Η νευροεπιστήμη, ένας τρόπος κατανόησης της συμπεριφοράς του νου

Η νευροεπιστήμη έχει παραδοσιακά στόχο να γνωρίζει τη λειτουργία του νευρικού συστήματος. Τόσο λειτουργικά όσο και δομικά, αυτή η πειθαρχία προσπαθεί να μάθει πώς οργανώνεται ο εγκέφαλος. Τον τελευταίο καιρό έχει ξεπεράσει, θέλοντας όχι μόνο να γνωρίζει πώς λειτουργεί ο εγκέφαλος, αλλά και τον αντίκτυπο που έχει στις συμπεριφορές, τις σκέψεις και τα συναισθήματά μας.

Ο στόχος της συσχέτισης του εγκεφάλου με το μυαλό είναι το καθήκον της γνωσιακής νευροεπιστήμης. Είναι ένα μίγμα ανάμεσα στη νευροεπιστήμη και τη γνωστική ψυχολογία. Ο τελευταίος ασχολείται με τη γνώση ανώτερων λειτουργιών όπως η μνήμη, η γλώσσα ή η προσοχή. Έτσι, ο κύριος στόχος της γνωστικής νευροεπιστήμης είναι να συσχετίσει τη λειτουργία του εγκεφάλου με τις γνωστικές μας ικανότητες και συμπεριφορές.

Η ανάπτυξη νέων τεχνικών βοήθησε σημαντικά σε αυτόν τον τομέα να είναι σε θέση να διεξάγει πειραματικές μελέτες. Οι μελέτες νευροαπεικόνισης έχουν διευκολύνει το έργο της συσχέτισης συγκεκριμένων δομών με διαφορετικές λειτουργίες, χρησιμοποιώντας ένα πολύ χρήσιμο εργαλείο για το σκοπό αυτό: λειτουργικό μαγνητικό συντονισμό.

Έχουν αναπτυχθεί επίσης εργαλεία όπως η μη επεμβατική διακρανιακή μαγνητική διέγερση για τη θεραπεία διαφόρων παθολογιών.

Οι αρχές της νευροεπιστήμης

Δεν μπορείτε να μιλήσετε για τις αρχές της νευροεπιστήμης χωρίς να αναφέρετε τον Santiago Ramón y Cajal, αφού διατύπωσε το δόγμα του νευρώνα. Η συνεισφορά του στα προβλήματα ανάπτυξης, εκφύλισης και αναγέννησης του νευρικού συστήματος εξακολουθεί να είναι τρέχουσα και εξακολουθεί να διδάσκεται στις σχολές. Εάν πρέπει να θέσετε μια ημερομηνία έναρξης στη νευροεπιστήμη, αυτό θα ήταν το δέκατο ένατο αιώνα.

Με την ανάπτυξη του μικροσκοπίου και των πειραματικών τεχνικών, όπως η σταθεροποίηση και η χρώση των ιστών ή η έρευνα για τη δομή του νευρικού συστήματος και τη λειτουργικότητά του, άρχισε να αναπτύσσεται αυτή η πειθαρχία. Αλλά η νευροεπιστήμη έχει λάβει συνεισφορές από πολλούς τομείς της γνώσης που έχουν βοηθήσει στην καλύτερη κατανόηση της λειτουργίας του εγκεφάλου. Μπορείτε να το πείτε οι διαδοχικές ανακαλύψεις στη νευροεπιστήμη είναι διεπιστημονικές.

Έχει λάβει μεγάλη συμβολή σε όλη την ιστορία της ανατομίας, η οποία είναι υπεύθυνη για τον εντοπισμό κάθε τμήματος του σώματος. Η φυσιολογία επικεντρώνεται περισσότερο στη γνώση του πώς λειτουργεί το σώμα μας. Φαρμακολογία με ουσίες εξωτερικές του σώματος μας, παρατηρώντας τις επιπτώσεις στο σώμα και τη βιοχημεία, χρησιμοποιώντας ουσίες που εκκρίνονται από το ίδιο το σώμα, όπως νευροδιαβιβαστές.

Η ψυχολογία έχει επίσης συμβάλει σημαντικά για τη νευροεπιστήμη, μέσω θεωριών σχετικά με τη συμπεριφορά και τη σκέψη. Με την πάροδο των ετών, το όραμα έχει αλλάξει από μια πιο τοπική άποψη, στην οποία θεωρήθηκε ότι κάθε περιοχή του εγκεφάλου είχε μια συγκεκριμένη λειτουργία, σε μια πιο λειτουργική, στην οποία ο στόχος είναι να γνωρίζει τη συνολική λειτουργία του εγκεφάλου.

Γνωστική νευροεπιστήμη

Η νευροεπιστήμη καλύπτει ένα πολύ ευρύ φάσμα μέσα στην επιστήμη. Περιλαμβάνει τα πάντα, από τη βασική έρευνα έως την εφαρμοσμένη έρευνα που λειτουργεί με την επίδραση των υποκείμενων μηχανισμών στη συμπεριφορά. Μέσα στη νευροεπιστήμη, η γνωσιακή νευροεπιστήμη προσπαθεί να ανακαλύψει πώς λειτουργούν ανώτερες λειτουργίες όπως η γλώσσα, η μνήμη ή η λήψη αποφάσεων.

Η γνωστική νευροεπιστήμη έχει ως κύριο στόχο Μελετήστε τις νευρικές αναπαραστάσεις ψυχικών πράξεων. Επικεντρώνεται στα νευρωνικά υποστρώματα των διανοητικών διαδικασιών. Δηλαδή, τι αντίκτυπο έχει η συμπεριφορά μας και οι σκέψεις μας στον εγκέφαλό μας;?

Συγκεκριμένες περιοχές του εγκεφάλου που είναι υπεύθυνες για αισθητικές ή κινητικές λειτουργίες έχουν ανιχνευθεί, αλλά αντιπροσωπεύουν μόνο το ένα τέταρτο του συνολικού φλοιού.

Οι περιοχές σύνδεσης, οι οποίες δεν έχουν συγκεκριμένη λειτουργία, είναι υπεύθυνες για την ερμηνεία, την ενσωμάτωση και τον συντονισμό των αισθητικών και κινητικών λειτουργιών. Θα ήταν υπεύθυνοι για τις ανώτερες ψυχικές λειτουργίες. Οι περιοχές του εγκεφάλου που διευθύνουν λειτουργίες όπως η μνήμη, η σκέψη, τα συναισθήματα, η συνείδηση ​​και η προσωπικότητα είναι πολύ πιο δύσκολο να εντοπιστούν.

Η μνήμη συνδέεται με τον ιππόκαμπο, που βρίσκεται στο κέντρο του εγκεφάλου. Όσον αφορά τα συναισθήματα, είναι γνωστό ότι το limbic σύστημα ελέγχει τη δίψα και την πείνα (υποθάλαμο), την επιθετικότητα (amygdala) και τα συναισθήματα γενικά. Βρίσκεται στον φλοιό, όπου ενσωματώνονται οι γνωστικές ικανότητες, όπου η ικανότητά μας να γνωρίζουμε, να εγκαθιδρύουμε σχέσεις και να κάνουμε σύνθετους συλλογισμούς είναι..

Εγκέφαλος και συναισθήματα

Τα συναισθήματα είναι ένα από τα βασικά χαρακτηριστικά της φυσιολογικής ανθρώπινης εμπειρίας, τα βιώνουμε όλοι. Όλα τα συναισθήματα εκφράζονται μέσα από σπλαχνικές κινητικές αλλαγές και στερεοτυπικές κινητικές και σωματικές αντιδράσεις, ιδίως κινήσεις των μυών του προσώπου. Παραδοσιακά, συναισθήματα αποδόθηκαν στο limbic σύστημα, το οποίο εξακολουθεί να διατηρείται, αλλά υπάρχουν περισσότερες περιοχές του εγκεφάλου που εμπλέκονται.

Οι άλλες περιοχές στις οποίες επεκτείνεται η επεξεργασία των συναισθημάτων είναι η αμυγδαλή και η τροχιακή και η μεσαία όψη του μετωπιαίου λοβού. Η κοινή και συμπληρωματική δράση των περιφερειών αυτών συνιστά ένα συναισθηματικό κινητικό σύστημα. Οι ίδιες δομές που επεξεργάζονται τα συναισθηματικά σήματα συμμετέχουν σε άλλα καθήκοντα, όπως η ορθολογική λήψη αποφάσεων και ακόμη και οι ηθικές κρίσεις.

Οι σπλαγχνικοί πυρήνες και οι σωματικοί κινητήρες συντονίζουν την έκφραση της συναισθηματικής συμπεριφοράς. Ο συναίσθημα και η ενεργοποίηση του αυτόνομου νευρικού συστήματος συνδέονται στενά. Το να αισθάνεσαι συναισθήματα, όπως ο φόβος ή η έκπληξη, θα ήταν αδύνατο χωρίς να βιώνεις αύξηση του καρδιακού ρυθμού, εφίδρωση, τρόμο ... Είναι μέρος του πλούτου των συναισθημάτων.

Η αναγνώριση της συναισθηματικής έκφρασης στις δομές του εγκεφάλου της δίνει την έμφυτη φύση της.

Τα συναισθήματα είναι ένα προσαρμοστικό εργαλείο που ενημερώστε τους άλλους για τη διάθεσή μας. Η ομοιογένεια έχει καταδειχθεί στην έκφραση της χαράς, της θλίψης, του θυμού ... σε διαφορετικές κουλτούρες. Είναι ένας από τους τρόπους που πρέπει να επικοινωνήσουμε και να συνειδητοποιήσουμε με τους άλλους.

Μνήμη, η αποθήκη του εγκεφάλου μας

Η μνήμη είναι μια βασική ψυχολογική διαδικασία που παραπέμπει στην την κωδικοποίηση, την αποθήκευση και την ανάκτηση πληροφοριών μάθησε (Χαμηλή, 2016). Η σημασία της μνήμης στην καθημερινότητά μας έχει προκαλέσει διάφορες έρευνες για το θέμα αυτό. Η λήθη είναι επίσης το κεντρικό θέμα πολλών μελετών, καθώς πολλές παθολογίες τρέχουν με αμνησία, η οποία παρεμβαίνει σοβαρά καθημερινά.

Ο λόγος που κάνει τη μνήμη τόσο σημαντικό ζήτημα είναι ότι ένα μεγάλο μέρος της ταυτότητάς μας βρίσκεται σε αυτό. Από την άλλη πλευρά, παρόλο που μας ανησυχεί η παθολογική αίσθηση, η αλήθεια είναι αυτή ο εγκέφαλός μας πρέπει να απορρίψει άχρηστες πληροφορίες να δώσουν τη θέση τους σε νέα μαθήματα και σημαντικά γεγονότα. Με αυτή την έννοια, ο εγκέφαλος είναι ειδικός στην ανακύκλωση των πόρων του.

Οι νευρικές συνδέσεις αλλάζουν με τη χρήση ή την αχρησία αυτών. Όταν διατηρούμε πληροφορίες που δεν χρησιμοποιούνται, οι νευρικές συνδέσεις εξασθενούν μέχρι να εξαφανιστούν. Με τον ίδιο τρόπο που όταν μαθαίνουμε κάτι καινούριο δημιουργούμε νέες συνδέσεις. Όλοι όσοι μαθαίνουν ότι μπορούμε να συσχετίσουμε με άλλες γνώσεις ή ζωτικά γεγονότα θα είναι ευκολότερο να θυμηθούμε.

Η γνώση της μνήμης αυξήθηκε μετά τη μελέτη περιπτώσεων ανθρώπων με πολύ συγκεκριμένη αμνησία. Συγκεκριμένα, έχουν βοηθήσει στην καλύτερη κατανόηση της βραχυπρόθεσμης μνήμης και στην εδραίωση της δήλωσης μνήμης. Η περίφημη υπόθεση H.M. Τόνισε τη σημασία του ιππόκαμπου για τη δημιουργία νέων αναμνήσεων. Αντίθετα, η μνήμη των κινητικών δεξιοτήτων ελέγχεται από την παρεγκεφαλίδα, τον πρωτεύοντα κινητικό φλοιό και τα βασικά γάγγλια.

Γλώσσα και ομιλία

Η γλώσσα είναι μια από τις δεξιότητες που μας διαφοροποιούν από άλλα ζώα. Η δυνατότητα επικοινωνίας με τέτοια ακρίβεια και ο μεγάλος αριθμός αποχρώσεων που εκφράζουν τις σκέψεις και τα συναισθήματα, κάνει το γλώσσας το πιο πλούσιο και πιο χρήσιμο εργαλείο επικοινωνίας μας. Αυτό το χαρακτηριστικό, μοναδικό στο είδος μας, έχει οδηγήσει πολλές έρευνες να επικεντρωθούν στη μελέτη τους.

Τα επιτεύγματα του ανθρώπινου πολιτισμού βασίζονται, εν μέρει, σε τη γλώσσα, η οποία επιτρέπει την ακριβή επικοινωνία. Η γλωσσική ικανότητα εξαρτάται από την ακεραιότητα αρκετών εξειδικευμένων περιοχών του φλοιού σύνδεσης στον κροταφικό και μετωπιαίο λοβό. Στους περισσότερους ανθρώπους, οι κύριες λειτουργίες της γλώσσας είναι στο αριστερό ημισφαίριο.

Το δεξί ημισφαίριο θα φροντίσει το συναισθηματικό περιεχόμενο της γλώσσας. Η ειδική βλάβη στις περιοχές του εγκεφάλου μπορεί να θέσει σε κίνδυνο βασικές λειτουργίες της γλώσσας, οι οποίες μπορεί να προκαλέσουν αφασία. Ο Aphasias μπορεί να έχει πολύ διαφορετικά χαρακτηριστικά, αντιμετωπίζοντας δυσκολίες στην αρθρογραφία, την παραγωγή ή την κατανόηση της γλώσσας.

Τόσο η γλώσσα όσο και η σκέψη δεν υποστηρίζονται από έναν συγκεκριμένο τομέα, αλλά από την ένωση διαφορετικών δομών. Ο εγκέφαλός μας λειτουργεί με έναν τόσο οργανωμένο και πολύπλοκο τρόπο, ώστε όταν σκέφτομαι ή μιλάμε, κάνει πολλαπλές συσχετίσεις μεταξύ περιοχών. Οι προηγούμενες γνώσεις μας θα επηρεάσουν τις νέες, σε ένα σύστημα ανάδρασης.

Μεγάλες ανακαλύψεις στη νευροεπιστήμη

Περιγράφοντας όλες αυτές τις σπουδές σπουδαιότητας στη νευροεπιστήμη θα ήταν ένα περίπλοκο και πολύ εκτεταμένο καθήκον. Οι ακόλουθες ανακαλύψεις απέκλεισαν κάποιες προηγούμενες ιδέες σχετικά με τη λειτουργία του εγκεφάλου μας και άνοιξαν νέες οδούς διερεύνησης. Αυτή είναι μια επιλογή από μερικά σημαντικά πειραματικά έργα μεταξύ των χιλιάδων υπαρχόντων έργων:

• Νευρογένεση (Eriksson, 1998). Μέχρι το 1998 θεωρήθηκε ότι η νευρογένεση συνέβη μόνο κατά την ανάπτυξη του νευρικού συστήματος και ότι μετά από αυτή την περίοδο οι νευρώνες πέθαναν και δεν δημιουργήθηκαν ξανά νέα. Αλλά μετά τα ευρήματα του Eriksson διαπιστώθηκε ότι ακόμα και κατά τη γήρανση υπάρχει νευρογένεση. Ο εγκέφαλος είναι πιο πλαστικός και μαλακός από ό, τι είχε σκεφτεί προηγουμένως.
• Επικοινωνία στο αναπαραγωγή και γνωστική και συναισθηματική ανάπτυξη (Lupien, 2000). Σε αυτή τη μελέτη αποδείχθηκε η σημασία της φυσικής επαφής του μωρού κατά τη διάρκεια της ανατροφής. Τα παιδιά που έχουν μικρή σωματική επαφή είναι πιο ευάλωτα σε ελλείμματα στις γνωστικές λειτουργίες που επηρεάζονται συνήθως κατά την κατάθλιψη ή σε καταστάσεις υψηλής πίεσης όπως η προσοχή και η μνήμη.
• Ανακάλυψη του νευρώνες καθρέφτη (Rizzolatti, 2004). Η ικανότητα των νεογνών να μιμηθούν χειρονομίες οδήγησε στην έναρξη αυτής της μελέτης. Οι νευρώνες καθρέφτη ανακαλύφθηκαν. Αυτοί οι τύποι νευρώνων, εκκινούν όταν βλέπουμε άλλο άτομο να εκτελεί κάποια εργασία. Διευκολύνουν όχι μόνο τη μίμηση, αλλά και την ενσυναίσθηση και, συνεπώς, τις κοινωνικές σχέσεις.
• Γνωστικό αποθεματικό (Petersen, 2009). Η ανακάλυψη του γνωστικού αποθεματικού ήταν πολύ σχετική τα τελευταία χρόνια. Υποθέτει ότι ο εγκέφαλος έχει την ικανότητα να αντισταθμίζει τους τραυματισμούς που παράγονται στον εγκέφαλο. Διαφορετικοί παράγοντες όπως τα έτη εκπαίδευσης, η εργασία, οι συνήθειες ανάγνωσης ή η επιρροή του κοινωνικού δικτύου. Ένα υψηλό γνωστικό αποθεματικό μπορεί να αντισταθμίσει τις βλάβες σε ασθένειες όπως η νόσος του Alzheimer.

Το μέλλον στη νευροεπιστήμη: "Σχέδιο ανθρώπινου εγκεφάλου"

Το πρόγραμμα Humna Brain Project είναι ένα έργο που χρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ένωση και στοχεύει στην οικοδόμηση υποδομής βασισμένης στις τεχνολογίες της πληροφορίας και της επικοινωνίας (ΤΠΕ). Αυτή η υποδομή θέλει να προσφέρει στους επιστήμονες σε όλο τον κόσμο μια βάση δεδομένων στον τομέα της νευροεπιστήμης. Ανάπτυξη 6 πλατφορμών βασισμένων στις ΤΠΕ:

• Νευροπληροφορική: θα παρέχει δεδομένα από νευροεπιστημονικές μελέτες από όλο τον κόσμο.
• Η προσομοίωση του εγκεφάλου: ενσωματώστε τις πληροφορίες σε ενοποιημένα μοντέλα υπολογιστών για να εκτελέσετε δοκιμές που δεν είναι δυνατό να εκτελεστούν σε άτομα.
• Υπολογισμός υψηλής απόδοσης: Θα παράσχει τη διαδραστική τεχνολογία υπερυπολογιστών που χρειάζονται οι νευροεπιστήμονες για τη μοντελοποίηση και την προσομοίωση δεδομένων.
• Υπολογισμός Νευροπληροφορικής: Θα μετατρέψει τα μοντέλα του εγκεφάλου σε μια νέα κατηγορία συσκευών "υλικού" που θα ελέγχουν τις εφαρμογές τους.
• Νευρο-ρομποτική: θα επιτρέψει στους ερευνητές της νευροεπιστήμης και της βιομηχανίας να πειραματιστούν με εικονικά ρομπότ που ελέγχονται από μοντέλα εγκεφάλου που αναπτύσσονται στο έργο.

Το έργο ξεκίνησε τον Οκτώβριο του 2013 και έχει εκτιμώμενη διάρκεια 10 ετών. Τα δεδομένα που θα συγκεντρωθούν σε αυτή την τεράστια βάση δεδομένων μπορούν να διευκολύνουν την εργασία σε μελλοντικές έρευνες. Η πρόοδος των νέων τεχνολογιών επιτρέπει στους επιστήμονες να έχουν βαθύτερη γνώση του εγκεφάλου, αν και η βασική έρευνα εξακολουθεί να έχει πολλές αμφιβολίες για να ξεκαθαρίσει σε αυτό το συναρπαστικό πεδίο.

Τελική αντανάκλαση

Χωρίς αμφιβολία, η νευροεπιστήμη σήμανε μια μεγάλη πρόοδο στη γνώση του εγκεφάλου και τη σχέση του με τη συμπεριφορά. Χάρη στις νευροεπιστήμες ήταν δυνατό να βελτιωθεί η ποιότητα ζωής πολλών ανθρώπων. Ωστόσο, πρέπει να ληφθεί υπόψη αυτό Αν και η συμπεριφορά και οι πράξεις μας μπορεί να υπόκεινται σε φυσικό υπόστρωμα, δεν πρέπει να ξεχνάμε την ελευθερία επιλογής μας.

Λειτουργεί όπως αυτά του Ehnenger και Kempermann (2007) στον τομέα της νευρογενέσεως το δείχνουν η δράση του ανθρώπου μπορεί να παρεμβαίνει στη δημιουργία νέων κυττάρων και δεν πρέπει να εγκαταλείψουμε τον εαυτό μας στο πέρασμα του χρόνου. Πολλοί άνθρωποι έχουν την πεποίθηση ότι είμαστε «θύματα» του εγκεφάλου μας, ωστόσο, τα έργα όπως αυτοί οι συγγραφείς δείχνουν ότι έχουμε περισσότερο έλεγχο από όσο νομίζαμε.

Βιβλιογραφία

Cavada, C. Ισπανική Εταιρεία Νευροεπιστήμης: Ιστορία της νευροεπιστήμης. Ανάκτηση από τη διεύθυνση http://www.senc.es/es/ante

Eriksson, Ρ. S., Perfilieva Ε., Bjork-Eriksson Τ., Alborn Α.Μ., Nordborg C., Peterson D. Α., Gage F.H. (1998). Νευρογένεση στον Ανθρώπινο Ιππόκαμπο Ενηλίκων. Φύση Ιατρική.4 (11), 1313-1317.

Kandell Ε.Ρ., Schwartz J.H. και Jessell T.M. (2001) Αρχές της Νευροεπιστήμης. Μαδρίτη: McGraw-Hill / Interamericana.

Lupien S.J., King S., Meaney M.J., McEwen B.S. (2000). Τα επίπεδα ορμονών του στρες του παιδιού συσχετίζονται με την κοινωνικοοικονομική κατάσταση της μητέρας και την καταθλιπτική κατάσταση. Βιολογική Ψυχιατρική. 48, 976-980.

Purves, Augustine, Fitzpatrick, Hall, Lamantia, McNamara και Williams. (2007). Νευροεπιστήμη (Τρίτη έκδοση). Μπουένος Άιρες: Εκδόσεις Panamericana Medical.

Rizzolatti G., Craighero L. (2004) Το σύστημα καθρεφτών-νευρώνων. Ετήσια επισκόπηση της νευροεπιστήμης. 27, 169-192.

Stern, Υ (2009). Γνωστικό αποθεματικό. Νευροψυχολογία, 47 (10), 2015-2028. doi: 10.1016 / j.neuropsychologia.2009.03.004

Ανακαλύψτε τα μυστικά της νευροεπιστήμης στα χέρια του Carlos Blanco Εισάγετε τον εγκέφαλό σας από το χέρι του συγγραφέα Carlos Blanco, ο οποίος ξεκίνησε στην γενναία περιπέτεια του να γνωρίζει την προέλευσή του στην ιστορία του Neuroscience Διαβάστε περισσότερα "