Свідомість – це просто ілюзія?

Когнітивіст Деніел Деннет вважає, що наш мозок – це машина, зроблена з мільярдів крихітних “роботів”, якими є нейрони, або мозкові клітини. Тож чи справді людський розум такий унікальний, як прийнято вважати?

У 1965 році філософ Губер Дрейфус написав відому замітку, в якій стверджував, що люди завжди виграватимуть у комп’ютерів у шахи, тому що машинам бракує інтуїції. Деніел Деннет тоді не погодився з цим.

Кілька років по тому Дрейфус, до свого подиву, отримав від комп’ютера мат.

А в 1997-му комп’ютер IBM Deep Blue обіграв чемпіона світу з шахів Гаррі Каспарова.

Багато з тих, кому не сподобався цей результат, потім почали казати, що шахи – це нудна логічна гра і комп’ютерам не потрібна інтуїція, щоб виграти в неї. Раптом цілі змінилися.

Деніел Деннет завжди вважав, що наш розум – це машина. Для нього питання стоїть не в тому, чи зможуть комп’ютери набути людських рис, а в тому, чи справді люди такі розумні, як здаються собі.

В інтерв’ю програмі The Life Scientific на ВВС Radio 4 Деннет каже, що в інтуїції немає нічого особливого. “Інтуїція – це просто коли ви знаєте щось, але не знаєте, звідки ви це знаєте”, – каже він.

Автор фото, Anna Buckley

Деніел Деннет вважає, що наші мозкові клітини працюють як “роботи”, які реагують на хімічні сигнали

Деннет каже, що в тому, як ми думаємо про людський розум, відчутно згубний вплив філософа Рене Декарта.

Декарт не міг навіть припустити, щоб машина вміла думати, відчувати чи уявляти. Такі здібності дає лише Бог. Але він писав свої праці в XVII ст., коли машини складалися з важелів і шківів, а не з процесорів і оперативної пам’яті, тож, мабуть, йому можна пробачити.

Роботи, зроблені з роботів

Наш мозок складається з сотень мільярдів нейронів.

З таких же молекулярних машин, якими є клітини мозку, складається і наш розум. І якщо ця ідея засмучує вас, то вам просто бракує уяви, каже Деннет.

Автор фото, Getty Images

Коли в 1997 році комп’ютер переміг у Каспарова, люди були вражені

“Можете собі уявити потужність машини, зробленої з трильйонів рухомих частин?”, – запитує він.

“Ми не просто роботи, – веде далі вчений. – Ми роботи, зроблені з роботів, які зроблені з роботів”.

Клітини нашого мозку – це роботи, які реагують на хімічні сигнали. Моторні білки, які вони створюють, теж є роботами. І так далі.

Зображення на екрані

Свідомість реальна. Звичайно ж реальна. Ми щодня переживаємо її на власному досвіді. Але для Деніела Деннета свідомість не є чимось реальнішим, ніж зображення на екрані вашого ноутбука чи телефону.

Технарі, які розробляють електронні прилади, називають те, що ми бачимо на наших екранах, “ілюзією користувача”. Можливо, звучить дещо поблажливо, але це недалеко від правди.

Тицяння по іконках на екранах телефонів дає нам відчуття контролю. Ми начебто керуємо електронною начинкою пристрою. Але те, що ми робимо там своїми пальцями, це скоріше жалюгідний внесок у загальний обсяг активності, яка відбувається в телефоні. І, звісно, рухи пальцями по екрану абсолютно нічого не пояснюють нам про те, як працює телефон.

Так само й з людською свідомістю, каже Деннет. “Це “ілюзія користувача”, яку мозок створює сам для себе”, – додає він.

Нам здається, що це щось реальне й важливе, але насправді нічого особливого.

“Мозкові не обов’язково розуміти, як він працює”, – каже вчений.

Не такі вже й розумні

Ми знаємо, що еволюціонували від мавп. Знаємо, що у нас із шимпанзе 99% спільних ДНК.

Ми визнаємо, що завдячуємо деяким рисам своєї поведінки нашій тваринній природі (хоча зазвичай це не ті риси, якими ми пишаємося). А ще нам подобається думати, що наші видатніші якості, такі як розум, творчість і вміння проникати в суть речей, повинні мати якесь особливіше походження.

Автор фото, ADAM JONES/SCIENCE PHOTO LIBRARY

Ми, люди, традиційно наголошуємо на своїх відмінностях від тваринного царства, але всі ми – результат еволюційних дослідів

Наші мізки, як і тіла, є наслідком багатьох мільйонів років еволюційних експериментів, які складаються з безсистемних спроб і помилок.

З точки зору еволюції, наше вміння думати нічим не відрізняється від уміння переварювати їжу, каже Деннет.

Обидві ці біологічні активності можна пояснити теорією Дарвіна про природний відбір, яку часто описують як виживання найбільш пристосованого.

Спроби й помилки

Ми еволюціонували з нетямущих бактерій. Наш розум, з усіма його дивовижними талантами, є результатом безкінечних біологічних експериментів.

Наш геній не дарований Богом. Це результат мільйонів років спроб і помилок.

Коли бактерія рухається в бік джерела їжі, науковці не кажуть, що вона розумничка. Це було б украй ненауково. Але коли науковці описують думання як біологічну активність, вони ризикують наштовхнутися на кепкування або відвертий гнів (залежно від того, в якій компанії вони ошиваються).

Такий лютий редукціонізм не може не ображати. Як наївно вважати, що людський розум – це ніщо більше, ніж купка нейронів!

Декарт катастрофічно недооцінив машини. Але Алан Тюрінг виправив його.

Він передбачив, що до кінця ХХ ст. “лексика і загальні погляди освічених людей зміняться настільки, що можна буде говорити про машинне мислення, не наражаючись на суперечки”.

Комп’ютери 1960-х не надто добре грали в шахи. Нині вони грають на саксофоні, як Джон Колтрейн.

У нашу цифрову епоху суперкомп’ютерів і розумних телефонів не так уже й важко уявити, як машина, зроблена з трильйонів рухомих частин, може набути людських рис.

3.1: Мозок і нервова система

У 1800-х роках німецький вчений на ім’я Ернст Вебер провів кілька експериментів, призначених для дослідження того, як люди сприймають світ через власні тіла (Hernstein & Boring, 1966). Очевидно, що ми використовуємо наші органи чуття – очі, вуха і ніс – щоб прийняти і зрозуміти навколишній світ. Вебера особливо цікавило почуття дотику. Використовуючи складальний компас, він розмістив дві точки далеко один від одного і встановив їх на шкірі добровольця. Коли точки були далеко один від одного, учасники дослідження могли легко розрізнити їх. Однак, оскільки Вебер повторив процес з все більш близькими моментами, більшість людей втратили здатність визначити різницю між ними. Вебер виявив, що здатність розпізнавати ці «просто помітні відмінності» залежала від того, де на корпусі розташовувався компас. Наприклад, ваша спина набагато менш чутлива до дотику, ніж шкіра на обличчі. Точно так само кінчик вашого язика надзвичайно чутливий! Таким чином Вебер почав проливати світло на те, що нерви, нервова система, мозок утворюють біологічну основу психологічних процесів.

Малюнок 1.4.1: Вимірювання «просто помітних відмінностей».

У цьому модулі ми вивчимо біологічну сторону психології, приділяючи особливу увагу мозку і нервовій системі. Розуміння нервової системи життєво важливо для розуміння психології в цілому. Саме через нервову систему ми відчуваємо задоволення і біль, відчуваємо емоції, вивчаємо і використовуємо мову, плануємо цілі, лише щоб назвати кілька прикладів. На наступних сторінках ми почнемо з вивчення того, як розвивається нервова система людини, а потім дізнаємося про відділи мозку та як вони функціонують. Завершимо розділ про те, як сучасні психологи вивчають мозок.

Тут варто згадати, на початку, що вступ до біологічних аспектів психології може бути як найцікавішим, так і найнеприємнішим з усіх тем для нових студентів психології. Це, в значній мірі, пов’язано з тим, що є так багато нової інформації для вивчення і нового словникового запасу, пов’язаного з усіма різними відділами мозку і нервової системи. Насправді в цьому модулі представлено 30 ключових словникових слів! Ми закликаємо вас не загрузнути в складних словах. Замість цього зверніть увагу на більш широкі поняття, можливо, навіть пропускаючи словниковий запас при першому читанні. Корисно пройти через друге читання, як тільки ви вже знайомі з темою, з увагою до вивчення словникового запасу.

Розвиток нервової системи протягом усього життя людини

Як вид, люди розвивали складну нервову систему і мозок протягом мільйонів років. Порівняння наших нервових систем з іншими тваринами, такими як шимпанзе, показують деяку схожість (Дарвін, 1859). Дослідники також можуть використовувати скам’янілості для вивчення взаємозв’язку між об’ємом мозку та поведінкою людини протягом еволюційної історії. Наприклад, Homo habilis предка людини, що живе близько 2 мільйонів років тому, показує більший обсяг мозку, ніж його власні предки, але набагато менше, ніж сучасні homo sapiens. Основна відмінність між людьми та іншими тваринами – з точки зору розвитку мозку – полягає в тому, що люди мають набагато більш розвинену фронтальну кору (передня частина мозку, пов’язана з плануванням).

Цікаво, що унікальна нервова система людини розвивається протягом свого життя таким чином, що нагадує еволюцію нервових систем у тварин на величезних відрізках часу. Наприклад, нервова система людини починає розвиватися ще до того, як людина народиться. Він починається як простий пучок тканини, який утворюється в трубку і простягається вздовж площини голови до хвоста, стаючи спинним і головним мозком. Через 25 днів після свого розвитку ембріон має виразний спинний мозок, а також задній мозок, середній і передній мозок (Stiles & Jernigan, 2010). Що саме розвивається ця нервова система і чим вона займається?

Нервову систему можна розглядати як комунікаційну мережу організму, яка складається з усіх нервових клітин. Існує багато способів, за допомогою яких ми можемо розділити нервову систему, щоб зрозуміти її більш чітко. Один із поширених способів зробити це – розбір його на центральну нервову систему та периферичну нервову систему. Кожен з них може бути розділений, по черзі. Давайте докладніше, поглиблено розглянемо кожен. І, не хвилюйтеся, нервова система ускладнена багатьма частинами та багатьма новими словниковими словами. Спочатку це може здатися непосильним, але через цифри та невелике дослідження ви можете це отримати.

Центральна нервова система (ЦНС): Нейрони всередині мозку

Центральна нервова система, або коротко ЦНС, складається з головного і спинного мозку (див. Рис. ЦНС – це частина нервової системи, яка укладена в кістку (мозок захищений черепом, а спинний мозок захищений хребетним стовпом). Його називають «центральним», оскільки саме головний і спинний мозок в першу чергу відповідають за обробку сенсорної інформації – торкаючись гарячої печі або бачачи веселку, наприклад, – і посилаючи сигнали периферичній нервовій системі для дії. Він спілкується значною мірою, посилаючи електричні сигнали через окремі нервові клітини, які складають основні будівельні блоки нервової системи, звані нейронами. У мозку людини приблизно 100 мільярдів нейронів, і кожен має багато контактів з іншими нейронами, які називаються синапсами (Brodal, 1992).

Якби ми змогли збільшити вигляд окремих нейронів, ми побачили б, що вони є клітинами, зробленими з різних частин (див. Рис. Три основні компоненти нейрона – дендрити, сома та аксон. Нейрони спілкуються один з одним, отримуючи інформацію через дендрити, які виконують роль антени. Коли дендрити направляють цю інформацію в сому, або тіло клітини, вона накопичується як електрохімічний сигнал. Ця електрична частина сигналу, звана потенціалом дії, стріляє вниз аксон, довгий хвіст, який веде від соми і до наступного нейрона. Коли люди говорять про «нерви» в нервовій системі, це, як правило, стосується пучків аксонів, які утворюють довгі нейронні дроти, по яких можуть подорожувати електричні сигнали. Зв’язок між клітинами допомагає той факт, що аксон покритий мієліновою оболонкою – шаром жирових клітин, які дозволяють сигналу дуже швидко подорожувати від нейрона до нейрона (Kandel, Schwartz & Jessell, 2000)

Малюнок 1.4.3: Частини нейрона

Якби ми збільшували ще далі, ми могли б уважніше розглянути синапс, простір між нейронами (див. Рис. 1.4.4). Тут ми побачимо, що між нейронами існує простір, який називається синаптичним розривом. Щоб дати вам відчуття масштабу, ми можемо порівняти синаптичний зазор з товщиною копійки, найтоншої з усіх американських монет (близько 1,35 мм). Ви можете скласти приблизно 70,000 синаптичних прогалин в товщі однієї монети!

У міру потенціалу дії електричний сигнал досягає кінця аксона, вивільняються крихітні пакети хімічних речовин, звані нейромедіаторами. Це хімічна частина електрохімічного сигналу. Ці нейромедіатори – це хімічні сигнали, які рухаються від одного нейрона до іншого, дозволяючи їм спілкуватися один з одним. Існує багато різних типів нейромедіаторів, і кожен має спеціалізовану функцію. Наприклад, серотонін впливає на сон, голод і настрій. Дофамін асоціюється з увагою, навчанням і задоволенням (Kandel & Schwartz, 1982)

Малюнок 1.4.4: Вид синапсу між нейронами

Дивно усвідомлювати, що коли ти думаєш – коли ти тягнешся, щоб захопити склянку води, коли ти розумієш, що твій найкращий друг щасливий, коли ти намагаєшся згадати назву частин нейрона – те, що ви відчуваєте насправді електрохімічні імпульси, що стріляють між нервами!

Центральна нервова система: дивлячись на мозок в цілому

Якби ми зменшили масштаб і знову подивимось на центральну нервову систему, ми побачили б, що мозок є найбільшою частиною центральної нервової системи. Мозок – це штаб-квартира всієї нервової системи, і саме тут відбувається більшість ваших відчуттів, сприйняття, мислення, усвідомлення, емоцій та планування. Для багатьох людей мозок настільки важливий, що існує відчуття того, що він там – всередині мозку – що почуття людини знаходиться (на відміну від того, щоб бути насамперед у ваших пальцях ніг, навпаки). Насправді мозок настільки важливий, що споживає 20% загального кисню та калорій, які ми споживаємо, хоча це лише в середньому близько 2% від загальної ваги.

Корисно вивчити різні частини мозку та зрозуміти їх унікальні функції, щоб краще зрозуміти роль мозку. Ми почнемо з розгляду дуже загальних областей мозку, а потім збільшимо масштаб і подивимося на більш конкретні частини. Анатоми і нейробіологи часто ділять мозок на порції залежно від розташування та функції різних відділів мозку. Серед найпростіших способів організації мозку – описати його як має три основні порції: задній мозок, середній мозок і передній мозок. Інший спосіб подивитися на мозок – розглянути стовбур мозку, мозочок і мозок. Є ще одна частина, яка називається Лімбічна система, яка менш чітко визначена. Він складається з ряду структур, які є «підкірковими» (існуючими в задньому мозку), а також коркових відділів мозку (див. Рис.

Стовбур мозку є найосновнішою структурою мозку і розташований у верхній частині хребта і внизу мозку. Іноді його вважають «найстарішою» частиною мозку, оскільки ми можемо бачити подібні структури у інших, менш розвинутих тварин, таких як крокодили. Він відповідає за широкий спектр дуже основних функцій «життєзабезпечення» для людського організму, включаючи дихання, травлення та биття серця. Дивно, але стовбур мозку посилає сигнали, щоб ці процеси працювали безперебійно без будь-яких свідомих зусиль від нашого імені.

Лімбічна система – це сукупність вузькоспеціалізованих нейронних структур, які сидять у верхній частині стовбура мозку, які беруть участь у регулюванні наших емоцій. У сукупності лімбічна система – це термін, який не має чітко визначених областей, оскільки включає області переднього мозку, а також області заднього мозку. До них відносяться мигдалина, таламус, гіпокамп, кора інсула, передня поясна кора та префронтальна кора. Ці структури впливають на голод, цикл сон-неспання, сексуальний потяг, страх і агресію і навіть пам’ять.

Мозочок – це будова в самій задній частині мозку. Аристотель називав його «малим мозком», заснованим на його зовнішньому вигляді, і він головним чином пов’язаний з рухом і поставою, хоча він також пов’язаний з безліччю інших процесів мислення. Мозочок, як і стовбур мозку, координує дії без необхідності будь-якого свідомого усвідомлення.

Малюнок 1.4.5: Загальні ділянки мозку [Зображення: Біологічний куточок, https://goo.gl/wKxUgg, CC-BY-NC-SA 2.0, https://goo.gl/Toc0ZF, додані етикетки]

Головний мозок (його ще називають «корою головного мозку») є «новітньою», найрозвиненішою частиною мозку. Півкулі головного мозку (ліва та права півкулі, що складають кожну сторону верхньої частини мозку) відповідають за типи процесів, які пов’язані з більшою обізнаністю та добровільним контролем, такими як розмова та планування, а також містять наші основні сенсорні області (такі як бачення, слух, відчуваючи, і рухаючись). Ці дві півкулі з’єднані один з одним товстим пучком аксонів, званих мозолистого тіла. Є випадки, коли люди – або через генетичну аномалію, або в результаті хірургічного втручання – розірвали мозолистое тіло, так що дві половини мозку не можуть легко спілкуватися один з одним. Рідкісні пацієнти з розщепленим мозком пропонують корисну інформацію про те, як працює мозок. Наприклад, ми тепер розуміємо, що мозок контралатеральний, або протилежно-бічний. Це означає, що ліва частина мозку відповідає за контроль ряду сенсорних і рухових функцій правої частини тіла, і навпаки.

Розглянемо цей яскравий приклад: Пацієнт з розділеним мозком сидить за столом, а такий предмет, як ключ від машини, може бути розміщений там, де пацієнт з розділеним мозком може бачити його лише через праве поле зору. Зображення правого поля зору будуть оброблені на лівій стороні мозку, а зображення лівого поля зору будуть оброблені на правій стороні мозку. Оскільки мова значною мірою пов’язана з лівою частиною мозку, пацієнт, який бачить ключ автомобіля в правому полі зору, коли його запитують «Що ви бачите?» відповів би: «Я бачу ключ від машини». На відміну від цього, пацієнт з розділеним мозком, який бачив лише ключ від машини в лівому полі зору, таким чином інформація перейшла до немовної правої частини мозку, може бути важко говорити слово «ключ від машини». Насправді в цьому випадку пацієнт, швидше за все, відповість «я взагалі нічого не бачив». Однак, якщо його попросять намалювати лівою рукою – процес, пов’язаний з правою стороною мозку – пацієнт зможе це зробити! Дивіться зовнішні ресурси нижче для відео-демонстрації цього вражаючого явища.

Крім того, дивлячись на мозок як орган, який складається з двох половинок, ми також можемо розглянути його, подивившись на його чотири різні частки кори головного мозку, зовнішню частину мозку (див. Рис. Кожен з них пов’язаний з певною функцією. Потилична частка, розташована ззаду кори головного мозку, є будинком зорової області мозку. Ви можете бачити дорогу перед собою, коли їдете, відстежуйте рух м’яча в повітрі завдяки потиличній частці. Скронева частка, розташована на нижній стороні кори головного мозку, – це місце, де обробляються звуки і запахи. Тім’яна частка, у верхній частині задньої частини кори головного мозку, де обробляються дотик і смак. Нарешті, лобова частка, розташована в передній частині кори головного мозку, – це місце, де обробляються поведінкові рухові плани, а також відбувається ряд дуже складних процесів, включаючи використання мови та мови, творче вирішення проблем, планування та організацію.

Малюнок 1.4.6:4 частки кори головного мозку

Одна особливо захоплююча область в лобовій частці називається «первинна моторна кора». Ця смужка, що проходить уздовж бічної частини мозку, відповідає за добровільні рухи, такі як розмахування до побачення, ворушіння бровами та поцілунки. Це чудовий приклад того, як різні області мозку є вузькоспеціалізованими. Цікаво, що кожна з наших різних частин тіла має присвячену їй унікальну ділянку первинної рухової кори (див. Рис. Кожен окремий палець має приблизно стільки ж виділеного простору мозку, скільки вся ваша нога. Ваші губи, в свою чергу, вимагають приблизно стільки ж виділеної обробки мозку, як всі ваші пальці і ваша рука разом узяті!

Малюнок 1.4.7: Конкретні частини тіла, такі як язик або пальці, відображаються на певних ділянках мозку, включаючи первинну моторну кору.

Оскільки кора головного мозку загалом, і лобова частка зокрема, пов’язані з такими складними функціями, як планування та самоусвідомлення, їх часто розглядають як вищу, менш первинну частину мозку. Дійсно, інші тварини, такі як щури та кенгуру, хоча у них є лобові ділянки мозку, не мають однакового рівня розвитку в корі головного мозку. Чим ближче тварина до людини на еволюційному дереві – думаю шимпанзе і горили, тим більш розвинена ця частина їх мозку.

Периферична нервова система

Крім центральної нервової системи (головного і спинного мозку) існує також складна мережа нервів, які подорожують до кожної частини тіла. Це називається периферичною нервовою системою (ПНС) і вона несе сигнали, необхідні організму для виживання (див. Рис. Деякі сигнали, що переносяться ПНС, пов’язані з добровільними діями. Наприклад, якщо ви хочете набрати повідомлення другові, ви робите свідомий вибір щодо того, які літери йдуть в якому порядку, і ваш мозок посилає відповідні сигнали вашим пальцям, щоб виконати роботу. Інші процеси, навпаки, не є добровільними. Без вашої обізнаності ваш мозок також посилає сигнали вашим органам, вашій травній системі та м’язам, які тримають вас прямо зараз з інструкціями про те, що вони повинні робити. Все це відбувається через шляхи вашої периферичної нервової системи.

Малюнок 1.4.8: Периферична нервова система

Як ми вивчаємо мозок

Мозок важко вивчати, оскільки він розміщений всередині товстої кістки черепа. Більше того, важко отримати доступ до мозку, не завдаючи шкоди і не вбиваючи власника мозку. В результаті багато найбільш ранніх досліджень мозку (і справді це все ще вірно і сьогодні) зосереджувалися на нещасних людей, яким довелося пошкодити якусь конкретну ділянку свого мозку. Наприклад, у 1880-х роках хірург на ім’я Пол Брока провів розтин колишнього пацієнта, який втратив мовну силу. Досліджуючи мозок свого пацієнта, Брока виявив пошкоджену ділянку – тепер називається «Область Брока» – на лівій стороні мозку (див. Рис. 1.4.9) (AAAS, 1880). Протягом багатьох років ряд дослідників змогли отримати уявлення про функцію конкретних областей мозку від цих типів пацієнтів.

Малюнок 1.4.9: Площа Брока [Зображення: Чарлізон, goo.gl/1frq7d, CC BY-SA 3.0, goo.gl/Uhhola]

Альтернативу вивченню мозку або поведінки людей з ураженням мозку або хірургічними ураженнями можна знайти в екземплярі тварин. Деякі дослідники досліджують мізки інших тварин, таких як щури, собаки та мавпи. Хоча мозок тварин відрізняється від людського мозку як розміром, так і структурою, є багато подібностей. Використання тварин для дослідження може дати важливе уявлення про роботу мозку людини.

Однак в сучасний час нам не доводиться покладатися виключно на вивчення людей з ураженнями мозку. Досягнення технологій призвели до все більш складних методів візуалізації. Подібно до того, як рентгенівська технологія дозволяє нам вдивлятися всередину тіла, методи нейровізуалізації дозволяють нам побачити робочий мозок (Raichle, 1994). Кожен тип візуалізації використовує різну техніку, і кожен має свої переваги та недоліки.

Малюнок 1.4.10: Вище: ПЕТ-сканування – Нижче: ФМРТ сканування [Зображення: Erik1980, goo.gl/Ywzlji, CC BY-SA 3.0, https://goo.gl/X3i0tq)

Позитронно-емісійна томографія (ПЕТ) реєструє метаболічну активність в мозку шляхом виявлення кількості радіоактивних речовин, які вводяться в кров людини, споживає мозок. Ця методика дозволяє нам побачити, наскільки людина використовує ту чи іншу частину мозку, перебуваючи в стані спокою, або не виконує завдання. Інша методика, відома як функціональна магнітно-резонансна томографія (fMRI), спирається на кровотік. Цей метод вимірює зміни рівнів природного кисню в крові. Оскільки область мозку стає активною, їй потрібно більше кисню. Ця методика вимірює мозкову діяльність на основі цього підвищення рівня кисню. Це означає, що фМРТ не вимагає введення чужорідної речовини в організм. Як ПЕТ, так і фМРТ мають погану часову роздільну здатність, що означає, що вони не можуть точно сказати нам, коли відбулася мозкова діяльність. Це тому, що потрібно кілька секунд, щоб кров надходила до частини мозку, що працює над завданням.

Однією з методів візуалізації, яка має кращу часову роздільну здатність, є електроенцефалографія (ЕЕГ), яка вимірює електричну активність мозку замість кровотоку. Електроди розміщуються на шкірі голови учасників, і вони майже миттєво підхоплюють електричну активність. Оскільки ця діяльність може надходити з будь-якої частини мозку, однак, як відомо, ЕЕГ має погану просторову роздільну здатність, що означає, що вона не точна щодо конкретного місця.

Інша техніка, відома як дифузне оптичне зображення (DOI), може запропонувати високу часову та просторову роздільну здатність. DOI працює, випромінюючи інфрачервоне світло в мозок. Може здатися дивним, що світло може проходити через голову і мозок. Світлові властивості змінюються, коли вони проходять через насичену киснем кров і через активні нейрони. В результаті дослідники можуть робити висновки щодо того, де і коли відбувається мозкова діяльність.

Висновок

Часто говорили, що мозок вивчає сам. Це означає, що люди однозначно здатні використовувати наш найскладніший орган, щоб зрозуміти наш найскладніший орган. Прориви у вивченні мозку та нервової системи є одними з найбільш захоплюючих відкриттів у всій психології. У майбутньому дослідження, що пов’язують нейронну діяльність зі складними, реальними світовими ставленнями та поведінкою, допоможуть нам зрозуміти психологію людини та краще втрутитися в неї, щоб допомогти людям.

Зовнішні ресурси

Відео: Пацієнт з розділеним мозком

Web: Анімація магнітно-резонансної томографії (МРТ) http://sites.sinauer.com/neuroscience5e/animations01.01.html Web: Анімація позитронно-емісійної томографії (ПЕТ) http://sites.sinauer.com/neuroscience5e/animations01.02.html Інтернет: Навчальні ресурси та відео для викладання про мозок, з Університету штату Колорадо: www.learner.org/ресурси/серія142.html Веб: Музей мозку http://brainmuseum.org/

Питання для обговорення

1. На вашу думку, це вивчення функцій різних відділів мозку шляхом вивчення здібностей пошкоджених мозку пацієнтів етичних. Які, на вашу думку, потенційні переваги та міркування?
2. Чи є результати досліджень мозку більш переконливими для вас, ніж результати досліджень досліджень щодо ставлення? Чому чи чому ні? Як біологічні дослідження, такі як дослідження мозку, впливають на громадську думку щодо науки психології?
3. Якщо люди продовжують розвиватися, які зміни ви могли б передбачити в нашому мозку та когнітивних здібностях?
4. Які методи сканування мозку, або комбінація методів, ви вважаєте найкращими? Чому? Чому ви думаєте, що вчені можуть або не можуть використовувати саме ваші рекомендовані методи?

Лексика

Потенціал дій Перехідний все-або-нічого електричний струм, який проводиться вниз по аксону, коли мембранний потенціал досягає порога збудження. Аксон Частина нейрона, яка простягається від соми, розщеплюючись кілька разів, щоб з’єднатися з іншими нейронами; основний вихід нейрона. Стовбур мозку «Стовбур» мозку складається з мозку, понса, середнього мозку та проміжного мозку. Площа Брока Область в лобовій частці лівої півкулі. Причетний до мовного виробництва. Центральна нервова система Частина нервової системи, яка включає головний і спинний мозок. Мозочок Відмінна структура в задній частині мозку, латинська означає «маленький мозок». Церебр Зазвичай відноситься до кори головного мозку і пов’язаної з ним білої речовини, але в деяких текстах включає підкіркові структури. Контралатеральні Дослівно «протилежна сторона»; використовується для позначення того факту, що дві півкулі мозку обробляють сенсорну інформацію та рухові команди для протилежної сторони тіла (наприклад, ліва півкуля контролює праву частину тіла). Мозолистое тіло Товстий пучок нервових клітин, які з’єднують дві півкулі мозку і дозволяють їм спілкуватися. Дендрити Частина нейрона, яка відходить від тіла клітини і є основним входом до нейрона. Дифузна оптична візуалізація (DOI) Нейровізуалізація техніка, яка робить висновок про активність мозку шляхом вимірювання змін світла, коли він проходить через череп і поверхню мозку. Електроенцефалографія (ЕЕГ) Методика нейровізуалізації, яка вимірює електричну активність мозку за допомогою декількох електродів на шкірі голови. Лобова частка Передня сама (передня) частина головного мозку; передня до центральної борозди і відповідає за руховий вихід і планування, мову, судження та прийняття рішень. Функціональна магнітно-резонансна томографія (фМРТ) Функціональна магнітно-резонансна томографія (фМРТ): Метод нейровізуалізації, який робить висновок про активність мозку шляхом вимірювання змін рівня кисню в крові. Лімбічна система Включає підкіркові структури мигдалини та формування гіпокампа, а також деякі коркові структури; відповідає за відраза та задоволення. Мієлінова оболонка Жирова клітковина, яка ізолює аксони нейронів; мієлін необхідний для нормальної провідності електричних імпульсів серед нейронів. Нервова система Мережа тіла для електрохімічного зв’язку. Ця система включає в себе всі нервові клітини в організмі. Нейрони Окремі клітини мозку Нейромедіатори Хімічна речовина, що виділяється пресинаптичної кінцевої кнопкою, яка діє на постсинаптичну клітину. потилична частка Задня сама (задня) частина головного мозку; бере участь у зорі. тім’яна частка Частина головного мозку між лобовою та потиличною частками; бере участь у тілесних відчуттях, зоровій увазі та інтеграції почуттів. Периферична нервова система Всі нервові клітини, які з’єднують центральну нервову систему з усіма іншими частинами тіла. Позитронно-емісійна томографія (ПЕТ) Методика нейровізуалізації, яка вимірює активність мозку шляхом виявлення присутності радіоактивної речовини в мозку, яка спочатку вводиться в кров, а потім втягується активною тканиною мозку. Сома Клітинне тіло нейрона, що містить ядро і генетичну інформацію, і спрямовує синтез білка. Просторова роздільна здатність Термін, який позначає, наскільки малі елементи зображення; висока просторова роздільна здатність означає, що пристрій або техніка можуть вирішувати дуже дрібні елементи; в нейробіології він описує, наскільки мала структура в мозку може бути зображена. Пацієнт з розділеним мозком Пацієнт, у якого найбільше або все його або її мозолистое тіло розірвано. Синапси З’єднання між пресинаптичної кінцевою кнопкою одного нейрона і дендритом, аксоном або сомою іншого постсинаптичного нейрона. Синаптичний розрив Також відомий як синаптична щілина; невеликий простір між пресинаптичною кінцевою кнопкою та постсинаптичним дендритним хребтом, аксоном або сомою. Скронева частка Частина головного мозку перед (передньою) потиличною часткою і нижче бічної тріщини; бере участь у зорі, слуховій обробці, пам’яті та інтеграції зору та прослуховування. тимчасова роздільна здатність Термін, який позначає, наскільки мала одиниця часу може бути виміряна; висока тимчасова роздільна здатність означає, здатне вирішувати дуже малі одиниці часу; в неврології він описує, наскільки точно в часі процес може бути виміряний в мозку.

Посилання

• Американська асоціація сприяння розвитку науки (AAAS). (1880). Доктор Пол Брока. Наукова, 1, 93.
• Бродаль П. Центральна нервова система: будова і функції. Нью-Йорк: Преса Оксфордського університету.
• Дарвін, С. (1859). Про походження видів шляхом природного відбору, або, збереження сприятливих рас в боротьбі за життя. Лондон, Великобританія: Дж. Мюррей.
• Гернштейн, Р. & Нудний, Е. (1966). Першоджерело з історії психології. Кембридж, Массачусетс: Преса Гарвардського університету.
• Кандель, Е.Р., & Шварц, Дж. Молекулярна біологія навчання: Модуляція випуску передавача. Наука, 218 (4571), 433—443.
• Кандель, Е.Р., Шварц, Дж., і Джессел, Т.М. (ред.) (2000). Принципи нейронної науки (4-е видання). Нью-Йорк, Нью-Йорк: Макгроу-Хілл.
• Райхле, М.Е. (1994). Образи розуму: Дослідження з використанням сучасних методів візуалізації. Щорічний огляд психології, 45 (1), 333-356.
• Стайлз, Дж., і Джерніган Т. Основи розвитку мозку. Огляд нейропсихології, 20 (4), 327-348.

• Was this article helpful?
• Yes
• No