواند به بهبود برنامه‌ریزی و طراحی شهری کمک کرده و به رفاه ساکنان و بازدیدکنندگان بپردازد.

دار مشی، استاد یار در دانشکده تبلیغات و روابط عمومی و مدیر آزمایشگاه رسانه‌های اجتماعی و علوم اعصاب در دانشگاه ایالت میشیگان، رهبری این مطالعه را بر عهده داشت که به تازگی در نشریه Nature Cities منتشر شده و شامل همکاری‌هایی از دانشگاه لیسبون در پرتغال بود. آن‌ها به این نتیجه رسیدند که سیستم پاداش مغز می‌تواند رفتار انسان را در محیط‌های شهری شکل دهد و به طراحی شهرهایی که زندگی پایدار را ترویج می‌کنند، کمک کند.

زیرا مناطق شهری معمولاً دسترسی بهتری به فرصت‌های آموزشی و شغلی، امکانات بهداشتی پیشرفته و فعالیت‌های فرهنگی و تفریحی متنوع ارائه می‌دهند، می‌توانند به افزایش سطح زندگی کمک کنند. با این حال، سرعت بالای رشد شهری چالش‌هایی مانند کمبود فضاهای سبز، افزایش سر و صدای ترافیک و نابرابری‌های اجتماعی را به همراه دارد که نیاز به استراتژی‌های توسعه شهری پایدار را که به سلامت، ایمنی و رفاه ساکنان اولویت می‌دهند، برجسته می‌کند.

نقش نوروربانیزم در برنامه‌ریزی شهری

برای درک بهتر چگونگی ایجاد چارچوب‌های برنامه‌ریزی شهری پیشگیرانه، مشی و همکارانش از اصول حوزه نوظهور نوروربانیزم استفاده کردند. این حوزه به مطالعه اندازه‌گیری مغز انسان برای پیش‌بینی و درک تأثیر محیط‌های شهری بر رفتار می‌پردازد. مشی اظهار داشت: “نوروربانیزم می‌تواند به طور قابل توجهی به طراحی شهرهایی که به رفاه شناختی، عاطفی و جسمی اولویت می‌دهند، کمک کند. با اولویت دادن به رفاه افراد، شهرها می‌توانند محیط‌هایی ایجاد کنند که به سلامت و خوشحالی کلی ساکنانشان کمک کند.”

نوروربانیزم از ابزارهای تصویربرداری مغزی، مانند تصویربرداری تشدید مغناطیسی عملکردی (fMRI) استفاده می‌کند. fMRI تغییرات در سطح اکسیژن خون، که به آن سیگنال وابسته به سطح اکسیژن خون یا BOLD گفته می‌شود، را شناسایی کرده و از این سیگنال برای شناسایی نواحی فعال مغز در حین انجام وظایف خاص یا فرآیندهای ذهنی استفاده می‌کند. زمانی که نورون‌ها، که سلول‌های ارسال و دریافت سیگنال در مغز هستند، فعال‌تر می‌شوند، به اکسیژن بیشتری نیاز دارند. خون به نواحی فعال جریان می‌یابد تا این نیاز را تأمین کند و fMRI مکان‌هایی را که تغییرات در سطح اکسیژن خون رخ می‌دهد، شناسایی می‌کند.

تحقیقات جدید در مورد تأثیر فعالیت مغز بر الگوهای بازدید از محیط‌های شهری

مشی و همکارانش بر روی قشر پیش‌پیشانی ونترو مدیال (vmPFC) تمرکز کردند، که منطقه‌ای کلیدی در سیستم پاداش مغز است و در ارزیابی و تصمیم‌گیری نقش دارد. آردمان کائور، پژوهشگر پسادکتری در مؤسسه علوم بهداشت کمی و مهندسی دانشگاه ایالتی میشیگان و یکی از نویسندگان این مطالعه، گفت: “تحقیقات پیشین در زمینه پیش‌بینی نورونی از فعالیت سیستم پاداش مغز، از جمله vmPFC، برای پیش‌بینی رفتارهای مختلف جمعیتی مانند انتخاب غذا، خرید موسیقی، نتایج جمع‌سپاری و قیمت‌های بازار سهام استفاده کرده‌اند که این منطقه را به یک حوزه ارزشمند برای مطالعه در زمینه برنامه‌ریزی شهری تبدیل می‌کند.”

در این مطالعه، 77 شرکت‌کننده در ایالات متحده که هرگز به لیسبون، پرتغال سفر نکرده بودند، در حین مشاهده و ارزیابی عکس‌هایی از محیط‌های شهری در این شهر، تحت اسکن fMRI قرار گرفتند. این عکس‌ها تصاویری جغرافیایی بودند که در برنامه اشتراک‌گذاری عکس فلیکر منتشر شده بودند. چگالی عکس‌ها برای هر منطقه به عنوان معیاری برای اندازه‌گیری الگوهای بازدید از لیسبون استفاده شد. یافته‌های این مطالعه نشان می‌دهد که فعالیت عصبی در vmPFC می‌تواند الگوهای بازدید مردم از یک محیط خاص را پیش‌بینی کند.

مشی گفت: “افراد معمولاً تصمیمات خود را برای حداکثر کردن ارزش اتخاذ می‌کنند و از آنجا که برخی مناطق شهری فعالیت مغزی مرتبط با ارزش بیشتری نسبت به دیگر مناطق ایجاد می‌کنند، مردم در شهر بیشتر به سفر به این مناطق خاص یا گرفتن عکس از آن‌ها تمایل دارند.”

به گفته مشی، نتایج این مطالعه نشان می‌دهد که vmPFC ممکن است در پردازش مجموعه‌ای از قضاوت‌های ارزشی در محیط‌های شهری، از جمله ارزش‌های ادراکی، شناختی، اجتماعی و فرهنگی، نقش داشته باشد. او افزود: “افراد ممکن است به بازدید از فضاهای شهری جذب شوند نه تنها به دلیل جذابیت زیبایی‌شناختی آن‌ها، بلکه به دلیل اهمیت اجتماعی و فرهنگی آن‌ها.” او ادامه داد: “این می‌تواند شامل مکان‌هایی با اهمیت تاریخی یا اجتماعی باشد که ممکن است لزوماً از نظر زیبایی‌شناختی دلپذیر نباشند، اما هنوز ارزش قابل توجهی دارند.”

کائور گفت: “این تحقیق روشنایی مهمی بر چگونگی رمزگذاری اطلاعات مرتبط با محیط‌های شهری در مغز ما و تأثیر آن بر بازدید از این محیط‌ها می‌افکند.” او افزود: “بینش‌های به‌دست‌آمده از مطالعه ما می‌تواند به توسعه شهرهای آینده انسان‌محور کمک کند که به‌طور خاص با توجه به نحوه ادراک و تعامل مغز ما با محیط طراحی شده‌اند.”

مشی معتقد است که رویکرد نوروربانیک مورد استفاده در کار تیمش می‌تواند به بهبود استراتژی‌های برنامه‌ریزی شهری کمک کند و در نهایت به افزایش کیفیت زندگی و رفاه منجر شود. او گفت: “با گنجاندن این یافته‌ها در زیرساخت‌ها و خدمات شهری، ممکن است بتوانیم شهرهایی کارآمدتر ایجاد کنیم که کیفیت زندگی جمعیت را افزایش دهد و جابجایی ساکنان را تسهیل کند.”