KOGNITĪVĀ NEIROZINĀTNE: VĒSTURE, TĀS IZPĒTE UN PIELIETOJUMS - GEOGRAFÍA - 2025

Kognitīvā Neuroscience ir disciplīna, kas pēta, kā smadzenes saņem integrē un apstrādā informāciju. Zinātniski analizē garīgās aktivitātes pamatā esošos procesus. Īpaši tas koncentrējas uz to, kā neironu mehānismi rada kognitīvās un psiholoģiskās funkcijas, kas izpaužas uzvedības veidā.

No šīs analīzes viņš mēģina izskaidrot gan subjekta attiecības ar savu vidi, gan arī citus pamatā esošos aspektus: emocijas, problēmu risināšanu, inteliģenci un domas.

Smadzeņu un prāta attiecības ir viens no visu laiku vissvarīgākajiem filozofiskajiem jautājumiem. Kognitīvā neirozinātne mēģina atbildēt uz pamatjautājumu: kā garīgais stāvoklis var rasties no šūnu kopuma ar noteiktām elektrofizioloģiskām un ķīmiskām īpašībām?

Šī disciplīna pēta smadzeņu darbību no zinātniskas un atvērtas perspektīvas. Daļa no šūnu un molekulārās analīzes, lai izprastu augstākas funkcijas, piemēram, valodu un atmiņu.

Kognitīvā neirozinātne ir salīdzinoši nesena disciplīna, kas rodas no neirozinātnes un kognitīvās psiholoģijas saplūšanas. Zinātnes sasniegumi, jo īpaši neirofotografēšanas metožu attīstība, ļāva rasties starpdisciplinārai zinātnei, kurā zināšanas papildina viena otru.

Faktiski tas ietver zināšanas no dažādām disciplīnām, piemēram, filozofijas, psihobioloģijas, neiroloģijas, fizikas, valodniecības utt.

Kognitīvās neirozinātnes izpētes objekts ir izraisījis to, ka katru dienu sabiedrībā tiek izraisīta arvien lielāka interese. Tas atspoguļojas ar šai jomai veltīto pētniecības grupu skaita pieaugumu, attiecīgi pieaugot zinātniskajām publikācijām.

Vēsturiskais fons

Kognitīvās neirozinātnes pirmsākumi meklējami senajā filozofijā, periodā, kurā domātājiem bija lielas bažas par prātu.

Aristotelis uzskatīja, ka smadzenes ir bezjēdzīgs orgāns un ka tās kalpo tikai asiņu atdzesēšanai. Šis filozofs piedēvēja garīgo funkciju izcelsmi sirdij.

Galēns

Liekas, ka tas bija Galens otrajā gadsimtā AD, kurš apgalvoja, ka smadzenes ir garīgās aktivitātes cēlonis. Lai gan viņš uzskatīja, ka personība un emocijas rodas citos orgānos.

Andreas Vesalius

Tomēr tas bija holandiešu ārsts Andreass Vesalius 16. gadsimtā, kurš norādīja, ka smadzenes un nervu sistēma ir prāta un emociju centrs. Šīm idejām bija liela ietekme uz psiholoģiju, un tās, savukārt, ir devušas ieguldījumu kognitīvās neirozinātnes attīstībā.

Frenoloģija

Vēl viens pagrieziena punkts kognitīvās neirozinātnes vēsturē bija frenoloģijas parādīšanās 19. gadsimta sākumā. Saskaņā ar šo pseidozinātni cilvēka uzvedību varēja noteikt pēc galvaskausa formas.

Tās galvenie eksponenti Franz Joseph Gall un JG Spurzheim apgalvoja, ka cilvēka smadzenes ir sadalītas 35 dažādās sadaļās. Frenoloģija tika kritizēta, jo tās telpas nebija zinātniski pierādītas.

No šīm idejām tika izveidotas divas domu straumes, kuras sauca par lokalizācijas un anti-lokalizācijas atbalstītājiem (apkopotā lauka teorija). Saskaņā ar pirmo, garīgās funkcijas atrodas noteiktos smadzeņu apgabalos.

Broka un Wernicke

Broca un Wernicke ieguldījums bija būtisks kognitīvās neirozinātnes veidošanā. Viņi pētīja apgabalus, kas kontrolē valodu, un kā bojājumi tajās var izraisīt afāziju. Pateicoties viņiem, izplatījās lokalizācijas redzējums.

Saskaņā ar anti-lokalizācijas vai apkopotā lauka teoriju visas smadzeņu zonas piedalās garīgajās funkcijās. Franču fiziologs Žans Pjērs Flourenss veica vairākus eksperimentus ar dzīvniekiem, kas ļāva viņam secināt, ka smadzeņu garozs, smadzenītes un smadzeņu stumbrs darbojas kopumā.

Santiago Ramón y Cajal

Šajā evolūcijā būtiska ir neironu doktrīna, kuru izstrādājusi Santjago Ramona un Kajalsa. Saskaņā ar šo mācību neironi ir nervu sistēmas visvienkāršākā sastāvdaļa. Tās ir diskrētas šūnas, tas ir, tās nesavienojas, veidojot audus, bet ģenētiski un metaboliski atšķiras no citām šūnām.

Divdesmitajā gadsimtā sasniegumi eksperimentālajā psiholoģijā bija ļoti svarīgi arī kognitīvajai neirozinātnei. It īpaši demonstrācija, ka daži uzdevumi tiek veikti, izmantojot diskrētas apstrādes fāzes.

Tāpat ir svarīgi arī aprūpes pētījumi. Šajā periodā sāka domāt, ka ar novērojamu uzvedību nepietiek, lai pilnībā izpētītu izziņas funkcijas. Drīzāk vajadzēja vairāk izpētīt nervu sistēmas darbību, uzvedības pamatā esošos mehānismus.

Šīs disciplīnas teorētiskie pieņēmumi tika formulēti laika posmā no piecdesmitajiem līdz sešdesmitajiem gadiem, sākot no eksperimentālās psiholoģijas, neiropsiholoģijas un neirozinātnes pieejām.

Kognitīvās neirozinātnes termins

Terminu "kognitīvā neirozinātne" 70. gadu beigās izgudroja Džordžs Millers un Maikls Gazzaniga. Tas radās no kursa, kuru viņi organizēja Kornvelas Medicīnas koledžā uz cilvēka izziņas bioloģiskajiem pamatiem.

Viņa mērķis bija uzlabot izpratni par to, apgalvojot, ka labākā pieeja bija veselīgu cilvēku priekšmetu izpēte vienlaikus ar smadzeņu zinātnes un kognitīvās zinātnes metodēm.

Tomēr, iespējams, tikai 1982. gadā tika publicēts pirmais raksts ar šo terminu. Posners, Pea un Volpe to sauca par "Kognitīvo neirozinātni: norises uz sintēzes zinātni".

Datorzinātne

Datorzinātne ir devusi nozīmīgu ieguldījumu kognitīvās neirozinātnes attīstībā. Proti, mākslīgais intelekts šai disciplīnai ir devis valodu smadzeņu darbības skaidrojumiem.

Tā kā mākslīgā intelekta mērķis ir veidot mašīnas, kurām ir saprātīga izturēšanās, pirmais solis, lai to sasniegtu, ir saprātīgas uzvedības procesu noteikšana, lai ieprogrammētu šo procesu hierarhiju.

Skaitļošana ir cieši saistīta ar smadzeņu kartēšanu. Šī iemesla dēļ smadzeņu kartēšanas tehnoloģijas parādīšanās bija būtisks aspekts kognitīvās neirozinātnes metodoloģijas pilnveidošanā. Pirmām kārtām - funkcionālās magnētiskās rezonanses attēlveidošanas un pozitronu emisijas tomogrāfijas izstrāde.

Tas ļāva kognitīvajiem psihologiem izveidot jaunas eksperimentālas stratēģijas smadzeņu darbības izpētei.

Kognitīvās neirozinātnes studiju virzieni

Smadzeņu MR

- Molekulārā analīze: lai detalizēti zinātu garīgo procesu darbību, nepieciešams izpētīt molekulu lomu un to mijiedarbību. Kognitīvās neirozinātnes mērķis ir aprakstīt nervu impulsa molekulārās bāzes, neirotransmiteru fizioloģiju, kā arī atkarību izraisošo vielu iesaistītos molekulāros mehānismus.

- Šūnu analīze: kognitīvās neirozinātnes galvenā pētāmā šūna ir neirons. Tāpēc ir svarīgi zināt to darbību, veidus, mijiedarbību ar citiem neironiem, kā tie attīstās dzīves laikā utt.

- Neironu tīkla analīze: tas ir neironu kopuma, kas veido aktivitātes tīklus, izpēte, kas ir izziņas un emocionālo procesu pamatā. Tiek analizētas neironu shēmas, kas saistītas ar asinsrites, redzes, dzirdes, motoru sistēmām utt.

- Uzvedības analīze: šeit aprakstīta neironu sistēmu darbība, kas pieļauj sarežģītu uzvedību, piemēram, atmiņu, motivētu uzvedību, piemēram, badu vai seksu, modrību vai miegu utt.

- Kognitīvā analīze: šī analīze nozīmē izpratni par neironu procesiem, kas ļauj veikt augstākas garīgās funkcijas, piemēram, valodu, argumentāciju, izpildvaras kontroli, iztēli utt.

Kognitīvās neirozinātnes veikšanai būtisks ir arī to pacientu pētījums, kuriem ir smadzeņu traumu radītie kognitīvie traucējumi. Tas ir, lai salīdzinātu veselīgas smadzenes ar tām, kurām ir traucējumi. Tādējādi var izdarīt secinājumus par ietekmētajiem un neskartajiem izziņas procesiem un iesaistītajām neironu ķēdēm.

Kognitīvās neirozinātnes pielietojumi

Kognitīvajai neirozinātnei ir galvenā loma cilvēka prāta izpratnē.

Zināšanas par izziņas funkcijām, kas saistītas un papildinātas ar smadzeņu fizisko darbību, ļauj radīt jaunas teorijas par to, kā darbojas cilvēka prāts.

Tas ļauj uzzināt, kas notiek, kad parādās noteikti traucējumi vai ievainojumi, kas ietekmē kognitīvo funkciju.

Šis zināšanu pieaugums ļauj pilnveidot ārstēšanas metodes arī tādiem traucējumiem kā: mācīšanās grūtības, šizofrēnija, trauksme, psihopātija, miega traucējumi, bipolāri traucējumi, atmiņas problēmas utt.

No otras puses, kognitīvā neirozinātne ir noderīga pētniecībā, lai vienkārši zinātu, kā tiek veidoti un secīgi izziņas procesi.

Daudzi speciālisti izmanto šīs zināšanas, lai programmētu labākas izglītības stratēģijas skolās (neiroizglītība), izstrādātu mūs aizraujošu reklāmu (neiromārketings) vai pat uzlabotu sportiskos rādītājus.

Neirozinātne un kognitīvā psiholoģija

Kognitīvā psiholoģija parādījās 20. gadsimta vidū kā reakcija uz dominējošo biheiviorismu. Biheiviorisms aizstāvēja to, ka, kaut arī garīgos procesus nebija iespējams novērot, tos varēja zinātniski pētīt netieši, izmantojot konkrētus eksperimentus.

Daži mainīgie lielumi, piemēram, uzdevumu izpilde vai reakcijas laiki, sniedza pierādījumus par psihiskajām funkcijām. No tā ir izveidots zināšanu avots, kas attīstījies no dažādiem teorētiskiem modeļiem.

Kādu laiku kognitīvā neiropsiholoģija un neirozinātne attīstījās dažādos veidos, jo pirmā ir koncentrējusies uz to, kā un kur ne, anatomisko struktūru izpēti atstājot neirofiziologu pārziņā.

Softfare-aparatūra

Šī atšķirība ir līdzīga tai, ko datorsistēmā veicat starp programmatūru un aparatūru. Datorprogrammai ir darbības loģika, kas nav atkarīga no aparatūras vai materiālās sistēmas, kurā tā tiek veikta.

To pašu datorprogrammu var instalēt dažādos datoros, bez aparatūras veida, kas apraksta programmatūras darbību. Šis uzskats ir ļoti vienkāršots un licis dažiem psihologiem domāt, ka neironu sistēmu analīze nesniedz nekādu informāciju par psiholoģisko funkciju.

Šo perspektīvu ir sagrozījuši jaunākie zinātnes sasniegumi. Pašlaik tiek paziņots, ka daudznozaru kognitīvās neirozinātnes redzējums noved pie tā tālākas attīstības. Neirozinātne un kognitīvā psiholoģija ir papildinošas, nevis ekskluzīvas disciplīnas.

Neiroattēlu paņēmieni

Dati, kas iegūti no neirogrāfiskās attēlveidošanas metodēm, ir mainīgie, kas rada lielāku vērtību nekā tie, kas jau pastāv. Tādējādi, pētot garīgo funkciju, ir tādas vērtības kā muskuļu elektromiogrāfiskā reakcija, ādas elektriskā savienojamība utt.

Pozitronu emisijas tomogrāfija un funkcionālās magnētiskās rezonanses attēlveidošana nodrošina smadzeņu hemodinamisko izmaiņu novērtējumu. Papildus citiem datiem, ko nodrošina magnetoencefalogrāfijas paņēmieni.

Tāpat tradicionālā izziņas pieeja ir izrādījusies nepietiekama, lai aprakstītu visu sarežģīto garīgo darbību. Tāpēc nav iespējams radikāli nošķirt programmatūru un aparatūru, jo ir daudzas attiecības, kuru dēļ ir nepieciešama daudznozaru pieeja, ko nodrošina kognitīvā neirozinātne.

Tāpat kognitīvajai psiholoģijai ir liels ieguldījums neirozinātnē. Tas to bagātina un veicina smadzeņu skenēšanā iegūto datu teorētisko pieeju.

Kognitīvo un emocionālo procesu apraksts

Kognitīvā neirozinātne nav tikai smadzeņu anatomisks un fizioloģisks pētījums. Tā mērķis drīzāk ir aprakstīt izziņas un emocionālo procesu materiālo bāzi.

Psiholoģijai ir lieliski rīki un teorētiski modeļi cilvēka uzvedības un garīgās aktivitātes izskaidrošanai, kas var dot lielu ieguldījumu neirozinātnē. Tādējādi visu datu kopumu var izskaidrot no sakarīgas teorijas, kas var radīt jaunas hipotēzes, kuras kalpo kā pētījums.

Atsauces

1. Kognitīvā neirozinātne. (sf). Saņemts 2017. gada 28. februārī no Wikipedia: en.wikipedia.org.
2. Corkin, S. (2006). Kognitīvā neirozinātne. Iegūts no Masačūsetsas Tehnoloģiju institūta: MIT OpenCourseWare: ocw.mit.edu.
3. Escera, C. (2004). Kognitīvās neirozinātnes vēsturiskā un konceptuālā pieeja. Izziņas, 16. (2), 141. – 61.
4. Kosslyn, SM, & Koenig, O. (1992). Mitrs prāts: jaunā kognitīvā neirozinātne. Ņujorka: bezmaksas prese.
5. Milners, B., Squire, LR, & Kandel, ER (1998). Kognitīvā neirozinātne un atmiņas izpēte. Neuron, 20 (3), 445-468.
6. Poldrack, RA, Kittur, A., Kalar, D., Millers, E., Seppa, C., Gil, Y.,… & Bilder, RM (2011). Kognitīvais atlants: uz kognitīvās neirozinātnes zināšanu pamata. Neiroinformātikas robežas, 5., 17. lpp.
7. Redolar Ripoll, D. (2014). Kognitīvā neirozinātne. Buenosairesa; Madride: Médica Panamericana redakcija.
8. Tudela, P., un Bajo Molina, MT (2016). Prāts un smadzenes: No eksperimentālās psiholoģijas līdz kognitīvajai neirozinātnei: Pío Tudela, zinātniskā trajektorija. Madride: Redakcijas alianse.