КОГНИТИВНАЯ НЕЙРОБИОЛОГИЯ: ИСТОРИЯ, ЧТО ОНА ИЗУЧАЕТ И ПРИЛОЖЕНИЯ - ГЕОГРАФИЯ - 2026

Cognitive Neuroscience это дисциплина , которая изучает , как мозг получает, интегрирует и обрабатывает информацию. Научно анализирует глубинные процессы психической деятельности. В частности, он фокусируется на том, как нейронные механизмы вызывают когнитивные и психологические функции, которые проявляются в поведении.

На основе этого анализа он пытается объяснить как отношения субъекта с окружающей его средой, так и другие лежащие в основе аспекты: эмоции, решение проблем, интеллект и мысли.

Взаимоотношения между мозгом и разумом - один из важнейших философских вопросов всех времен. Когнитивная нейробиология пытается ответить на фундаментальный вопрос: как может возникать психическое состояние из набора клеток с определенными электрофизиологическими и химическими свойствами?

Эта дисциплина изучает функцию мозга с научной и открытой точки зрения. Часть клеточного и молекулярного анализа для понимания высших функций, таких как язык и память.

Когнитивная нейробиология - относительно недавняя дисциплина, возникшая в результате слияния нейробиологии и когнитивной психологии. Научные достижения, особенно разработка методов нейровизуализации, позволили появиться междисциплинарной науке, в которой знания дополняют друг друга.

Фактически, он охватывает знания из разных дисциплин, таких как философия, психобиология, неврология, физика, лингвистика и т. Д.

Объект исследования когнитивной нейробиологии привел к тому, что с каждым днем ​​все больший интерес вызывает в обществе. Это отражается в увеличении числа исследовательских групп, занимающихся этой областью, с последующим увеличением научных публикаций.

Историческая справка

Истоки когнитивной нейробиологии можно найти в древней философии, в период, когда мыслители очень интересовались разумом.

Аристотель считал мозг бесполезным органом и служил только для охлаждения крови. Этот философ приписывал происхождение умственных функций сердцу.

гален

Похоже, что именно Гален во втором веке нашей эры утверждал, что мозг является источником умственной деятельности. Хотя он считал, что личность и эмоции генерируются в других органах.

Андреас Везалий

Однако голландский врач Андреас Везалий в 16 веке указал, что мозг и нервная система являются центром разума и эмоций. Эти идеи оказали большое влияние на психологию и, в свою очередь, внесли свой вклад в развитие когнитивной нейробиологии.

френология

Еще одним поворотным моментом в истории когнитивной нейробиологии стало появление френологии в начале 19 века. Согласно этой псевдонауке, поведение человека может определяться формой черепа.

Его основные представители, Франц Йозеф Галл и Дж. Г. Спурцхейм, утверждали, что человеческий мозг разделен на 35 различных частей. Френология подвергалась критике за то, что ее положения не были научно доказаны.

Из этих идей были созданы два направления мысли, названные локализаторами и антилокализационистами (совокупная теория поля). Согласно первой, психические функции расположены в определенных областях мозга.

Брока и Вернике

Вклад Брока и Вернике был важен для когнитивной нейробиологии. Они изучили области, контролирующие язык, и то, как поражения в них могут вызывать афазию. Благодаря им распространилось видение локализации.

Согласно теории антилокализации или теории совокупного поля, все области мозга участвуют в ментальных функциях. Французский физиолог Жан-Пьер Флоранс провел несколько экспериментов на животных, которые позволили ему сделать вывод о том, что кора головного мозга, мозжечок и ствол мозга функционируют как единое целое.

Сантьяго Рамон-и-Кахаль

В этой эволюции учение о нейронах, разработанное Сантьяго Рамоном-и-Кахалем, является фундаментальным. Согласно этой доктрине, нейроны - самая основная часть нервной системы. Это дискретные клетки, то есть они не соединяются, образуя ткань, но генетически и метаболически отличаются от других клеток.

В двадцатом веке успехи экспериментальной психологии также были очень важны для когнитивной нейробиологии. Особенно демонстрация того, что некоторые задачи выполняются посредством дискретных этапов обработки.

Точно так же актуальны исследования по уходу. В этот период стало казаться, что наблюдаемого поведения недостаточно для полного изучения когнитивных функций. Скорее, необходимы дополнительные исследования функционирования нервной системы, механизмов, лежащих в основе поведения.

Теоретические предположения этой дисциплины были сформулированы в период с 1950 по 1960 год на основе подходов экспериментальной психологии, нейропсихологии и нейробиологии.

Термин когнитивная неврология

Термин «когнитивная нейробиология» был введен Джорджем Миллером и Майклом Газзанигой в конце 1970-х годов на основе курса, организованного в Корнельском медицинском колледже по биологическим основам человеческого познания.

Его цель состояла в том, чтобы лучше понять это, утверждая, что лучший подход - изучать здоровых людей с использованием методов как науки о мозге, так и когнитивной науки одновременно.

Однако, вероятно, только в 1982 году было опубликовано первое письмо с этим термином. Познер, Пи и Вольпе назвали его «Когнитивная нейронаука: развитие науки о синтезе».

Информатика

Информатика внесла важный вклад в когнитивную нейробиологию. В частности, искусственный интеллект дал этой дисциплине язык для объяснения функций мозга.

Поскольку целью искусственного интеллекта является создание машин с интеллектуальным поведением, первым шагом к достижению этого является определение процессов интеллектуального поведения для программирования иерархии этих процессов.

Вычисления тесно связаны с картированием мозга. По этой причине появление технологии картирования мозга было фундаментальным аспектом в развитии методологии когнитивной нейробиологии. Прежде всего, развитие функциональной магнитно-резонансной томографии и позитронно-эмиссионной томографии.

Это позволило когнитивным психологам создать новые экспериментальные стратегии для изучения функции мозга.

Направления изучения когнитивной нейробиологии

МРТ головного мозга

- Молекулярный анализ: чтобы детально знать функционирование психических процессов, необходимо изучить роль молекул и их взаимодействия. Когнитивная нейробиология стремится описать молекулярные основы нервного импульса, физиологию нейромедиаторов, а также молекулярные механизмы, связанные с веществами, вызывающими привыкание.

- Клеточный анализ: в когнитивной нейробиологии нейрон является основной исследуемой клеткой. Поэтому важно знать их функции, их типы, их взаимодействие с другими нейронами, как они развиваются в течение жизни и т. Д.

- Анализ нейронных сетей: это исследование набора нейронов, составляющих сети активности, которые являются основой когнитивных и эмоциональных процессов. Анализируются нервные цепи, относящиеся к кровеносной, зрительной, слуховой, двигательной системах и т. Д.

- Поведенческий анализ: здесь описывается функционирование нейронных систем, которые допускают сложное поведение, такое как память, мотивированное поведение, такое как голод или секс, бдительность или сон и т. Д.

- Когнитивный анализ: этот анализ подразумевает понимание нейронных процессов, которые позволяют выполнять высшие психические функции, такие как язык, рассуждение, исполнительный контроль, воображение и т. Д.

Изучение пациентов с когнитивными нарушениями, вызванными травмами головного мозга, также имеет важное значение для когнитивной нейробиологии. Это сравнение здорового мозга с больным. Таким образом, можно сделать выводы о затронутых и неповрежденных когнитивных процессах и задействованных нейронных цепях.

Приложения когнитивной нейробиологии

Когнитивная нейробиология играет фундаментальную роль в понимании человеческого разума.

Знание когнитивных функций, связанных с физическим функционированием мозга и дополненных им, позволяет создавать новые теории о том, как работает человеческий разум.

Это позволяет узнать, что происходит при появлении определенного расстройства или травмы, влияющей на когнитивную функцию.

Это расширение знаний также позволяет усовершенствовать методы лечения таких расстройств, как: трудности в обучении, шизофрения, тревога, психопатия, нарушения сна, биполярное расстройство, проблемы с памятью и т. Д.

С другой стороны, когнитивная нейробиология полезна в исследованиях просто для того, чтобы знать, как создаются и упорядочиваются когнитивные процессы.

Многие профессионалы используют эти знания для разработки более эффективных образовательных стратегий в школах (нейрообразование), для разработки рекламы, которая нас увлекает (нейромаркетинг), или даже для улучшения спортивных результатов.

Неврология и когнитивная психология

Когнитивная психология возникла в середине 20-го века как реакция на преобладающий бихевиоризм. Бихевиоризм утверждал, что, хотя психические процессы нельзя наблюдать, их можно изучать с научной точки зрения косвенно, посредством конкретных экспериментов.

Некоторые переменные, такие как выполнение задач или время реакции, дают свидетельства о психических функциях. Исходя из этого, был создан источник знаний, который возник на основе различных теоретических моделей.

В течение некоторого времени когнитивная нейропсихология и нейробиология развивались по-разному, поскольку первая была сосредоточена на том, как, а не где, оставляя изучение анатомических структур в руках нейрофизиологов.

Программное обеспечение-оборудование

Это различие аналогично тому, которое вы проводите между программным обеспечением и оборудованием в компьютерной системе. Компьютерная программа имеет операционную логику, которая не зависит от оборудования или материальной системы, в которой она выполняется.

Одна и та же компьютерная программа может быть установлена ​​на разных компьютерах без описания аппаратного обеспечения, описывающего работу программного обеспечения. Этот взгляд очень упрощен и привел некоторых психологов к мысли, что анализ нейронных систем не дает никакой информации о психологической функции.

Эта перспектива искажена последними научными достижениями. В настоящее время утверждается, что мультидисциплинарное видение когнитивной нейробиологии ведет к ее дальнейшему развитию. Нейробиология и когнитивная психология являются дополнительными, а не исключительными дисциплинами.

Методы нейровизуализации

Данные, полученные с помощью методов нейровизуализации, представляют собой переменные, которые создают большую ценность, чем те, которые уже существуют. Таким образом, при изучении психической функции существуют такие значения, как электромиографическая реакция мышц, электрическая связь кожи и т. Д.

Позитронно-эмиссионная томография и функциональная магнитно-резонансная томография позволяют оценить гемодинамические изменения в головном мозге. В дополнение к другим данным, полученным с помощью методов магнитоэнцефалографии.

Точно так же было показано, что традиционный когнитивный подход недостаточен для описания всего сложного психического функционирования. Следовательно, невозможно провести радикальное различие между программным обеспечением и оборудованием, поскольку существует множество взаимосвязей, делающих необходимым междисциплинарный подход, обеспечиваемый когнитивной нейробиологией.

Точно так же когнитивная психология может внести большой вклад в нейробиологию. Он обогащает его и способствует теоретическому подходу к данным, полученным при сканировании мозга.

Описание когнитивных и эмоциональных процессов

Таким образом, когнитивная нейробиология - это не просто анатомическое и физиологическое исследование мозга. Скорее, его цель - описать материальную основу когнитивных и эмоциональных процессов.

В психологии есть отличные инструменты и теоретические модели для объяснения человеческого поведения и умственной деятельности, которые могут внести большой вклад в нейробиологию. Таким образом, весь набор данных можно объяснить с помощью последовательной теории, которая может привести к новым гипотезам, которые служат в качестве исследования.

Ссылки

1. Когнитивная нейробиология. (SF). Получено 28 февраля 2017 г. из Википедии: en.wikipedia.org.
2. Коркин, С. (2006). Когнитивная неврология. Получено из Массачусетского технологического института: MIT OpenCourseWare: ocw.mit.edu.
3. Эскера, К. (2004). Историко-концептуальный подход к когнитивной нейробиологии. Когнитивный, 16 (2), 141-61.
4. Кослин, С.М., и Кениг, О. (1992). Влажный разум: новая когнитивная нейробиология. Нью-Йорк: Свободная пресса.
5. Милнер, Б., Сквайр, Л. Р. и Кандел, Е. Р. (1998). Когнитивная нейробиология и изучение памяти. Нейрон, 20 (3), 445-468.
6. Полдрак, Р. А., Киттур, А., Калар, Д., Миллер, Э., Сеппа, К., Гил, Ю.,… и Билдер, Р. М. (2011). Когнитивный атлас: к фундаментальным знаниям для когнитивной нейробиологии. Границы в нейроинформатике, 5, 17.
7. Редолар Риполл, Д. (2014). Когнитивная нейробиология. Буэнос айрес; Мадрид: от редакции Médica Panamericana.
8. Тудела, П., и Бахо Молина, М.Т. (2016). Разум и мозг: от экспериментальной психологии к когнитивной нейробиологии: Пио Тудела, научная траектория. Мадрид: Редакционный альянс.