تكشف نتائج الدراسة كيف تؤدي ظروف الإضاءة المختلفة إلى استجابات دماغية متميزة، مما يوفر رؤى جديدة للمساعدة في تشكيل بيئات تعليمية ورعاية صحية أكثر شمولاً.
وأوضح الدكتور شريف عمر، العميد المشارك للشؤون الأكاديمية في جامعة فرجينيا كومنولث كلية فنون التصميم في قطر والباحث الرئيسي للدراسة، أن البحث يقع عند تقاطع التصميم وعلم الأعصاب والعلوم السلوكية. وأشار إلى أنه في حين أن قرارات التصميم المعماري والداخلي اعتمدت تقليديا على الإدراك الذاتي، فإن هذه الدراسة تدرس استجابة الدماغ المباشرة للمحفزات البيئية.
يعتمد البحث على دراسات سابقة أظهرت أن المتعلمين ذوي التنوع العصبي حساسون بشكل خاص لظروف مثل الإضاءة واللون والصوتيات والتخطيط المكاني. باستخدام تقنية EEG وبيئات الواقع الافتراضي الغامرة، تمكن الفريق من قياس النشاط المعرفي للأفراد المصابين بالتوحد في الوقت الحقيقي في ظل ظروف الإضاءة المختلفة.
وقال الدكتور أمور: “من خلال قياس النشاط المعرفي في الوقت الحقيقي والاستجابة لأطياف الإضاءة المختلفة، يمكننا البدء في تطوير استراتيجيات التصميم القائمة على الأدلة التي تتجاوز ردود الفعل الذاتية.” إن ما تعلمناه حول كيفية تحفيز التصميم لنشاط دماغي معين سيُعلمنا كيفية إنشاء البيئات، والفصول الدراسية في هذه الحالة، التي تدعم التعلم والرفاهية بشكل حقيقي.
وبدعم من صندوق VCU Quest Fund، جمع المشروع باحثين من جامعة فرجينيا كومونولث في قطر، ووايل كورنيل للطب في قطر، وجامعة فيرجينيا كومنولث في ريتشموند. وكان من بين المساهمين الدكتورة ستاسي كار، خبيرة في علم النفس التنموي والمعرفي؛ والمهندس هيثم الهمالي، متخصص في الواقع الافتراضي ونمذجة معلومات البناء؛ وعالما الرياضيات الدكتور رياض غنام والدكتور إد بون، اللذين دعما تحليل البيانات الإحصائية والقياسية النفسية.
بحثت الدراسة في كيفية تأثير درجات حرارة الألوان المترابطة المختلفة لإضاءة الفلورسنت – الأبيض الدافئ، والأبيض البارد، وضوء النهار، واللونية – على الاستجابات المعرفية والسلوكية لدى الأفراد المصابين بالتوحد. أكمل المشاركون المهام في فصول الواقع الافتراضي أثناء ارتداء سماعات EEG، بما في ذلك تمارين الرياضيات ومهام فهم القراءة وأنشطة حل المشكلات التي تتطلب اتخاذ القرار والاهتمام المستمر.
وأظهرت النتائج أن الإضاءة البيضاء الباردة تعزز النشاط في قشرة الفص الجبهي، وهي منطقة مرتبطة بالانتباه والأداء التنفيذي. في المقابل، أدى ضوء النهار والإضاءة البيضاء الدافئة إلى انخفاض تنشيط الفص الجبهي، وفي بعض الحالات، أدى إلى استجابات الإجهاد التي يمكن أن تمنع المعالجة المعرفية.
وأكدت الدكتورة غزلان بن إدريس، أستاذ علم الأحياء المساعد في وايل كورنيل للطب – قطر والباحث الرئيسي المشارك، على التباين المتوقع عبر طيف التوحد. وقالت: “كان استخدام مخطط كهربية الدماغ (EEG) ذا قيمة خاصة، لأنه قدم مقياسًا موضوعيًا مباشرًا لكيفية تأثير التحفيز الحسي على المعالجة العصبية”. يولد تخطيط أمواج الدماغ في الدراسات الحسية كمية هائلة من البيانات المعقدة التي تتأثر بمتغيرات مربكة متعددة، ويمثل استخدام الذكاء الاصطناعي المتقدم والأساليب الإحصائية ميزة كبيرة يمكن أن تساعد في دفع هذا المجال إلى الأمام.
تعزز النتائج فكرة أن خيارات التصميم ليست سطحية؛ فهي تؤثر بشكل مباشر على كيفية شعور الأفراد وتفكيرهم وعملهم. توفر الدراسة بيانات أساسية لتوجيه المهندسين المعماريين والمصممين ومتخصصي الرعاية الصحية في إنشاء بيئات مبنية داعمة للحواس.
وأضاف الدكتور أمور: “خطوتنا التالية هي توسيع هذا النموذج من خلال مقارنة نتائج المشاركين المتنوعين عصبيًا والنمط العصبي واختبار متغيرات بيئية إضافية، وليس الإضاءة فقط”. ومع التقدم في التكنولوجيا العصبية، يمكننا بناء أساس علمي أقوى لقرارات التصميم لتطوير مبادئ توجيهية قائمة على الأدلة والتي تسترشد بها شركات تصنيع الهندسة المعمارية والتصميم الداخلي والإضاءة.
تم تقديم البحث مؤخرًا في الأحداث الدولية الكبرى، بما في ذلك مؤتمر الذكرى السنوية العشرين لأكاديمية علم الأعصاب للهندسة المعمارية والمؤتمر العالمي للصحة والتصميم. وهو يعتمد على العمل السابق الذي تمت مشاركته في مؤتمر العلوم الإنسانية الطبية في الشرق الأوسط عام 2018، والذي نُشر لاحقًا في الابتكارات في تعليم المهن الصحية العالمية، مع ظهور فروع ذات صلة في مجلة أبحاث وتصميم البيئات الصحية.
وقالت الدكتورة ديان دير، العميد المساعد للبحث والتطوير: “لطالما كانت الأبحاث التي تركز على الفنون والتصميم تتمتع بالقدرة على إحداث تغيير هادف عبر القطاعات. هذا المشروع، الذي تم عرضه دوليًا ومؤخرًا خلال أسبوع جامعة فرجينيا كومنولث كلية فنون التصميم في قطر 2025، يسلط الضوء على التزامنا بالأبحاث التي تحقق تأثيرًا في العالم الحقيقي.
تحقق من مرحبا مجانا الأدلة الإلكترونية كل ما تريد معرفته عن قطر.
