Kognitiivne neuroteadus: mõistuse käitumise mõistmine

Traditsiooniliselt on neuroteaduse eesmärk mõista närvisüsteemi toimimist . See distsipliin püüab mõista, kuidas aju on funktsionaalsel ja struktuurilisel tasandil organiseeritud. Viimasel ajal oleme aga läinud kaugemale, me ei taha teada mitte ainult, kuidas aju töötab, vaid ka selle mõju meie käitumisele, mõtetele ja emotsioonid .

Aju ja vaimu seostamise eesmärk on kognitiivse neuroteaduse ülesanne ehk distsipliin, mis ühendab neuroteaduse ja kognitiivse psühholoogia. Viimane tegeleb kõrgemate funktsioonide nagu mälu, keele või tähelepanu uurimisega. Kognitiivse neuroteaduse peamine eesmärk on seega seostada aju toimimist meie kognitiivsete võimete ja käitumisega.

Eksperimentaalsete uuringute läbiviimisel on selles valdkonnas suureks abiks olnud uute tehnikate väljatöötamine. Neurokujutise uuringud on hõlbustanud betoonkonstruktsioonide seostamist erinevate funktsioonidega, kasutades selleks väga kasulikku tööriista: funktsionaalset magnetresonantstomograafiat. Lisaks .

Neuroteaduse sünd

Neuroteaduse sünnist ei saa rääkida ilma seda nimetamata Lahkumine see, kes sõnastas neuronite teooria. Tema panus närvisüsteemi arengu, taandarengu ja taastumise probleemidesse on endiselt aktuaalne ja seda õpetatakse teaduskondades siiani. Kui neuroteadusele on vaja anda sünnikuupäev, oleks see 19. sajandil.

Mikroskoobi ja eksperimentaalsete tehnikate, nagu kudede fikseerimine ja värvimine või närvisüsteemi struktuuride ja nende funktsionaalsuse uurimine, arenedes hakkas see distsipliin arenema. Neuroteadus on aga saanud panuse paljudest uurimisvaldkondadest, mis on aidanud meil paremini mõista, kuidas aju töötab. Seetõttu võib öelda, et hilisemad neuroteaduslikud avastused on multidistsiplinaarsed .

Nad on saanud suure panuse anatoomiast, mis tegeleb iga organismi osa asukoha määramisega. Füsioloogiast rohkem keskendunud meie keha toimimise mõistmisele. Farmakoloogiast meie organismile võõraste ainetega, jälgides nende mõju organismile ja biokeemiasse, kasutades organismi poolt eritatavaid aineid nagu neurotransmitterid.

Olulise panuse on andnud ka psühholoogia neuroteadusesse käitumise ja mõtlemise teooria kaudu. Aastate jooksul on nägemus liikunud lokaliseerivast vaatenurgast, kus arvati, et igal ajupiirkonnal on konkreetne funktsioon, funktsionaalsemale, mille eesmärk on mõista aju globaalset toimimist.

Kognitiivne neuroteadus

Neuroteadus hõlmab väga laia teaduste spektrit. Alustades alusuuringutest kuni rakendusuuringuteni mis toimib käitumisest sõltuvate mehhanismide tagasilöögiga. Neuroteaduses on kognitiivne neuroteadus, mis püüab avastada, kuidas toimivad kõrgemad funktsioonid, nagu keel, mälu või otsuste tegemine.

Kognitiivse neuroteaduse põhieesmärk on uurida vaimsete tegude närvilisi kujutisi . See keskendub vaimsete protsesside neuronaalsetele substraatidele, st millised on ajus toimuva tagajärjed meie käitumisele ja mõtlemisele? Need on tuvastatud

Sensoorsete ja motoorsete funktsioonide tõlgendamise, integreerimise ja koordineerimise eest vastutavad seospiirkonnad, millel puudub spetsiifiline funktsioon. Nad vastutaksid kõrgemate vaimsete funktsioonide eest. Mälu, mõtte, emotsiooni, teadvuse ja isiksuse funktsioone reguleerivaid ajupiirkondi on palju raskem leida.

Mälu on seotud hipokampusega mis asub aju keskosas. Mis puudutab emotsioone, siis on teada, et limbiline süsteem kontrollib janu ja nälga (hüpotalamus), agressiivsust (amügdala) ja emotsioone üldiselt. Kognitiivsed võimed on integreeritud ajukoores, kus on meie võime olla teadlik, luua suhteid ja viia läbi keerulisi arutlusi.

Aju ja emotsioonid

Emotsioonid on normaalse inimkogemuse üks olulisi omadusi, me kõik tunneme neid. Kõik emotsioonid väljenduvad vistseraalsete motoorsete muutuste kaudu ja stereotüüpsed motoorsed ja somaatilised reaktsioonid, eriti näolihaste liigutused. Traditsiooniliselt omistati emotsioone limbilisele süsteemile, see teooria on tänapäevalgi moes, kuid sellega on seotud ka teised ajupiirkonnad.

Teised valdkonnad, kuhu emotsionaalne protsess laieneb, on amygdala

Vistseraalsed tuumad ja somaatilised mootorid koordineerivad emotsionaalse käitumise väljendust . Emotsioonid ja autonoomse närvisüsteemi aktiveerimine on üksteisega tihedalt seotud. Mis tahes tüüpi emotsioone, nagu hirm või üllatus, on võimatu tunda ilma südame löögisageduse tõusu, higistamise, värinata... See on osa emotsioonide rikkusest.

Emotsionaalse väljenduse omistamine ajustruktuuridele annab sellele kaasasündinud loomulikkuse. Emotsioonid on kohanemisvahend, mis teavitab teisi meie meeleseisundist . Rõõmu, kurbuse, viha väljenduste homogeensus on demonstreeritud... erinevates kultuurides. See on üks meie viise suhelda ja teiste suhtes empaatiat tunda.

Mälu: aju ladu

Mälu on põhiline psühholoogiline protsess, millele vihjab kodeerib õpitud teabe salvestamise ja otsimise . Mälu tähtsus meie igapäevaelus on andnud aluse erinevatele selleteemalistele uuringutele. Paljude uuringute teine ​​keskne teema on unustamine, kuna paljud patoloogiad põhjustavad amneesiat, mis häirib tõsiselt igapäevaelu.

Põhjus, miks mälu on nii oluline teema, peitub selles, et suur osa meie identiteedist on selles. Teisest küljest, isegi kui unustamine patoloogilises mõttes tekitab meile muret, teame, et aju peab vabanema kasutu teabe vastuvõtmiseks.

Neuronaalsed ühendused muutuvad nende kasutamise või mittekasutamise tõttu . Kui säilitame teabe, mida ei kasutata, nõrgenevad neuronaalsed ühendused, kuni need kaovad. Samamoodi, kui õpime midagi uut, loome uusi seoseid. Kõiki neid õpetusi, mida saame seostada teiste arusaamade või sündmustega elus, on lihtsam meeles pidada.

Mälu teadmised paranesid pärast uuringut väga spetsiifilise amneesiaga inimestega. See aitas rohkem teada saada lühimälu ja deklaratiivse mälu konsolideerimise kohta. Kuulsad H.M. juhtum rõhutas hipokampuse tähtsust uute mälestuste loomisel. Motoorsete oskuste mälu kontrollivad aga väikeaju, esmane motoorne ajukoor ja basaalganglionid.

Keel e

Keel on üks oskusi, mis eristab meid ülejäänud loomariigist. Võime suhelda nii täpselt ja tohutul hulgal viise, kuidas meil on mõtteid ja tundeid väljendada, muudab keel meie rikkaim ja kasulikum suhtlusvahend . See meie liigi ainulaadne omadus on pannud sellele keskenduma palju uuringuid.

Inimkultuuri õnnestumised põhinevad osaliselt täpset suhtlust võimaldaval keelel . Keeleoskus sõltub aja- ja otsmikusagara assotsiatsioonikoorte erinevate spetsiifiliste piirkondade terviklikkusest. Enamikul inimestel paiknevad keele põhifunktsioonid paremas ajupoolkeras.

Parem ajupoolkera tegeleks emotsionaalse sisuga keelest. Ajupiirkondade spetsiifiline kahjustus võib kahjustada olulisi keelefunktsioone, põhjustades lõpuks afaasiat. Afaasiad võivad olla väga erinevate omadustega, raskusi võib tekkida nii artikulatsioonis kui ka keele loomisel või mõistmisel.

Ei keelt ega mõtet ei toeta üks konkreetne valdkond, pigem erinevate struktuuride kooslus . Meie aju töötab nii organiseeritult ja keeruliselt, et kui me mõtleme või räägime, tekitab see täidetavate ülesannete vahel mitmeid seoseid. Meie varasemad teadmised mõjutavad uusi teadmisi tagasisidesüsteemis.

Suured avastused neuroteaduses

Kõigi asjakohaste neuroteaduste uuringute kirjeldamine oleks keeruline ja väga mahukas ülesanne. Järgmised avastused on lükanud ümber mõned varasemad ideed meie aju toimimise kohta ja andnud alust uutele uuringutele. See on valik mõnest olulisest eksperimentaalsest uuringust tuhandete olemasolevate tööde hulgast:

Neurogeneesi(Eriksson 1998). Kuni 1998. aastani arvati, et neurogenees toimub ainult närvisüsteemi arengu ajal ja pärast seda perioodi neuronid surid, ilma et neid uuesti tekiks. Pärast Erikksoni katseid õnnestus aga kindlaks teha, et neurogenees toimub ka vanemas eas. Aju on plastilisem ja vormitavam, kui seni arvati. Kontakt varases lapsepõlves ning kognitiivne ja emotsionaalne areng(Lupien 2000). Selles uuringus demonstreeriti lapse füüsilise kontakti tähtsust tema varases lapsepõlves. Peegelneuronite avastamine(Rizzolatti 2004). See uuring sai alguse vastsündinud imikute võimest jäljendada teiste žeste. See viis avastamiseni peegelneuronid Kognitiivne reserv(Petersen 2009). Kognitiivse reservi avastamine on viimastel aastatel olnud väga aktuaalne. Selle teooria kohaselt on aju võimeline vigastusi kompenseerima. Seda võimet mõjutavad mitmesugused tegurid, näiteks koolimineku vanus, tehtud töö, lugemisharjumused või suhtlusringkond. Kõrge kognitiivne reserv võib kompenseerida selliste haiguste nagu Alzheimeri tõve kahjustusi.

Neuroteaduse tulevik: inimaju projekt

Human Brain Project on Euroopa Liidu rahastatud projekt, mille eesmärk on rajada info- ja kommunikatsioonitehnoloogial (IKT) põhinev infrastruktuur. Selle infrastruktuuri eesmärk on teha neuroteaduste valdkonna andmebaas kättesaadavaks kõigile maailma teadlastele. Arendab kuut IKT-põhist platvormi:

Neuroinformaatika: annab juurdepääsu kogu maailmas läbi viidud neuroteaduslike uuringute andmetele. Aju simulatsioon: integreerib teabe ühtsetesse arvutimudelitesse, et teha teste, mida poleks võimalik isiklikult teha. Suure läbilaskevõimega andmetöötlus: see pakub interaktiivset superarvutustehnoloogiat, mida neuroteadlased vajavad andmete modelleerimiseks ja simuleerimiseks. Neuroinformaatika õigekiri: see muudab ajumudelid riistvaraseadmeteks, testides nende rakendusi. Neurorobootika: võimaldab neuroteaduste ja tööstuse teadlastel katsetada virtuaalsete robotitega, mida juhivad projekti raames välja töötatud ajumudelid.

See projekt algas 2013. aasta oktoobris ja selle eeldatav kestus on 10 aastat. Sellesse tohutusse andmebaasi kogutud andmed võivad hõlbustada tulevaste uuringute tööd. Uute tehnoloogiate areng võimaldab teadlastel ajust sügavamalt mõista kuigi alusuuringutel on selles põnevas valdkonnas veel palju kahtlusi lahendada.

Bibliograafia

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. ja Jessell T.M. Neuroteaduse põhimõtted Milano CEA

Lupien S.J. Kuningas S. Meaney M.J. McEwen B.S. Lapse stressihormooni tase on korrelatsioonis ema sotsiaalmajandusliku seisundi ja depressiivse seisundiga Biological Psychiatry 2000 48 976–980.

Purves Augustine Fitzpatrick Hall Lamantia McNamara ja Williams.

Rizzolatti G. Craighero L. Peegel-neuronisüsteem. Annual Review of Neuroscience 2004 27 169–192.

Stern Y. Kognitiivne reserv Neuropsychologia 2007 47(10) 2015–2028.