Kognitiv nevrovitenskapshistorie, fagområder og applikasjoner

den kognitiv nevrovitenskap Det er en disiplin som studerer hvordan hjernen mottar, integrerer og behandler informasjon. Analyser vitenskapelig de underliggende prosessene for mental aktivitet.

Spesielt fokuserer det på hvordan nevronmekanismer gir opphav til kognitive og psykologiske funksjoner, som manifesteres gjennom atferd.

Fra denne analysen prøver den å forklare både fagets forhold med sitt miljø, samt andre underliggende aspekter: følelser, problemløsing, intelligens og tenkning.

Forholdet mellom hjerne og sinn er et av de viktigste filosofiske spørsmålene fra tid til annen. Kognitiv nevrovitenskap forsøker å svare på et grunnleggende spørsmål: Hvordan kan en mental tilstand oppstå fra et sett med celler med visse elektrofysiologiske og kjemiske egenskaper?

Denne disiplinen studerer hjernen som fungerer fra et vitenskapelig og åpent perspektiv. Del av cellulær og molekylær analyse for å forstå overlegne funksjoner som språk og minne.

Kognitiv nevrovitenskap er en relativt ny disiplin, som stammer fra konvergensen mellom nevrovitenskap og kognitiv psykologi. Vitenskapelige fremskritt, spesielt utviklingen av neuroimaging teknikker, har muliggjort fremveksten av en tverrfaglig vitenskap der kunnskapskomplementene.

Faktisk dekker det kunnskap fra ulike disipliner som filosofi, psykobiologi, nevrologi, fysikk, lingvistikk, etc..

Målet med studiet av kognitiv nevrovitenskap har ført til at hver dag øker interessen for samfunnet. Dette gjenspeiles i økningen av forskningsgrupper dedikert til dette området, med den økende vitenskapelige publikasjonen.

Historisk bakgrunn

Kognitiv nevrovitenskaps opprinnelse kunne ligge i den gamle filosofien, en periode hvor tenkere hadde stor bekymring for sinnet.

Aristoteles trodde at hjernen var et ubrukelig organ, og at det bare syntes å avkjøle blodet. Denne filosofen tilskrives hjertet opprinnelsen til mental funksjon.

Det ser ut til at det var Galen i det andre århundre e.Kr. som hevdet at hjernen var opprinnelsen til mental aktivitet. Selv om han trodde at personlighet og følelser ble generert i andre organer.

Det var imidlertid den nederlandske doktoren Andreas Vesalio i det sekstende århundre, som bemerket at hjernen og nervesystemet er sentrum av sinnet og følelsene. Disse ideene hadde stor innflytelse på psykologi, og i sin tur har de bidratt til utviklingen av kognitiv nevrovitenskap.

Et annet vendepunkt i historien om kognitiv nevrovitenskap var fremveksten av phrenology i begynnelsen av 1800-tallet. Ifølge denne pseudovidenskapen kan menneskelig oppførsel bestemmes av form av skallen.

Dens hovedeksponenter, Franz Joseph Gall og J.G. Spurzheim hevdet at menneskets hjerne var delt inn i 35 forskjellige seksjoner. Phrenology har blitt kritisert fordi dets lokaler ikke var vitenskapelig bevist.

Fra disse ideene ble det opprettet to tankestrømmer som ble kalt lokaliseringer og anti-lokalisering (samlet feltteori). Ifølge den første er mentale funksjoner lokalisert i bestemte områder av hjernen.

Bidragene fra Broca og Wernicke var avgjørende for kognitiv nevrovitenskap. De studerte områdene som styrer språk og hvordan lesjoner i dem kan produsere afasi. Takket være dem ble en lokaliseringstjeneste utvidet.

I henhold til anti-lokalisering eller aggregerte feltteori, deltar alle områder i hjernen i mentale funksjoner. Den franske fysiologen Jean Pierre Flourens gjennomførte flere eksperimenter med dyr som tillot ham å konkludere med at hjernebarken, hjernen og hjernestammen fungerer som en helhet.

I denne utviklingen er doktrinen til nevronen utviklet av Santiago Ramón y Cajal grunnleggende. I følge denne doktrinen er nevroner den mest grunnleggende delen av nervesystemet. Disse er diskrete celler, det vil si, de forbinder ikke for å danne et vev, men de er genetisk og metabolsk forskjellig fra de andre cellene.

I det 20. århundre var fremskritt i eksperimentell psykologi også svært viktig for kognitiv nevrovitenskap. Spesielt demonstrasjonen om at enkelte oppgaver utføres gjennom diskrete behandlingsfaser.

På samme måte er studier på omsorg relevant. I denne perioden begynte det å tro at den observerbare oppførselen ikke var nok til å fullt ut studere de kognitive funksjonene. Snarere ble det nødvendig å undersøke mer om nervesystemet, mekanismene som ligger til grunn for atferd.

De teoretiske antagelsene til denne disiplinen ble formulert mellom 1950 og 1960, fra tilnærmingene til eksperimentell psykologi, nevropsykologi og nevrovitenskap.

Begrepet "kognitiv nevrovitenskap" ble laget av George Miller og Michael Gazzaniga i slutten av 1970-tallet. Det kom fra et kurs de organiserte på Cornell Medical College på biologisk grunnlag av menneskelig forståelse..

Deres mål var å markere sin forståelse, og hevdet at den beste tilnærmingen var å studere sunne menneskelige fag med teknikker fra både vitenskapen i hjernen og kognitiv fag på samme tid.

Det var imidlertid sannsynligvis ikke før 1982 da den første skrivingen med dette begrepet ble publisert. Det ble kalt "Kognitiv nevrovitenskap: utvikling mot en syntesefag" av Posner, ert og Volpe.

Datavitenskap har gitt viktige bidrag til kognitiv nevrovitenskap. Spesifikt har kunstig intelligens gitt denne disiplin språket for forklaring av hjernefunksjon.

Ettersom målet med kunstig intelligens er å bygge maskiner som har en intelligent oppførsel, er det første skrittet for å oppnå dette å bestemme prosessene med intelligent oppførsel for å programmere hierarkiet av disse prosessene.

Computing er nært knyttet til hjernekartlegging. Derfor var fremveksten av hjernekartteknologi et grunnleggende aspekt i utviklingen av metoden for kognitiv nevrovitenskap. Fremfor alt utviklingen av funksjonell magnetisk resonans og positron-utslippstomografi.

Dette har gitt kognitive psykologer til å skape nye eksperimentelle strategier for å studere hjernens funksjon.

Neurovitenskap og kognitiv psykologi

Kognitiv psykologi dukket opp i midten av det tjuende århundre som en reaksjon på den rådende behaviorismen. Behaviorism hevdet at selv om mentale prosesser ikke kunne observeres, hvis de kunne være vitenskapelig studert indirekte gjennom konkrete eksperimenter.

Noen variabler, for eksempel ytelse på oppgaver eller reaksjonstider, genererte bevis på psykiske funksjoner. Herved har det oppnådd en kunnskapskilde som har utviklet seg fra ulike teoretiske modeller.

Kognitiv nevropsykologi og nevrovitenskap har for en stund avansert på forskjellige måter. Siden den tidligere har fokusert på hvordan og ikke hvor, forlater studiet av anatomiske strukturer i hendene på nevrofysiologer.

Redolar (2013) sier at dette skillet ligner det mellom programvare og maskinvare i et datasystem. Et dataprogram har en logikk av operasjon som er uavhengig av maskinvaren eller materialsystemet der den er laget.

Det samme dataprogrammet kan installeres på forskjellige datamaskiner, uten at maskinvarenes natur beskriver driften av programvaren. Denne oppfatningen er veldig enkel og har ført til at noen psykologer tror at analysen av nevrale systemer ikke gir noen informasjon om den psykologiske funksjonen.

Dette perspektivet er forvrengt av de nyeste vitenskapelige fremskrittene. For tiden er det bekreftet at en tverrfaglig visjon om kognitiv nevrovitenskap fører til en større utvikling av den. Neurovitenskap og kognitiv psykologi er komplementære snarere enn eksklusive disipliner.

Dataene som oppnås fra neuroimaging teknikker er variabler som genererer mer verdi enn de som allerede eksisterer. Således, når man studerer en mental funksjon, er verdier som den elektromyografiske responsen til musklene, den elektriske tilkoblingen til huden etc. tilgjengelig..

Positron-utslippstomografi og funksjonell magnetisk resonansavbildning gir vurdering av hemodynamiske forandringer i hjernen. I tillegg til andre data levert av magnetoencephalography teknikker.

På samme måte har det vist seg at den tradisjonelle kognitive tilnærmingen er utilstrekkelig til å beskrive hele den komplekse mentale funksjonen. Det er derfor ikke mulig å gjøre et radikalt skille mellom programvare og maskinvare, siden det er mange forhold som gjør det nødvendig, den tverrfaglige tilnærmingen som kognitiv nevrovitenskap gir.

På samme måte har kognitiv psykologi mye å bidra til nevrovitenskap. Det beriker og bidrar til den teoretiske tilnærmingen til dataene som er oppnådd fra hjerneskanning.

Kognitiv nevrovitenskap er ikke bare en anatomisk og fysiologisk studie av hjernen. Tvert imot er målet å beskrive materialets grunnlag for kognitive og emosjonelle prosesser.

Psykologi har gode verktøy og teoretiske modeller for å forklare menneskelig atferd og mental aktivitet, noe som kan gi gode bidrag til nevrovitenskap. Dermed kan hele datasettet forklares av en sammenhengende teori, som kan føre til nye hypoteser som fungerer som en studie.

Fagområder for kognitiv nevrovitenskap

- Molekylær analyse: For å kunne vite detaljert funksjonen av mentale prosesser, er det nødvendig å studere rollen som molekyler og deres interaksjoner. Den kognitive nevrovitenskapen søker å beskrive den molekylære basisen for nervøsimpulsen, neurotransmitters fysiologi, samt molekylære mekanismer involvert i vanedannende substanser.

- Cellanalyse: Kognitiv nevrovitenskap har nevron som sin viktigste studiecelle. Det er viktig å vite da det fungerer, dets typer, dets interaksjon med andre nevroner, hvordan de utvikler seg gjennom livet, etc..

- Analyse av nevrale nettverk: er studien av settet av nevroner som utgjør nettverk av aktivitet, som er grunnlaget for kognitive og emosjonelle prosesser. Nevrale kretser relatert til sirkulatoriske, visuelle, auditive, motoriske, etc. systemer analyseres.

- Behavioral analyse: her funksjonen av nevrale systemer som tillater komplekse problemer som minne beskrevet, motiverte atferd som sult eller sex, våkenhet og søvn, etc..

- Kognitiv analyse: Denne analysen innebærer å forstå de neurale prosessene som tillater realisering av overlegne mentale funksjoner som språk, resonnement, styring, fantasi etc..

Studien av pasienter med kognitive underskudd forårsaket av hjerneskade er også grunnleggende for kognitiv nevrovitenskap. Dette brukes til å sammenligne sunne hjerner med de som har en lidelse. Så du kan trekke konklusjoner om de berørte og intakte kognitive prosessene og de nevrale kretsene som er involvert.

Anvendelser av kognitiv nevrovitenskap

Kognitiv nevrovitenskap spiller en grunnleggende rolle i forståelsen av det menneskelige sinn.

Kunnskap om kognitive funksjoner assosiert med og supplert med hjernens fysiske funksjon, tillater oss å skape nye teorier om hvordan menneskets sinn fungerer.

Dette gjør det mulig å vite hva som skjer når det oppstår en viss lidelse eller skade som påvirker en kognitiv funksjon.

Denne økning i kunnskap gjør det også behandlingsmetoder er perfeksjonert for forstyrrelser som: lærevansker, schizofreni, angst, psychopathy, søvnlidelser, bipolar lidelse, hukommelsesproblemer, etc..

På den annen side er kognitiv nevrovitenskap nyttig i forskning bare for å vite hvordan kognitive prosesser blir produsert og sekvensert.

Mange fagfolk gjøre bruk av denne kunnskapen til å programmere bedre pedagogiske strategier i skolen (neuroeducación), for å utforme reklame som trollbinder oss (neuromarketing), eller til å forbedre idrettslige prestasjoner.

referanser

1. Kognitiv nevrovitenskap. (N.d.). Hentet 28. februar 2017, fra Wikipedia: en.wikipedia.org.
2. Corkin, S. (2006). Kognitiv nevrovitenskap. Hentet fra Massachusetts Institute of Technology: MIT OpenCourseWare: ocw.mit.edu.
3. Escera, C. (2004). Historisk og konseptuell tilnærming til kognitiv nevrovitenskap. Kognitiv, 16 (2), 141-61.
4. Kosslyn, S. M., & Koenig, O. (1992). Våt sinn: Den nye kognitive nevrovitenskapen. New York: The Free Press.
5. Milner, B., Squire, L.R., & Kandel, E.R. (1998). Kognitiv nevrovitenskap og studiet av minne. Neuron, 20 (3), 445-468.
6. Poldrack, R. A., Kittur, A., Kalar, D., Miller, E., Seppa, C. Gil, Y., ... & Bilder, R. M. (2011). Kognitiv atlas: mot et kunnskapsgrunnlag for kognitiv nevrovitenskap. Grenser i nevroinformatikk, 5, 17.
7. Redolar Ripoll, D. (2014). Kognitiv nevrovitenskap. Buenos Aires; Madrid: Editorial Panamericana Médica.
8. Tudela, P., & Bajo Molina, M. T. (2016). Hjerte: Fra eksperimentell psykologi til kognitiv nevrovitenskap: Pío Tudela, en vitenskapelig karriere. Madrid: Editorial Alliance.