Резюме по мышлению мозга

а) Природа мысли. Сложные процессы, которые мы называем мышлением, или познанием, представляют собой результат активности мозга человека и животных. Мы используем такие слова, как «речь» и «память» для описания когнитивных процессов, однако эти понятия представляют собой абстрактные психические конструкции — они являются гипотетическими и не локализуются в мозге. Они существуют, но не имеют физического воплощения.

В мозге происходит множество когнитивных процессов — восприятие, формирование восприятия, формирование образов, планирование, пространственное познание и внимание. Лежащая в основе каждого из этих процессов активность распределена во множестве зон коры. При этом элементарной единицей познания является нейрон.

б) Познание и ассоциативная кора. Ассоциативная кора — это медиальные, дорсальные и орбитальные области префронтальной коры, задняя теменная кора и передние отделы височной доли. Клеточные ансамбли в ассоциативной коре вносят свой вклад в большинство форм познания.

Лобные доли не только планируют, организуют и инициируют движение, но также отвечают за временную организацию поведения. Как правило, височные доли отвечают за знания об объектах, а теменные доли — за различные формы пространственного познания. Избирательную направленность восприятия сенсорной информации обеспечивают нейроны височных и теменных долей.

В лобных и теменных долях располагаются зеркальные нейроны, которые формируют репрезентации движений — наших собственных движений или движений других людей. Такие нейронные репрезентации могут быть использованы как для имитации действий других, так и для более быстрого и точного выполнения движений.

Значительная площадь коры представляет собой мультисенсорные зоны, позволяющие головному мозгу комбинировать характеристики относящихся к различным сенсорным модальностям стимулов независимо от того, встречаемся ли мы с комбинацией стимулов или с отдельными стимулами.

в) Расширение границ когнитивной нейронауки. Начавшиеся в конце 1800-х гг. нейропсихологические исследования, направленные на изучение поведенческих особенностей пациентов и лабораторных животных с локальными поражениями мозга, не позволяли исследователям изучить «нормальный» мозг.

В наше время неинвазивные системы для регистрации мозговой активности и методы нейровизуализации способствуют развитию когнитивной нейронауки — отрасли, изучающей нейронные механизмы познания путем измерения мозговой активности у здоровых испытуемых во время выполнения тестов на когнитивные способности.

Важным шагом на пути к пониманию нейронных механизмов познания является картирование корковых связей для получения коннектома головного мозга. Два многообещающих метода нейровизуализации — это MP-метод функциональных корреляций (fcMRI) и трактография с использованием диффузионно-тензорной томографии.

Долгое время считалось, что мозжечок, в котором находится 80% нейронов человека, в основном выполняет двигательные функции. Однако новые данные указывают на участие мозжечка в реализации широкого спектра когнитивных функций.

Социальная нейронаука, отрасль на стыке когнитивной нейронауки и социальной психологии, изучает понимание человеком намерений других людей путем построения модели психического состояния (теория сознания). В рамках социальной нейронауки также изучают, как мы формируем отношение, убеждения и самоощущение. Используя такие неинвазивные методы нейровизуализации, как фМРТ, исследователи показали, что социальное познание обусловлено прежде всего активностью префронтальной коры.

Нейроэкономика представляет собой отрасль на стыке психологии, нейронауки и экономики, в рамках которой изучают процесс принятия решений у человека. Исследования с использованием фМРТ выявили два механизма принятия решений. Первый механизм медленный и рациональный, его реализацию обеспечивают разрозненные области ассоциативной коры. Второй механизм быстрый и эмоциональный — его реализацию обеспечивает связанная с подкреплением дофаминергическая система.

г) Асимметрия головного мозга и мышление. Когнитивные процессы латерализованы в левом и правом полушариях большого мозга: в двух полушариях локализованы дополняющие друг друга функции. Наиболее очевидным примером функциональных различий является речь, обычно представленная в левом полушарии.

Асимметрию головного мозга, проявляющуюся в форме различий в анатомическом строении двух полушарий, можно оценить путем исследования различных эффектов повреждения одних и тех же зон в разных половинах головного мозга. Асимметрию также можно изучать на здоровом мозге и мозге, расщепленном хирургическим способом для облегчения симптомов не поддающейся лечению противосудорожными препаратами эпилепсии.

Повреждения ассоциативной коры приводят к целому ряду расстройств, в т. ч. к агнозии, апраксии, афазии и амнезии. Каждое из перечисленных состояний представляет собой утрату или нарушение определенной когнитивной функции.

Половые различия в коннектоме. Анализ нейронных связей головного мозга методом диффузионно-тензорной томографии выявил большее число связей внутри полушарий у мужчин (А) и большее количество межполушарных связей у женщин (Б).

д) Варианты организации когнитивной деятельности. Уникальность мозга обусловливает уникальность мышления. Различия в организации мозга у разных людей могут представлять собой индивидуальные вариации, такие как синестезия. Систематические вариации познания также существуют — они проявляются различиями в результатах тестов на когнитивные способности у мужчин и женщин, прежде всего в результатах теста на пространственное и вербальное поведение.

Половые различия в организации когнитивной деятельности обусловлены влиянием половых гормонов на организацию коры больших полушарий, вероятно, они влияют на нейронную архитектуру коры и нейронные сети. Полушария мозга женщин и мужчин заметно различаются по своему анатомическому строению.

Люди с ведущей правой или левой рукой также имеют разную организацию полушарий. Леворуких людей можно разделить не менее чем на три различные группы. У левшей из первой группы центр речи локализован в левом полушарии, точно так же, как у правшей. Левшам из двух других групп свойственна атипичная речевая латерализа-ция — речевые зоны располагаются в правом полушарии или в обоих полушариях. Причины таких различий в организации не изучены.

е) Интеллект. Интеллект легко обнаружить, но ему трудно дать определение. Наблюдаются очевидные внутривидовые и межвидовые различия; у людей разных культур встречаются различные типы интеллекта. Интеллект не связан с внутривидовыми различиями в размерах головного мозга или какими-либо очевидными анатомическими различиями между особями одного вида.

Уровень интеллекта может быть обусловлен особенностями синаптической организацией, а также эффективностью обработки информации. Исследование Юнга и Хайера позволяет сделать вывод, что различия в уровне интеллекта разных людей связаны со структурными и функциональными различиями в определенных областях коры больших полушарий; на основе этой модели была сформулирована теория лобно-теменной интеграции интеллекта (P-FIT).

ж) Сознание. Сознание, то есть уровень восприимчивости разума к впечатлениям, создаваемым органами чувств, обусловлен сложностью нервной системы. Мы описываем три теории или группы теорий, призванные объяснить возникновение сознания: сознание может повышать эффективность других адаптивных процессов (эмоции, внимание, обучение), а также быть побочным продуктом сложных процессов интеграции информации или конкуренции семантических указателей в нервной системе.

Разработка и применение неинвазивных методов нейровизуализации являются ключевым фактором изучения нейронных коррелятов сознания.

з) Основные термины:

• Ассоциативная кора — весь неокортекс, за исключением первичных сенсорных и моторных областей; функция — обеспечение познания.
• Атипичная речевая латерализация — состояние, при котором речевые зоны локализованы в правом полушарии или в обоих полушариях.
• Внимание — избирательная направленность восприятия на определенный тип сенсорных стимулов.
• Дивергентное мышление — тип мышления, который заключается в поиске множественных решений задачи (например, возможных способов применения авторучки); данный тип принято противопоставлять конвергентному мышлению.
• Дихотическое прослушивание — экспериментальный метод, предполагающий одновременное поступление двух различных слуховых сигналов на левое и правое ухо через стереофонические наушники.
• Зеркальные нейроны — клетки премоторной и теменной коры, которые возбуждаются, когда животное наблюдает за действиями других животных.
• «Интеллект А» — предложенный Хеббом термин, обозначающий врожденный интеллектуальный потенциал, который в значительной степени обусловлен наследственностью и не может быть измерен напрямую.
• «Интеллект Б» — предложенный Хеббом термин, обозначающий наблюдаемый уровень интеллекта, который обусловлен пережитым опытом и рядом других влияющих на развитие факторов; может быть измерен с помощью тестов для оценки интеллекта.
• Клеточный ансамбль — гипотетическое объединение нейронов, функционально связанных через общие сенсорные входы; по мнению Хебба, они представляют собой основу восприятия, памяти и мышления.
• Когнитивная нейронаука — наука о нейронных механизмах познания.
• Конвергентное мышление — тип мышления, который заключается в поиске единственного ответа на вопрос (например, такой как 2 + 2 = ?); данный тип принято противопоставлять дивергентному мышлению.
• Коннектом головного мозга — карта всех структурных и функциональных связей головного мозга человека in vivo.
• Контралатеральное одностороннее пространственное игнорирование (синдром неглекта) игнорирование половины тела или пространства на контралатеральной (противоположной) поражению мозга стороне.
• Нейроэкономика — междисциплинарная отрасль, направленная на изучение нейронных механизмов принятия решений.
• Персеверация — воспроизведение одних и тех же вербальных или двигательных реакций в ответ на различные стимулы.
• Познание — акт или процесс осознания; в психологии — процессы мышления; в поведенческой нейронауки — идентификация стимула и планирование ответа на стимул.
• «Проблема связывания» философский вопрос о том, каким образом мозг связывает воедино различные сенсорные и двигательные события, формируя целостное восприятие или поведение.
• Психическая конструкция — идея или набор представлений о том, что некие психические способности представляют собой единую сущность; примерами являются память, речь и эмоции.
• Синестезия — способность воспринимать стимуляцию одной сенсорной модальности как ощущение, относящееся к другой сенсорной модальности, например способность воспринимать звук как цвет; в дословном переводе означает «вместе ощущать».
• Синтаксис — набор правил объединения слов; считается уникальной особенностью человеческой речи.
• Сознание — уровень реагирования (сила ответной реакции) мозга на образы, возникающие благодаря стимуляции органов чувств.
• Социальная нейронаука отрасль, направленная на изучение того, как головной мозг опосредует социальные взаимодействия.
• Теория сознания (модель психического состояния) — способность воспринимать психическое состояние других людей.
• Чрезмерное число нейрональных связей увеличение количества локальных связей между двумя связанными друг с другом областями мозга.

- Читать далее "Посттравматическое стрессовое расстройство - с точки зрения нейрофизиологии"

Редактор: Искандер Милевски. Дата публикации: 7.12.2023