Kognitīvā neirozinātne: prāta uzvedības izpratne

Tradicionāli neirozinātnes mērķis ir izprast nervu sistēmas darbību . Šī disciplīna cenšas saprast, kā smadzenes ir organizētas funkcionālā un strukturālā līmenī. Tomēr pēdējā laikā mēs esam gājuši tālāk, mēs vēlamies ne tikai zināt, kā darbojas smadzenes, bet arī to, kā tas ietekmē mūsu uzvedību, mūsu domas un emocijas .

Mērķis saistīt smadzenes ar prātu ir kognitīvās neirozinātnes uzdevums tas ir, disciplīna, kas apvieno neirozinātni un kognitīvo psiholoģiju. Pēdējā nodarbojas ar augstāku funkciju, piemēram, atmiņas, valodas vai uzmanības, izpēti. Tāpēc kognitīvās neirozinātnes galvenais mērķis ir saistīt smadzeņu darbību ar mūsu kognitīvajām spējām un uzvedību.

Jaunu metožu izstrāde ir ļoti palīdzējusi šajā jomā, lai veiktu eksperimentālus pētījumus. Neiro attēlveidošanas pētījumi ir atvieglojuši uzdevumu saistīt betona konstrukcijas ar dažādām funkcijām, izmantojot šim nolūkam ļoti noderīgu rīku: funkcionālo magnētiskās rezonanses attēlveidošanu. Turklāt .

Neirozinātnes dzimšana

Nevar runāt par neirozinātnes dzimšanu, nenosaucot to vārdā Izbraukšana tas, kurš formulēja neironu teoriju. Viņa ieguldījums nervu sistēmas attīstības, deģenerācijas un reģenerācijas problēmu risināšanā joprojām ir aktuāls un joprojām tiek pasniegts fakultātēs. Ja neirozinātnei jānorāda dzimšanas datums, tas būtu 19. gadsimts.

Attīstoties mikroskopam un eksperimentālām metodēm, piemēram, audu fiksēšanai un krāsošanai vai nervu sistēmas struktūru un to funkcionalitātes izpētei, šī disciplīna sāka attīstīties. Tomēr neirozinātne ir saņēmusi ieguldījumu no daudzām pētījumu jomām, kas ir palīdzējuši mums labāk izprast, kā darbojas smadzenes. Tāpēc var teikt, ka turpmākie neirozinātniskie atklājumi ir daudznozaru .

Viņi ir saņēmuši lielu ieguldījumu no anatomijas, kas nodarbojas ar katras ķermeņa daļas atrašanu. No fizioloģijas vairāk koncentrējas uz izpratni par to, kā darbojas mūsu ķermenis. No farmakoloģijas ar mūsu organismam svešām vielām, novērojot to ietekmi uz organismu un uz bioķīmiju, izmantojot organisma izdalītās vielas, piemēram, neirotransmiterus.

Psiholoģija ir arī devusi nozīmīgu ieguldījumu uz neirozinātni, izmantojot teoriju par uzvedību un domāšanu. Gadu gaitā redzējums ir pārcēlies no lokalizācijas perspektīvas, kurā tika uzskatīts, ka katrai smadzeņu zonai ir konkrēta funkcija, uz funkcionālāku, kuras mērķis ir izprast smadzeņu globālo darbību.

Kognitīvā neirozinātne

Neirozinātne aptver ļoti plašu zinātņu spektru. Sākot no fundamentālajiem pētījumiem līdz lietišķajiem pētījumiem kas darbojas ar no uzvedības atkarīgu mehānismu ietekmi. Neirozinātnē ir kognitīvā neirozinātne, kas cenšas atklāt, kā darbojas augstākās funkcijas, piemēram, valoda, atmiņa vai lēmumu pieņemšana.

Kognitīvās neirozinātnes galvenais mērķis ir pētīt garīgo darbību nervu attēlojumu . Tas koncentrējas uz garīgo procesu neironu substrātiem, t.i., kāda ir smadzenēs notiekošā ietekme uz mūsu uzvedību un domāšanu? Tie ir identificēti

Tieši asociācijas jomas, kurām nav noteiktas funkcijas, ir atbildīgas par sensoro un kustību funkciju interpretāciju, integrēšanu un koordinēšanu. Viņi būtu atbildīgi par augstākām garīgajām funkcijām. Smadzeņu apgabalus, kas regulē atmiņas, domu, emociju, apziņas un personības funkcijas, ir daudz grūtāk noteikt.

Atmiņa ir saistīta ar hipokampu kas atrodas smadzeņu centrā. Runājot par emocijām, ir zināms, ka limbiskā sistēma kontrolē slāpes un izsalkumu (hipotalāmu), agresiju (amigdala) un emocijas kopumā. Tieši garozā tiek integrētas kognitīvās spējas, vieta, kur atrodama mūsu spēja būt apzinātai, veidot attiecības un veikt sarežģītu spriešanu.

Smadzenes un emocijas

Emocijas ir viena no būtiskām normālas cilvēka pieredzes pazīmēm, mēs visi tās jūtam. Visas emocijas tiek izteiktas ar iekšējo orgānu motora izmaiņām un stereotipiskas motoriskās un somatiskās reakcijas, īpaši sejas muskuļu kustības. Tradicionāli emocijas tika attiecinātas uz limbisko sistēmu, šī teorija joprojām ir modē šodien, taču ir iesaistīti arī citi smadzeņu reģioni.

Citas jomas, uz kurām attiecas emocionālais process, ir amigdala

Viscerālie kodoli un somatiskie motori koordinē emocionālās uzvedības izpausmi . Emocijas un veģetatīvās nervu sistēmas aktivizēšana ir cieši saistītas viena ar otru. Jebkāda veida emociju, piemēram, baiļu vai pārsteiguma, sajūta būtu neiespējama, ja nepalielināsies sirdsdarbība, svīšana, trīce… Tā ir daļa no emociju bagātības.

Emocionālo izpausmju attiecināšana uz smadzeņu struktūrām piešķir tai iedzimto dabiskumu. Emocijas ir adaptīvs instruments, kas informē citus par mūsu prāta stāvokli . Prieka, skumju, dusmu izpausmju viendabīgums ir pierādīts... dažādās kultūrās. Tas ir viens no mūsu veidiem, kā sazināties un izjust empātiju pret citiem.

Atmiņa: smadzeņu noliktava

Atmiņa ir psiholoģisks pamatprocess, kas norāda uz kodē apgūtās informācijas glabāšanu un izguvi . Atmiņas nozīme mūsu ikdienas dzīvē ir radījusi dažādus pētījumus par šo tēmu. Vēl viena daudzu pētījumu galvenā tēma ir aizmāršība, jo daudzas patoloģijas izraisa amnēziju, kas nopietni traucē ikdienas dzīvi.

Iemesls, kāpēc atmiņa ir tik svarīga tēma, ir tas, ka tajā mīt liela daļa mūsu identitātes. No otras puses, pat ja aizmāršība patoloģiskā nozīmē mūs satrauc, mēs zinām, ka smadzenēm ir jāatbrīvojas no nederīgās informācijas, lai tās saņemtu.

Neironu savienojumi mainās līdz ar to lietošanu vai neizmantošanu . Kad mēs saglabājam informāciju, kas netiek izmantota, neironu savienojumi vājinās, līdz tie pazūd. Tāpat, kad mēs iemācāmies kaut ko jaunu, mēs izveidojam jaunus savienojumus. Visas tās mācības, kuras mēs varam saistīt ar citiem priekšstatiem vai notikumiem dzīvē, būs vieglāk atcerēties.

Atmiņas zināšanas palielinājās pēc pētījuma par cilvēkiem ar ļoti specifisku amnēziju. Tas palīdzēja uzzināt vairāk par īstermiņa atmiņu un deklaratīvo atmiņas konsolidāciju. Slavenais H.M. lietu uzsvēra hipokampa nozīmi jaunu atmiņu veidošanā. Tomēr motorisko prasmju atmiņu kontrolē smadzenītes, primārā motora garoza un bazālie gangliji.

Valoda e

Valoda ir viena no prasmēm, kas mūs atšķir no pārējās dzīvnieku valsts. Spēja sazināties ar šādu precizitāti un milzīgais domu un jūtu izteikšanas veidu skaits padara valoda mūsu bagātākais un noderīgākais saziņas rīks . Šī unikālā mūsu sugas iezīme ir izraisījusi daudzus pētījumus, lai pievērstu tai uzmanību.

Cilvēku kultūras panākumi ir daļēji balstīti par valodu, kas nodrošina precīzu saziņu . Valodas prasme ir atkarīga no dažādu specializēto asociācijas garozas zonu integritātes temporālajā un frontālajā daivā. Lielākajai daļai cilvēku galvenās valodas funkcijas atrodas labajā puslodē.

Labā puslode nodarbotos ar emocionālu saturu valodu. Īpaši smadzeņu reģionu bojājumi var apdraudēt būtiskas valodas funkcijas, galu galā izraisot afāziju. Afāzijām var būt ļoti dažādas īpašības, jums var rasties grūtības gan artikulācijā, gan valodas veidošanā vai izpratnē.

Ne valodu, ne domu neatbalsta viena konkrēta joma, bet gan dažādu struktūru asociācija . Mūsu smadzenes darbojas tik organizēti un sarežģīti, ka, domājot vai runājot, tās veic vairākas asociācijas starp uzdevumiem, ko tās veic. Mūsu iepriekšējās zināšanas ietekmēs jaunas zināšanas atgriezeniskās saites sistēmā.

Lieliski atklājumi neirozinātnē

Visu attiecīgo neirozinātnes pētījumu aprakstīšana būtu sarežģīts un ļoti apjomīgs uzdevums. Sekojošie atklājumi ir apgāzuši dažas pagātnes idejas par mūsu smadzeņu darbību un ir radījuši jaunus pētījumus. Šī ir dažu svarīgu eksperimentālu pētījumu izlase starp tūkstošiem esošo darbu:

Neiroģenēze(Eriksson 1998). Līdz 1998. gadam tika uzskatīts, ka neiroģenēze notiek tikai nervu sistēmas attīstības laikā un ka pēc šī perioda neironi nomira, vairs netiek ražoti. Pēc Ēriksona eksperimentiem tomēr izdevās pārliecināties, ka neiroģenēze notiek arī vecumdienās. Smadzenes ir plastiskākas un kaļamākas, nekā tika uzskatīts iepriekš. Kontakts agrā bērnībā un kognitīvā un emocionālā attīstība(Lupien 2000). Šajā pētījumā tika parādīta bērna fiziskā kontakta nozīme agrā bērnībā. Spoguļneironu atklāšana(Rizzolatti 2004). Tas, kas aizsāka šo pētījumu, bija jaundzimušo spēja atdarināt citu žestus. Tas noveda pie atklāšanas spoguļneironi Kognitīvā rezerve(Petersen 2009). Kognitīvās rezerves atklāšana pēdējos gados ir bijusi ļoti aktuāla. Saskaņā ar šo teoriju smadzenes spēj kompensēt traumas. Šo spēju ietekmē dažādi faktori, piemēram, skolas vecums, paveiktais darbs, lasīšanas paradumi vai sabiedriskais loks. Augstas kognitīvās rezerves var kompensēt bojājumus tādās slimībās kā Alcheimera slimība.

Neirozinātnes nākotne: cilvēka smadzeņu projekts

Cilvēka smadzeņu projekts ir Eiropas Savienības finansēts projekts, kura mērķis ir izveidot uz informācijas un komunikācijas tehnoloģijām (IKT) balstītu infrastruktūru. Šīs infrastruktūras mērķis ir padarīt datubāzi neirozinātņu jomā pieejamu visiem zinātniekiem pasaulē. Izstrādā sešas uz IKT balstītas platformas:

Neiroinformātika: dos piekļuvi datiem no neirozinātniskiem pētījumiem, kas veikti visā pasaulē. Smadzeņu simulācija: Integrēs informāciju vienotos datoru modeļos, lai veiktu testus, kurus nebūtu iespējams veikt klātienē. Augstas caurlaidspējas skaitļošana: Tas nodrošinās interaktīvo superskaitļošanas tehnoloģiju, kas neirozinātniekiem nepieciešama datu modelēšanai un simulācijām. Neiroinformātikas pareizrakstība: tas pārveidos smadzeņu modeļus aparatūras ierīcēs, pārbaudot to lietojumprogrammas. Neiro-robotika: ļaus pētniekiem neirozinātnēs un industrijā eksperimentēt ar virtuālajiem robotiem, kurus kontrolē projektā izstrādātie smadzeņu modeļi.

Šis projekts sākās 2013. gada oktobrī, un tā paredzamais ilgums ir 10 gadi. Šajā milzīgajā datubāzē apkopotie dati varēs atvieglot turpmāko pētījumu darbu. Jauno tehnoloģiju attīstība ļauj zinātniekiem dziļāk izprast smadzenes lai gan fundamentālajiem pētījumiem šajā aizraujošajā jomā joprojām ir daudz šaubu, kas jāatrisina.

Bibliogrāfija

Eriksons P.S. Perfilieva E. Bjork-Eriksson T. Alborn A. M. Nordborg C. Peterson D.A. GAGE F. Neirogenesis in the Adult Human Hippocals Nature Medicine.4(11) 1998 1313–1

Kandell E.R. Schwartz J.H. un Džesels T.M. Milānas CEA neirozinātnes principi

Lupien S.J. Karalis S. Mīnijs M. J. Makjūns B.S. Bērna stresa hormona līmenis korelē ar mātes sociālekonomisko stāvokli un depresīvo stāvokli Bioloģiskā psihiatrija 2000 48 976–980.

Purves Augustine Fitzpatrick Hall Lamantia McNamara un Williams.

Rizzolatti G. Craighero L. Spoguļ-neironu sistēma. Annual Review of Neuroscience 2004 27 169.–192.

Stern Y. Kognitīvā rezerve Neuropsychologia 2007 47(10) 2015–2028.