Kognityvinis neuromokslas: proto elgesio supratimas

Tradiciškai neurologijos tikslas yra suprasti nervų sistemos funkcionavimą . Ši disciplina siekia suprasti, kaip smegenys yra organizuotos funkciniu ir struktūriniu lygmeniu. Tačiau pastaruoju metu mes nuėjome toliau, norime ne tik žinoti, kaip veikia smegenys, bet ir tai daro įtaką mūsų elgesiui, mintims ir emocijos .

Tikslas susieti smegenis su protu yra kognityvinės neurologijos užduotis tai yra disciplina, jungianti neuromokslą ir kognityvinę psichologiją. Pastarasis skirtas aukštesnių funkcijų, tokių kaip atmintis, kalba ar dėmesys, studijoms. Todėl pagrindinis kognityvinės neurologijos tikslas yra susieti smegenų veiklą su mūsų pažintiniais gebėjimais ir elgesiu.

Naujų metodų kūrimas šioje srityje labai padėjo atlikti eksperimentinius tyrimus. Neurovizualiniai tyrimai palengvino užduotį susieti betonines konstrukcijas su skirtingomis funkcijomis, naudojant šiam tikslui labai naudingą įrankį: funkcinį magnetinio rezonanso vaizdavimą. Be to .

Neurologijos gimimas

Negalima kalbėti apie neurologijos gimimą jo neįvardinus Išvyksta tas, kuris suformulavo neuronų teoriją. Jo indėlis į nervų sistemos vystymosi, degeneracijos ir regeneracijos problemas tebėra aktualus ir iki šiol dėstomas fakultetuose. Jei neuromokslams reikia nurodyti gimimo datą, tai būtų XIX a.

Tobulėjant mikroskopui ir eksperimentinėms technikoms, tokioms kaip audinių fiksavimas ir dažymas arba nervų sistemos struktūrų ir jų funkcionalumo tyrimas, ši disciplina pradėjo vystytis. Tačiau neuromokslai gavo indėlį iš daugelio studijų sričių, kurios padėjo mums geriau suprasti, kaip veikia smegenys. Todėl galima teigti, kad vėlesni neuromoksliniai atradimai yra daugiadisciplininiai .

Jie gavo didelį indėlį iš anatomijos, kuri sprendžia kiekvienos kūno dalies vietos nustatymą. Iš fiziologijos daugiau dėmesio skiriama suprasti, kaip veikia mūsų kūnas. Nuo farmakologijos su svetimomis mūsų organizmui medžiagomis, stebint jų poveikį organizmui ir biochemijai naudojant organizmo išskiriamas medžiagas, tokias kaip neurotransmiteriai.

Svarbų indėlį įnešė ir psichologija į neuromokslą per elgesio ir mąstymo teoriją. Bėgant metams vizija perėjo nuo lokalizavimo perspektyvos, kurioje buvo manoma, kad kiekviena smegenų sritis atlieka konkrečią funkciją, į funkcionalesnę, kurios tikslas yra suprasti visuotinį smegenų funkcionavimą.

Kognityvinis neuromokslas

Neuromokslas apima labai platų mokslų spektrą. Pradedant nuo fundamentinių tyrimų iki taikomųjų tyrimų kuri veikia su nuo elgesio priklausomų mechanizmų atgarsiais. Neurologijos srityje yra kognityvinis neuromokslas, kuris siekia išsiaiškinti, kaip veikia aukštesnės funkcijos, tokios kaip kalba, atmintis ar sprendimų priėmimas.

Kognityvinės neurologijos pagrindinis tikslas yra psichinių veiksmų nervinių vaizdų tyrimas . Jame dėmesys sutelkiamas į psichinių procesų neuroninius substratus, t. y. kokį poveikį tai, kas vyksta smegenyse, turi mūsų elgesiui ir mąstymui? Jie buvo identifikuoti

Būtent asociacijos sritys, kurios neturi konkrečios funkcijos, yra atsakingos už sensorinių ir motorinių funkcijų interpretavimą, integravimą ir koordinavimą. Jie būtų atsakingi už aukštesnes psichines funkcijas. Smegenų sritis, kurios valdo atminties, minties, emocijų, sąmonės ir asmenybės funkcijas, yra daug sunkiau aptikti.

Atmintis yra susijusi su hipokampu kuri yra smegenų centre. Kalbant apie emocijas, žinoma, kad limbinė sistema valdo troškulį ir alkį (pagumburį), agresiją (migdolą) ir emocijas apskritai. Būtent žievėje yra integruoti pažinimo gebėjimai, vieta, kur randamas mūsų gebėjimas būti sąmoningiems, užmegzti ryšius ir atlikti sudėtingus samprotavimus.

Smegenys ir emocijos

Emocijos yra viena iš esminių normalios žmogaus patirties savybių, jas jaučiame visi. Visos emocijos išreiškiamos per visceralinius motorinius pokyčius ir stereotipiniai motoriniai ir somatiniai atsakai, ypač veido raumenų judesiai. Tradiciškai emocijos buvo priskiriamos limbinei sistemai, ši teorija tebėra madinga ir šiandien, tačiau yra ir kitų smegenų sričių.

Kitos sritys, kurias apima emocinis procesas, yra amygdala

Visceraliniai branduoliai ir somatiniai motorai koordinuoja emocinio elgesio raišką . Emocijos ir autonominės nervų sistemos aktyvinimas yra glaudžiai susiję vienas su kitu. Neįmanoma pajusti bet kokių emocijų, tokių kaip baimė ar nuostaba, nepatirus širdies susitraukimų dažnio padažnėjimo, prakaitavimo, drebėjimo... Tai yra emocijų gausos dalis.

Emocinės išraiškos priskyrimas smegenų struktūroms suteikia jai įgimto natūralumo. Emocijos yra prisitaikanti priemonė, kuri informuoja kitus apie mūsų savijautą . Džiaugsmo, liūdesio, pykčio išraiškų homogeniškumas buvo įrodytas... skirtingose ​​kultūrose. Tai vienas iš mūsų būdų bendrauti ir jausti empatiją kitiems.

Atmintis: smegenų sandėlis

Atmintis yra pagrindinis psichologinis procesas, kuris užsimena koduoja išmoktos informacijos saugojimą ir gavimą . Atminties svarba mūsų kasdieniame gyvenime paskatino atlikti įvairius tyrimus šia tema. Kita pagrindinė daugelio tyrimų tema yra užmaršumas, nes daugelis patologijų sukelia amneziją, kuri rimtai trukdo kasdieniam gyvenimui.

Atmintis yra tokia svarbi tema, kad joje glūdi didelė dalis mūsų tapatybės. Kita vertus, net jei užmaršumas patologine prasme kelia mums susirūpinimą, žinome, kad smegenims reikia atsikratyti nenaudingos informacijos, kad gautų.

Neuronų jungtys keičiasi jas naudojant ar nenaudojant . Kai išsaugome informaciją, kuri nenaudojama, neuronų jungtys susilpnėja, kol išnyksta. Panašiai, kai išmokstame ko nors naujo, sukuriame naujus ryšius. Visus tuos mokymus, kuriuos galime susieti su kitomis sąvokomis ar gyvenimo įvykiais, bus lengviau prisiminti.

Atminties žinios pagerėjo atlikus tyrimą su žmonėmis, turinčiais labai specifinę amneziją. Tai padėjo daugiau sužinoti apie trumpalaikę atmintį ir deklaratyvųjį atminties konsolidavimą. Garsioji H.M. atvejis pabrėžė hipokampo svarbą kuriant naujus prisiminimus. Tačiau motorinių įgūdžių atmintį kontroliuoja smegenėlės, pirminė motorinė žievė ir baziniai ganglijos.

Kalba e

Kalba yra vienas iš įgūdžių, skiriančių mus nuo likusios gyvūnų karalystės. Gebėjimas bendrauti taip tiksliai ir daugybė būdų, kaip išreikšti mintis ir jausmus, daro kalba mūsų turtingiausia ir naudingiausia komunikacijos priemonė . Dėl šios unikalios mūsų rūšies savybės buvo atlikta daug tyrimų.

Žmonių kultūros sėkmė iš dalies grindžiama kalba, kuri leidžia tiksliai bendrauti . Kalbos gebėjimas priklauso nuo įvairių specializuotų asociacijos žievės sričių vientisumo laikinojoje ir priekinėje skiltyje. Daugumos žmonių pagrindinės kalbos funkcijos yra dešiniajame pusrutulyje.

Dešinysis pusrutulis susidorotų su emociniu turiniu kalbos. Konkretus smegenų regionų pažeidimas gali pakenkti pagrindinėms kalbos funkcijoms ir galiausiai sukelti afaziją. Afazijos gali turėti labai skirtingus bruožus, gali kilti sunkumų tiek artikuliuojant, tiek gaminant ar suprantant kalbą.

Nei kalbos, nei mąstymo nepalaiko viena konkreti sritis, o skirtingų struktūrų asociacija . Mūsų smegenys veikia taip organizuotai ir sudėtingai, kad kai mąstome ar kalbame, jos sukuria daugybę asociacijų tarp atliekamų užduočių. Mūsų ankstesnės žinios turės įtakos naujoms žinioms grįžtamojo ryšio sistemoje.

Puikūs atradimai neurologijos srityje

Apibūdinti visus susijusius neuromokslo tyrimus būtų sudėtinga ir labai plati užduotis. Šie atradimai panaikino kai kurias praeities idėjas apie tai, kaip veikia mūsų smegenys, ir paskatino naujus tyrimus. Tai yra keletas svarbių eksperimentinių tyrimų iš tūkstančių esamų darbų:

Neurogenezė(Eriksson 1998). Iki 1998 m. buvo manoma, kad neurogenezė vyksta tik vystantis nervų sistemai ir kad po šio laikotarpio neuronai miršta nebegaminami. Tačiau po Erikksono eksperimentų buvo galima įsitikinti, kad neurogenezė vyksta ir senatvėje. Smegenys yra plastiškesnės ir lankstesnės, nei manyta anksčiau. Kontaktas ankstyvoje vaikystėje ir pažinimo bei emocinio vystymosi metu(Lupien 2000). Šiame tyrime buvo įrodyta vaiko fizinio kontakto svarba ankstyvoje vaikystėje. Veidrodinių neuronų atradimas(Rizzolatti 2004). Šis tyrimas buvo pradėtas dėl naujagimių gebėjimo mėgdžioti kitų gestus. Tai paskatino atrasti veidrodiniai neuronai Kognityvinis rezervas(Petersen 2009). Kognityvinio rezervo atradimas pastaraisiais metais buvo labai aktualus. Remiantis šia teorija, smegenys sugeba kompensuoti traumas. Įvairūs veiksniai turi įtakos šiam gebėjimui, pavyzdžiui, mokymosi amžius, atliktas darbas, skaitymo įpročiai ar socialinis ratas. Didelis pažinimo rezervas gali kompensuoti tokių ligų, kaip Alzheimerio liga, žalą.

Neurologijos ateitis: žmogaus smegenų projektas

Žmogaus smegenų projektas – tai Europos Sąjungos finansuojamas projektas, kurio tikslas – sukurti informacinėmis ir ryšių technologijomis (IKT) pagrįstą infrastruktūrą. Šia infrastruktūra siekiama, kad neurologijos srities duomenų bazė būtų prieinama visiems pasaulio mokslininkams. Kuria šešias IRT pagrįstas platformas:

Neuroinformatika: suteiks prieigą prie visame pasaulyje atliktų neuromokslinių tyrimų duomenų. Smegenų modeliavimas: Integruos informaciją į vieningus kompiuterinius modelius, kad būtų atlikti bandymai, kurių nebūtų įmanoma atlikti asmeniškai. Didelio našumo skaičiavimas: Tai suteiks interaktyvią superkompiuterių technologiją, kurios neurologams reikia duomenų modeliavimui ir modeliavimui. Neuroinformatikos rašyba: Jis pavers smegenų modelius aparatūros įrenginiais, išbandydamas jų programas. Neurorobotika: leis neurologijos ir pramonės tyrėjams eksperimentuoti su virtualiais robotais, valdomais projekte sukurtais smegenų modeliais.

Šis projektas pradėtas 2013 m. spalį ir truks 10 metų. Šioje milžiniškoje duomenų bazėje surinkti duomenys galės palengvinti būsimų tyrimų darbą. Naujų technologijų pažanga leidžia mokslininkams giliau suprasti smegenis nors pagrindiniai tyrimai vis dar turi daug abejonių šioje įdomioje srityje.

Bibliografija

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

Kandell E.R. Schwartz J.H. ir Jessel T.M. Milano CEA neurologijos principai

Lupien S.J. Karalius S. Meaney M. J. McEwenas B.S. Vaiko streso hormonų lygis koreliuoja su motinos socialine ir ekonomine būkle ir depresine būkle Biologinė psichiatrija 2000 48 976–980.

Purves Augustine Fitzpatrick Hall Lamantia McNamara ir Williams.

Rizzolatti G. Craighero L. Veidrodinė neuronų sistema. Annual Review of Neuroscience 2004 27 169–192.

Stern Y. Kognityvinis rezervas Neuropsychologia 2007 47(10) 2015–2028.