Kognitívna neuroveda: pochopenie správania mysle

Čas Čítania ~13 Min.

Tradičným cieľom neurovedy je pochopiť fungovanie nervového systému . Táto disciplína sa snaží pochopiť, ako je mozog organizovaný na funkčnej a štrukturálnej úrovni. V poslednom čase sme však zašli ďalej, nechceme len vedieť, ako mozog funguje, ale aj to, aké to má dôsledky na naše správanie, naše myšlienky a emócie .

Cieľ spojiť mozog s mysľou je úlohou kognitívnej neurovedy teda disciplína, ktorá spája neurovedu a kognitívnu psychológiu. Ten sa zaoberá štúdiom vyšších funkcií ako pamäť, jazyk alebo pozornosť. Hlavným cieľom kognitívnej neurovedy je preto spojiť fungovanie mozgu s našimi kognitívnymi schopnosťami a naším správaním.

Vývoj nových techník bol v tejto oblasti veľkou pomocou pri uskutočňovaní experimentálnych štúdií. Neuro-zobrazovacie štúdie uľahčili úlohu spájania betónových štruktúr s rôznymi funkciami pomocou veľmi užitočného nástroja na tento účel: funkčnej magnetickej rezonancie. Ďalej .

Zrod neurovedy

Nemôžete hovoriť o zrode neurovedy bez toho, aby ste to nepomenovali Odísť ten, kto sformuloval teóriu neurónov. Jeho prínos k problematike vývoja, degenerácie a regenerácie nervovej sústavy je stále aktuálny a stále sa vyučuje na fakultách. Ak treba neurológii určiť dátum narodenia, bolo by to v 19. storočí.

S rozvojom mikroskopu a experimentálnych techník ako fixácia a farbenie tkanív či štúdium štruktúr nervového systému a ich funkčnosti sa táto disciplína začala rozvíjať. Neuroveda však dostala príspevky z mnohých oblastí štúdia, ktoré nám pomohli lepšie pochopiť, ako funguje mozog. Dá sa teda povedať, že následné neurovedecké objavy sú multidisciplinárne .

Veľký prínos im poskytla anatómia, ktorá sa zaoberá lokalizáciou každej časti organizmu. Z fyziológie viac zameraný na pochopenie toho, ako funguje naše telo. Od farmakológie s látkami cudzími nášmu organizmu, pozorovaním ich dôsledkov na telo a biochémiu pomocou látok vylučovaných organizmom, ako sú neurotransmitery.

Významne prispela aj psychológia k neurovede prostredníctvom teórie o správaní a myslení. V priebehu rokov sa vízia posunula od lokalizačnej perspektívy, v ktorej sa predpokladalo, že každá oblasť mozgu má konkrétnu funkciu k funkčnejšej, v ktorej je cieľom pochopiť globálne fungovanie mozgu.

Kognitívna neuroveda

Neuroveda zahŕňa veľmi široké spektrum vied. Od základného výskumu po aplikovaný výskum ktorý pracuje s reperkusiou mechanizmov závislých od správania. V rámci neurovedy existuje kognitívna neuroveda, ktorá sa snaží zistiť, ako fungujú vyššie funkcie, ako je jazyk, pamäť alebo rozhodovanie.

Kognitívna neuroveda má za svoj hlavný cieľ štúdium nervových reprezentácií mentálnych aktov . Zameriava sa na neurónové substráty mentálnych procesov, t. j. aké dôsledky má to, čo sa deje v mozgu, na naše správanie a myslenie? Boli identifikovaní

Práve oblasti asociácie, ktoré nemajú špecifickú funkciu, sú zodpovedné za interpretáciu, integráciu a koordináciu senzorických a motorických funkcií. Boli by zodpovední za vyššie duševné funkcie. Oblasti mozgu, ktoré riadia funkcie pamäti, myslenia, emócií, vedomia a osobnosti, je oveľa ťažšie nájsť.

Pamäť je spojená s hipokampom ktorý sa nachádza v strede mozgu. Čo sa týka emócií, je známe, že limbický systém riadi smäd a hlad (hypotalamus), agresivitu (amygdala) a emócie všeobecne. Práve v kôre sú integrované kognitívne schopnosti, miesto, kde sa nachádza naša schopnosť byť vedomý, nadväzovať vzťahy a vykonávať komplexné uvažovanie.

Mozog a emócie

Emócie sú jednou zo základných charakteristík normálneho ľudského prežívania, cítime ich všetci. Všetky emócie sú vyjadrené prostredníctvom viscerálnych motorických zmien a stereotypné motorické a somatické reakcie, najmä pohyby tvárových svalov. Tradične sa emócie pripisovali limbickému systému, táto teória je aj dnes stále v móde, ale zapojené sú aj iné oblasti mozgu.

Ďalšie oblasti, do ktorých sa emocionálny proces rozširuje, sú amygdala

Viscerálne jadrá a somatické motory koordinujú prejav emocionálneho správania . Emócie a aktivácia autonómneho nervového systému sú úzko prepojené. Pociťovať akýkoľvek typ emócií, ako je strach alebo prekvapenie, by bolo nemožné bez toho, aby ste nezažili zrýchlený tep, potenie, triašku... Je to súčasť bohatstva emócií.

Pripisovanie emocionálneho prejavu mozgovým štruktúram mu dodáva jeho vrodenú prirodzenosť. Emócie sú adaptačným nástrojom, ktorý informuje ostatných o našom duševnom stave . Homogenita prejavov radosti, smútku, hnevu bola preukázaná... v rôznych kultúrach. Je to jeden z našich spôsobov komunikácie a pociťovania empatie k druhým.

Pamäť: zásobáreň mozgu

Pamäť je základný psychologický proces, o ktorom sa zmieňuje kóduje ukladanie a získavanie naučených informácií . Dôležitosť pamäte v našom každodennom živote vyvolala rôzne výskumy na túto tému. Ďalšou ústrednou témou mnohých štúdií je zábudlivosť, pretože mnohé patológie spôsobujú amnéziu, ktorá vážne zasahuje do každodenného života.

Dôvodom, prečo je pamäť taká dôležitá téma, je, že v nej sídli veľká časť našej identity. Na druhej strane, aj keď nás zábudlivosť v patologickom zmysle znepokojuje, vieme, že mozog sa potrebuje zbaviť zbytočných informácií, aby mohol prijímať

Neurónové spojenia sa menia ich používaním alebo nepoužívaním . Keď uchovávame informácie, ktoré sa nepoužívajú, neurónové spojenia sa oslabujú, až kým nezmiznú. Podobne, keď sa učíme niečo nové, vytvárame nové spojenia. Všetky tie poznatky, ktoré si môžeme spojiť s inými pojmami alebo udalosťami v živote, budú ľahšie zapamätateľné.

Vedomosti o pamäti sa zvýšili po štúdii na ľuďoch s veľmi špecifickou amnéziou. Pomohlo dozvedieť sa viac o krátkodobej pamäti a deklaratívnej pamäti. Slávny H.M. prípad zdôraznil význam hipokampu pri vytváraní nových spomienok. Pamäť motoriky však riadi mozoček, primárna motorická kôra a bazálne gangliá.

Jazyk e

Jazyk je jednou zo zručností, ktorá nás odlišuje od zvyšku živočíšnej ríše. Schopnosť komunikovať s takou presnosťou a obrovské množstvo spôsobov, ktorými musíme vyjadrovať myšlienky a pocity, to robí jazyk náš najbohatší a najužitočnejší komunikačný nástroj . Táto jedinečná vlastnosť nášho druhu spôsobila, že sa na ňu zameralo množstvo výskumov.

Úspechy z ľudskej kultúry sú čiastočne založené o jazyku, ktorý umožňuje presnú komunikáciu . Jazyková schopnosť závisí od integrity rôznych špecializovaných oblastí asociačných kôr v temporálnych a frontálnych lalokoch. U väčšiny ľudí sa primárne funkcie jazyka nachádzajú v pravej hemisfére.

Pravá hemisféra by sa zaoberala emocionálnym obsahom jazyka. Špecifické poškodenie oblastí mozgu môže ohroziť základné jazykové funkcie a v konečnom dôsledku spôsobiť afáziu. Afázie môžu mať veľmi odlišné vlastnosti, môžete mať ťažkosti s artikuláciou aj s produkciou alebo porozumením jazyka.

Ani jazyk, ani myslenie nie sú podporované jedinou konkrétnou oblasťou, skôr asociáciou rôznych štruktúr . Náš mozog funguje tak organizovane a komplexne, že keď myslíme alebo hovoríme, vytvára viacero asociácií medzi úlohami, ktoré vykonáva. Naše predchádzajúce poznatky ovplyvnia nové poznatky v systéme spätnej väzby.

Veľké objavy v neurovede

Opísať všetky relevantné štúdie v neurovede by bola komplikovaná a veľmi rozsiahla úloha. Nasledujúce objavy zvrhli niektoré minulé predstavy o fungovaní nášho mozgu a dali podnet k novým štúdiám. Toto je výber niektorých dôležitých experimentálnych štúdií spomedzi tisícok existujúcich prác:

    Neurogenesi(Eriksson 1998). Do roku 1998 sa predpokladalo, že k neurogenéze dochádza iba počas vývoja nervového systému a že po tomto období neuróny odumierajú bez toho, aby sa znovu vytvorili. Po Erikksonových pokusoch však bolo možné zistiť, že k neurogenéze dochádza aj v starobe. Mozog je plastickejší a tvárnejší, ako sa doteraz predpokladalo. Kontakt v ranom detstve a kognitívnom a emocionálnom vývoji(Lupien 2000). V tejto štúdii bola preukázaná dôležitosť fyzického kontaktu dieťaťa počas jeho raného detstva. Objav zrkadlových neurónov(Rizolatti 2004). To, čo začalo túto štúdiu, bola schopnosť novorodencov napodobňovať gestá iných. To viedlo k objavu zrkadlové neuróny Kognitívna rezerva(Petersen 2009). Objav kognitívnej rezervy bol v posledných rokoch veľmi dôležitý. Podľa tejto teórie je mozog schopný kompenzovať zranenia. Túto schopnosť ovplyvňujú rôzne faktory, ako napríklad vek školskej dochádzky, vykonaná práca, čitateľské návyky alebo spoločenský kruh. Vysoká kognitívna rezerva môže kompenzovať škody pri chorobách, ako je Alzheimerova choroba.

Budúcnosť neurovedy: Projekt ľudského mozgu

Human Brain Project je projekt financovaný Európskou úniou, ktorého cieľom je vybudovať infraštruktúru založenú na informačných a komunikačných technológiách (IKT). Cieľom tejto infraštruktúry je sprístupniť databázu v oblasti neurovedy všetkým vedcom na svete. Vyvíja šesť platforiem založených na IKT:

    Neuroinformatika: umožní prístup k údajom z neurovedeckých štúdií uskutočnených po celom svete. Simulácia mozgu: Integruje informácie do jednotných počítačových modelov na vykonávanie testov, ktoré by nebolo možné vykonať osobne. Vysoká priepustnosť výpočtovej techniky: Poskytne interaktívnu superpočítačovú technológiu, ktorú neurovedci potrebujú na dátové modelovanie a simulácie. Neuroinformatický pravopis: Premení modely mozgu na hardvérové ​​zariadenia testovaním ich aplikácií. Neuro-robotika: umožní výskumníkom v oblasti neurovedy a priemyslu experimentovať s virtuálnymi robotmi riadenými modelmi mozgu vyvinutými v rámci projektu.

Tento projekt sa začal v októbri 2013 a jeho trvanie sa odhaduje na 10 rokov. Údaje zozbierané v tejto obrovskej databáze budú môcť uľahčiť prácu budúceho výskumu. Pokrok v nových technológiách umožňuje vedcom hlbšie porozumieť mozgu hoci základný výskum má v tejto vzrušujúcej oblasti stále veľa pochybností, ktoré treba vyriešiť.

Bibliografia

Eriksson P.S. Perfilieva E. Bjork-Eriksson T. Alborn A. M. Nordborg C. Peterson D.A. GAGE F. Neurogenesis v prírodnej medicíne dospelých hippocalov.4(11) 1998 1313–1

Kandell E.R. Schwartz J.H. a Jessell T.M. Princípy neurovedy Milan CEA

Lupien S.J. Kráľ S. Meaney M. J. McEwen B.S. Hladiny stresového hormónu u dieťaťa korelujú so socioekonomickým stavom matky a depresívnym stavom Biologická psychiatria 2000 48 976–980.

Purves Augustine Fitzpatrick Hall Lamantia McNamara a Williams.

Rizzolatti G. Craighero L. Systém zrkadlového neurónu. Výročný prehľad neurovedy 2004 27 169–192.

Stern Y. Kognitívna rezerva Neuropsychologia 2007 47(10) 2015–2028.

Populárne Príspevky