Vino si tu pe pagina de Facebook pentru o stire de stiinta, explicata simplu, in fiecare zi!
Pagina de Facebook!
În fiecare zi, o nouă fotografie din universul nostru fascinant împreună cu o explicaţie scrisă de către un astronom profesionist: Astronomy Picture Of the Day
   
Fizica Povestita

I
Fizica Povestita

„Cognitive neuroscience” o carte de M.S. Gazzaniga – partea a II-a

Mai jos este continuarea rezumatului inceput aici.

6. Recunoasterea de obiecte

Agnosia (scris impreuna) este incapacitatea de a denumi obiecte obisnuite, ca lumanare, tava etc. Pacientul stie de existenta lor, dar nu are are cunostinta numelor lor. Vine de la „gnosia”, care inseamna „cunoastere. Agnosia se traduce ca „lipsa de cunoastere”. De remarcat asemanarea cu „agnostic”, care este cineva ce nu stie daca exista Dumnezeu. Reflecta incapacitatea de a accesa cunostinte despre anumite concepte.

Perceptia si recunoasterea sunt lucruri diferite. Exemplul unui pacient cu agnostia care se uita la o cinuietoare cu cifru si ghiceste ca e telefon, desi mainile fac miscarea de deschidere a cifrului. Dermonstreaza ca informatia ce vine de la perceptie este sparta in bucati: miscare, forma, numere, etc. In cazul pacientului, o parte este procesata gresit sau nu e procesata, insa o alta parte este procesata corect (miscarea mainilor).

Doua cai majore de procesare a informatiei vizuale care pleaca din cortexul vizual: „ce” (what), care merge catre lobii temporali si „unde”, care merge catre cortexul pariental (sus).

Exemplu frumos de neuron din creier, masurat cu doi electrozi, care genereaza pulsuri doar cand vede o mana! Este extrem de specializat! Atunci cand pacientului i se arata ceva asemanator, un piptene cu cinci degete, o manusa, inca mai genereaza pulsuri, insa de o frecventa mai mica. Pana si orientarea mainii este importanta, pentru ca genereaza mai multe pulsuri cand mana este orientata vertical! Cand i se arata pacientului o fotografie cu imaginea unei persoane nu genereaza nimic.

Exemplul de mai sus sugereaza existenta unei „unitati gnostice”, sau a unui „neuron bunica”, un neuron care recunoaste un lucru complex (ca imaginea bunicii). Modelul ideal ar fi ca exista neuroni specializati pe „features”, ca de exemplu detectarea de colturi sau de muchii. Un neron de colt si altul de muchie trimit semnalul mai departe si apoi ai neuron de dectie a formei, care zice ca e un patrat. Acesta trimite informatia mai sus si, cu ajutorul altor neuroni (ca cei de culoare de exemplu), un alt neuron mai sus in ierarhie decide ca e vorba de o masa. Neuronii astia sus de tot in ierarhie ar fi asociati conceptelor, ca de exemplu masa, bunica, etc. In practica, modelul nu este validat decat partial. Nu exista neuroni asa de selectivi, ei sunt mereu activati si de alti stimuli asemanatori.

Sugereaza ca procesarea si memoria impart aceleasi zone din creier: este o poza in care aceeasi zona din creier este activata cand se invata un obiect nou si cand subiectul isi reaminteste un alt obiect de acelasi tip.

Un alt exemplu frumos de disociere a informatiei prezentate. Un pacient nu recunoaste orientarea unei taieturi intr-un lemn cilindric. Intrebat, nu stie sa orienteze o hartie in acea directie. Atunci insa cand este rugat sa bagi hartia in taietura, el orienteaza corect hartia si o introduce la locul cerut. Se discuta despre perceptie legata de constiinta (awarness) si perceptie legata de actiune (action). Cele doua sunt disociate aici. Un exemplu asemanator ar fi (de la mine) condusul bicicletei, care este perceptie pentru actiune, folosind memoria de scurta durata. Pentru o scurta durata intra in constiinta, insa dispare rapid.

Imginile bistabile (care pot fi privite diferit) demonstreaza ca exista o competitie in procesele corticale intre doua posibile concepte ce se pot deduce din perceptie, la inceput. Odata ce una castiga, numai ea este procesata mai departe, deci doar ea se vede, niciodata amandoua. Pare logic, insa exemplul scoate in evidenta unitatea constiintei: nu putem percepe doua lucruri dintr-o data. De ce nu? S-ar fi putut, nu-i asa?

Visiual agnosia este diferita de memorie. In memorie nu mai stim. La visual agnosia, doar nu recunoastem obiectul, desi informatia este in creier. De exemplu, cei mai multi pacienti cu visual agnosia recunosc obiectul odata ce il iau in mana.

Model in care categorizarea obiectului (holistica) este in emisfera drepta, iar semantica sa (analiza pe bucatici, ca numele) este in emisfera stanga (disociere a informatiei). Exemple de pacienti care recunosc bucatile, dar nu recunosc intregul („integrative agnosia” – pecientii recunosc cuvintele, dar nu recunosc scrierea de mana a persoanei) : emisfera dreapta are probleme. Exemple de pacienti care recunosc intregul, dar nu si bucatile („alexia” pacienti – recunosc scrisul de mana al unei persoane, care persoana e, insa nu pot citi cuvintele din el): probleme in emisfera stanga.

Obiectele construite de om (ca foarfeca) sunt mai usor de recunoscut pentru ca ele activeaza si alte cai de informatie decat cele de reconstructie a imaginii (se activeaza si partea motoare, pentru ca ne imaginam ca taiem cand o vedem).

Prosopoagnosia este un deficit in recunoasterea imaginilor de persoane. Ca la visual agnosia, persoana este recunoscuta odata ce vorbeste.

In regiunea STS (care era?) 97% dintre neuroni sunt activati cand persoana vede imaginea altei persoane si nu obiecte.

Se poate anestezia o emisfera intreaga, injectand anestezic in artera specifica ei.

Perceptia fetei nu este o simpla alaturare a partilor individuale.

Atunci cand privim un obiect sau atunci cand ni-l imaginam folosim acelasi set de neuroni: pacientii care au probleme sa perceapa un obiect (de timp agnosia, nu ca sunt orbi) au probleme si ca sa si-l imagineze. Pacientii cu deficite visuale de ordin superior au probleme si cu imaginatia. Au folosit TMS sa arate ca in timpul imaginarii se folosesc reprezentari in cortexul vizual, in aceleasi zone care proceseaza in mod normal informatia primita de la ochi (prctic, au anihilat zona trimitand pulsuri TMS si pacientul nu-si mai putea imagina!).

Alt caz interesant: un pacient cu agnosia care a desenat ceva din memorie, dar care dupa o zi nu a mai recunoscut ce a desenat!

7. Controlul actiunii

Akinesia: inabilitatea de a provoca miscari voluntare

Boala Parkinson apare pentru ca se distruge substantia negria si nu se mai produce dopamina. Mecanismul descoperit din greseala, prin studiul unor pacienti care au abuzat de droguri. Modelul a fost confirmat odata ce s-au injectat aceleasi droguri animalelor  O metoda de tratament Parkinson este administrarea de tesut pentru regenerarea celulelor care genereaza dopamina. Alta este de a distruge inhibitorii de dopamina, si in felul asta sa ramana mai multa dopamina din putinul care e. Mai este si o a treia metoda (din aducere aminte) prin excitarea cu electrozi a zonei motoare din creier.

Fiecare membru al corpului are doua parghii antagoniste, doi muschi (de exemplu bicep si tricep). In mod normal, creierul trimite un semnal activator la unul si inhibitor la altul, pentru ca un muschi sa se contracte si celalalt sa se relaxe. (din memorie) Miscarile repetitive ale unor pacienti rezulta din nesincronizarea acestor semnale.

Neuronii motori alpha sunt prima structura motoare. Ei pleaca din maduva spinarii si ajung in muschi, fiind lungi. Ei pot fi comandati direct de neuroni care pleaca din cortexul motor si ajung la ei in maduva spinarii (neuronii astia pot fi de 1m lungime!): „pyramidal tract”.

Controlul motor are o structura ierarhica: nivelele inalte nu sunt ocupate cu detaliile miscarii, ci doar cu initierea lor. Se vede prin faptul ca unele sisteme ce pleaca numai din maduva spinarii pot sustine echilibrul corpului chiar in absenta unor procese superioare din creier (verificat pe animale carora li s-a vatamat intentionat creierul). Sistemele superioare doar interfereaza cu acest proces (pentru a schimba directia miscarii sau pentru a opri miscarea). O alta formulare: reprezentari ierarhice superioare organizeaza miscarea elementelor individuale.

Modelul de mai sus a fost validat descoperind o populatie de neuroni motori care sunt activi numai cand mana se misca intr-o anumita directie (desigur, sunt mai multe populatii de neuroni, pentru mai multe directii). Cu alte cuvinte, ierarhia superioara in acest caz comanda doar directia de miscare, este apoi sarcina neuronilor din ierarhia inferioara sa duca la indeplinire sarcina.

Modelul a fost mai tarziu detaliat, descoperindu-se populatii de neuroni care codau intentia de deplasare intr-o directie anume (in „secondary motor areas”). Astfel, animalele erau antrenate sa mearga intr-o directie anume la un semnal de start. Directia de miscare era aratata inainte cu o secunda de semnalul de start. Neuronii pentru directia respectiva generau deja trenuri de pulsuri la aparitia indiciului cu directia, deci inainte ca sa se dea startul. Probabil alti neuroni inhibau miscarea. La momentul de start neuronii care inhibau miscarea erau probabil dezactivati, iar neuronii care codau directia continuau sa genereze pulsuri. Pe baza acestor experimente se contruiesc protezele neuronale: se identifica populatiile de neuroni care codifica anumite intentii superioare (ca o directie anume de miscare), se pun acolo electrozi care inregistreaza pulsurile electrice ale neuronilor si acestea sunt legate mai departe la motoare care misca mana mecanica. In practica nu e asa de simplu, pentru ca pacientii isi ajusteaza gandurile dupa ce au feedback-ul, ajungand sa isi imagineze o fata anume pentru a genera miscarea intr-o directie!

A defini de unde se termina perceptia si incepe actiunea este imposibil. Sistemele de perceptie din creier s-au dezvoltat pentru a ajuta actiunea, iar actiunea se produce anticipand consecintele perceptiei.

Intelegerea actiunii depinde de retelele neuronale care devin active daca noi am face acea actiune: neuronii oglinda („mirror neurons”). Ei sunt acei neuroni care sunt activi cand facem o actiune, dar si cand vedem pe altcineva facand acea actiune. Descoperiti in maimute. (din amintire: aproape o treime din neuronii motori dintr-o regiune anume sunt si neuroni oglinda). De unde conceptul de „embodied cognition”: cunoasterea noastra conceptuala este fundamentata (provine din) actiunea corpului. (de la mine) se poate extinde la concepte ca obiect: ne imagina conceptul abstract de numar doi imaginandu-ne ca efectuam de doua ori o miscare.

Sunt doua retele principale. Prima pleaca de la „supplementary motor area” (SMA) si ea e responsabila de miscarile volunare. O alta pleaca de la „premotor area” (PA) si ea activata cand miscarea este ghidata de indicii externi. In final cele doua retele pot fi combinate. Cea pentru miscarile voluntare (SMA ) este folosita in special pentru sarcini deja invatate, si include si alte regiuni, ca hipocampusul. Cea pentru miscarile urmate de indici externi este folosita in principal in timpul invatatului, si include mai multe regiuni si mai mari (o parte prefrontala, una parietala si o mare parte din cerebellum).

Totusi, multe insecte fara cortex cerebral (ca musca) sunt capabile de miscari complexe.

Cerebelul are rol nu numai in invatarea unei miscari noi, dar si in coordinarea temporala a mai multor actiuni motoare, pentru ca ele sa fie itnegrate perfect.

Cortexul lucreaza de multe ori inhiband mecanismele de reflex. De aceea, cand acesta este afectat, reflexele pot conduce la miscari spastice ale muschilor.

Pacienti cu apraxia: pune zaharul in frigider. Desi miscarea poate fi facuta, ea nu mai este integrata corect intr-un context mai mare. Sau un pacient care foloseste pieptenele ca sa se spele pe dinti.

Reprezentarea miscarii se sparge probabil pe componente, de aceea este localizata in emisfera stanga.

O asemnare cu modelul schitelor multiple al lui Dennet: scopul final activeaza mai multe schite de miscare, intre care apare o competitie, castigand una dintre ele.

O explicatie frumoasa a mainii straine, sindromul „alien hand”. In mod normal, odata ce creierul percepe ceva in jur schiteaza atumat mai multe planuri (de exemplu, sa ia paharul din fata, sau sa il doboare, etc.), cum a fost explicat putin mai sus (reteaua PA ghidata de indice externi). In mod normal toate aceste planuri sunt inhibate de creier. Atunci insa cand nici constiinta nu mai are control asupra lor, unul dintre planuri castiga si mana se indreapta catre pahar chiar daca noi nu vrem! Avem o „mana straina de noi”. E ca si cum ar avea constiinta, insa vedem ca nu are, este mai mult un reflex neinhibat.

O structura subcorticala („basal ganglia”) inhiba toate drafturile de miscare si il selecteaza pe acela care se potriveste scopului initiat. De notat ca alegerea poate fi influentata de sistemul hormonal (ca dopamina de exemplu).

Parkinson afecteaza si „basal ganglia”. Avem atunci tremur (amplificarea tremurului infinitezimal care pastreaza mana in aceeasi pozitie) sau chiar rigiditate (activarea ambilor muschi antagoniste, vezi mai sus). Asta pentru ca dopamina eliminata de substanta negria nu mai inhiba miscarea. De aceea se recomanda L-dopa, un precursor sintentic al dopaminei.

Un model frumos care explica invatarea prin recompensa, folosind de exemplu dopamina. De exemplu, sa zicem ca dintre mai multe schite, „basal ganglia” alege mereu aceeasi schita. La un moment dat insa, cand ea este fortata sa aleaga alta schita, la sfarsit organismul primeste ceva placut (zahar). Dopamina generata ajunge in „basal ganglia” si atribuie o tarie mai mare noii alegeri. Data viitoare creste probabilitatea noii alegeri. Un astfel de model explica si comportarea obsesiva: daca primesti recomempensa pentru aceeasi actiune, esti inclinat sa o mai faci pentru a obtine acea recompensa. Modelul are si implicatii psihologice, in aceea ca sugerea cum un mecanism mecanic de recompensa (ca lauda cuiva de exemplu) ne schimba fizic preferinta alegerilor . Suntem niste roboti in aceste modele!

8. Memorie si invatare

In urma operatii de extirpare a unei zone din creier (lobotomie), numita „medial temproal lobe”, in ambele emisfere, pacientul H.M. si-a pierdut capacitatea de a forma memorii pe termen lung (dupa ce iesea din camera uita tot). Curios insa, nu isi pierduse memoriile de dinainte de operatie. In acest caz el si-a pierdu capacitatea de a transfera memoria pe termen scurt in memorie pe termen lung. La acelasi lucru se ajunge si daca vatamam hippocampusul, care este crucial in formarea de memorii de lunga durata. Hippocampusul se deterioreaza mai repede in Alzheimer. Se crede ca persoanele care au un hippocampus mare au sansa mai mica sa faca Alzheimer. De unde „reteta populara” sa faci exercitii mentale ca sa iti creasca hippocampusul si sa scapi de Alzheimer!

Tulving: actul de a ne reaminti ceva din trecut este identic cu cel de a reexperimenta trecutul in prezent. Nu e ca la computer unde memoria este adusa dintr-un loc separat. In creier creierul (procesorul) traieste efectiv informatia memoriei ca si cum ar fi acolo (retraind scena isi scoate memoriil de acolo). De aceea memoria si procesarea impart in creier aceeasi zona de spatiu.

Trei tipuri de memorie: senzoriala (pana intr-o secunda, ca atunci cand ne aducem aminte ce s-a spus fara sa fi fost atenti), memorie pe termen scurt (minute, ca atunci cand memoram numerele de telefon), memorie de lunga durata.

Memoria de lucru (working memory) reprezinta capacitatea de a stoca informatie pentru a face operatii mentale.

Memorie declarativa este cea la care avem acces cu constiinta. Cea nedeclarativa ne este ascunsa, cade exemplu memoria procedurala (capacitati motorice sau cognitive).

In stress, organismul elibereaza cortizol (un hormon) care creste atentia si capacitatea de memorare. Pentru ca nivelul de cortizol creste in somn, spun unii ca are loc un proces de consolidare si selectie al memoriilor zilei. Teoria este verifica partial masurand grupuri de neuroni care se descarca simultan in procesul de invatare, dar si in somn, indicand ca scena din timpul zilei este retraita in somn pentru a consolida memoriile.

„Amygdala” joaca un rol important in memoriile emotionale. Hippocampusul este implicat nu numai in formarea memoriilor, dar si in recuperarea lor.

Cortexul frontal este implicat atat in memoria de scruta durata cat si in cea de lunga durata.

Invatarea nu implica mereu constientul, asa cum o demonstreaza pacientii amnezici: invatarea nu necesita neaparat cunsotinte explicite.

Un mecanism celular de invatare: „Hebbian learning”: daca o sinapsa este activa cand neuronul postsinaptic este activ, atunci creste taria sinapsei. Modelul suna asa. Sa zicem ca vrem sa atingem mingea la timp. Mai intai avem o situatie de invatare, in care neuronul postsinaptic (de dupa sinapsa) este activat prin alte mecanisme (cel constient de invatare). Din cand in cand, la acel neuron ajunge si un semnal ce provine din alta parte a creierului, care trebuie sa invete automatismul si care trebuie sa lucreze inconstient (ierarhie joasa) . Atunci cand semnalul asta din alta parte se sincronizeaza cu semnalul de la neuronul postsinaptic (cel datorat invatarii), taria sinapsei creste. In timp, neuronul postsinaptic va reactiola direct la acel neuron de ierarhie joasa, nemaitrebuind sa folosim si neuronii originali cu care am invatat

9. Emotia

Unii dintre pacientii care au „amygdala” afectata nu sunt in stare sa inteleaga frica (exemplu de un astfel de pacient care pentru frica a desenat un bebelus si nu o fata de om fricos). Ciudat, unii dintre ei au putut descrie simptomele fricii, deci au putut-o recunoaste la altii fara insa sa o traiasca. (de la mine) cel mai probabil este vorba de folosirea unor retele neuronale pentru a atribui un nume „frica” unor caracteristici pe care le identificam la cel din fata, nu insa retrairea unor evenimente din memoria proprie. Este ca si cum recunoastem forma din fata pe care o numim „patrat” fara insa ca asta sa ne trezeasca memorii pe care apoi sa le traim. Exista deci mai multe cai neuronale prin care se proceseaza emotiile.

Exista cateva emotii de baza care sunt aceleasi in toate culturile: frica, dezgust, fericire, supriza, intristare. Miscarea muschilor fetei este aceeasi in toate culturile. Emotia de frica a fost confirmata in animale (desi nu zice nimic daca animalele „simt” frica).

Un model asociaza emotiile actiunilor care ar urma (fericirea ne apropie de cineva, etc.). (de la mine: fericirea nu e un lucru, este eventual o stare).

Sistemul limbi (amygdala, hippocampusul, cingulate gyruse etc.) ar fi responsabil de emotii, desi cercetatorii de azi au multe dubii, ei cred ca sistemul limbic e prea simplist si ca realitatea este mai complexa.

„Fear conditioning”: conditionarea sa ne fie frica fara sa fim constienti! Se face! Se dau pedepse (electrosocuri in soarecii de laborator) la indicii care nu sunt neaparat constienti.

Hippocampusul este necesar pentru achizitia de memorie declarativa a emotiilor (sutem constienti), pe cand amygdala este importanta in conditionarea subconstienta a fricii (ne e frica inconstient, prin sistemul limbic, ca la animale).

Amygdala moduleaza si taria memoriilor in functie de emotia traita. Memoriile de lunga durata sunt memorii in care am avut emotii mari. Tocmai datorita actiunii amygdalei. Efectul de intarire poate avea loc si mai tarziu, cand recapitulam in memorie evenimentul si activam din nou amygdala.

Desgustul este localizat intr-o regiune corticala numita „insula”.

Sistemul neuronal al emotiei este intrepatruns cu cel al cognitiei.

10. Limbajul

Eficienta creierului: in cateva fractiuni de secunda aducem la suprafata un cuvant din cele 50.000 pe care le cunoastem.

Informatie sematica (ce inseamna cuvantul, relatia cu obiectele din jur) si informatie sintactica ( cum sunt cuvintele combinate pentru a forma propozitii).

Cuvintele sunt localizate in creier in grupuri de cuvinte care au cam aceleasi functii (desi suna diferit). Sunt trei regiuni mari, in partea temporala: in partea de jos sunt stocate numele persoanelor, la mijloc numele animalelor, iar in dreapta numele uneltelor. Avem o organizare a memoriei ierarhica, pe categorii, in functie de proprietatile obiectelor pe care le descriu, si nu in functie de literele folosite in cuvant. Probabil ca asa este recuperat mai repede in memorie (de exemplu, daca vom cauta dupa o foarfeca, interogam direct memoria creierului in zona uneltelor). Altfel, daca oricum nu stim cuvantul, ce rost ar fi avut sa il ordonam pe litere?

Aphasia: deficit in limbaj

Regiunea Broca din creier, odata distrusa partial, genereaza dificultati in producerea limbajului.

Regiunea Wernicke, odata distrusa partial, genereaza dificultati in intelegerea limbajului. Ambele sunt localizate in emisfera stanga (emisfera analitica, care sparge informatia in bucati).
Prin stimulare locala pe cortex s-a putut arata ca localizarea limbajului difera de la un pacient la altul. Asta are implicatii in imaginile fMRI, acolo unde se mediaza pe mai multi pacienti.

N400 este un raspuns in EEG la auzul unor cuvinte anormale, care nu isi au locul in propozitie. Are o interzaiere de aproximativ 400ms.

Trei zone mari: lobul temporal (memoria), catre zona prefrontala (unificarea) si in zona prefrontala (controlul).

11. Specializarea emisferelor cerebrale

Exemple cu pacientii de epilepsie care au emisferele separate pentru ca li s-a taiat corpus collosum, ansamblul de fibre neuronale (axoni) care conecteaza cele doua emisfere si care are 200 de milioane de axoni! Cum am mentionat mai sus, fiecare ochi imparte informatia un doua, in functie de campul de vedere. Cel din stanga ajunge in emisfera dreapta si invers. Lucrul e valabil pentru ambii ochi, asa ca emisfera stanga se trezeste cu tot campul vizual din dreapta, venind de la fiecare din cei doi ochi.

Cazul pacientului W.J., un caz extrem. Acesta nu este constient de nimic din campul vizual din stanga! Este ca si cum constiinta lui s-ar fi retras numai in emisfera stanga dupa ce a avut operatia (sau era mereu acolo)! In felul asta el nu stie ce este in campul vizual din stanga, pentru ca constiita lui nu are acces la emisfera din dreapta. Presupunerea este intarita de faptul ca pacientul W.J. nu putea controla constient (voluntar) mana stanga, pentru ca aceasta mana e controlata de emisfera dreapta, iar constiinta din emisfera stanga nu-i putea trimite semnale. Cu toate astea, emisfera dreapta dadea comezi corecte la mana stanga atunci cand in campul vizual stang (pe care ea il vede) era prezetata informatia corecta. Are atunci emisfera din dreapta si ea o MINTE a ei? Autorul se fereste sa raspunda direct, evitand termenul de minte, si ramanand la notiunile de procesare de informatie (ca sa nu fie probleme filozifice). La pacientul W.J. s-au observat si certuri itre maini, cand informatiile dintre emisfere conduceau la actiuni contradictorii. Seama mult cu sindromul mainii straine (alien hand) unde motorica mainii era condusa de reprezentari senzoriale directe, fara interventia constiintei. Cu alte cuvinte, daca constiinta se retrage intr-un colt, ce ramane din noi este un robot. Intrebare cheie este daca constiinta s-a retras intr-un colt sau era mereu acolo. Greu de spus, pentru ca in cazul omului normal emisfera stanga poate controla emisfera drepat aprin intermediul crpus callosum.

De notat ca si limbajul este localizat in emisfera cerebrala stanga. Era un filozof (nu mai stiu care) ce sustinea cu tarie ca constiinta este o consecinta la limbajului.

Nu este decat o corelatie mica intre mana dominanta si emisfera dominanta. De exemplu, ne-am astepta ca stangacii sa aiba emisfera dreapta dominanta, dar cam jumatate dintre ei au emisfera staga (normalitatea) dominanta. Dreptacii au in proportie de 96% emisfera stanga dominanta (cum ne asteptam).

Experiente cu alti pacienti „split-brain” care confirma o regula generala: cei cu emisfera stanga dominanta (majoritatea) nu stiu (nu sunt constienti de) ce apare in campul vizual din stanga (vazut de emisfera dreapta).

Verificat si la maini ca informatia nu circula intre emisfere. Daca o mana ia un obiect (fara ca subiectul sa vada ceva), cealalta mana nu alege un obiect identic, pentru ca nu stie ce obiect este (informatia nu mai circula intre emisferele cerebrale).

Corpus callosum leaga regiuni homotopice. Astfel, in mod normal (fara limbaj) centrele de procesare sunt identice in cele doua emisfere si asezate in oglinda. Cele doua regiuni se numesc homotopice si ele sunt legate prin axoni care traverseaza corpus callosum. De aceea, ce este procesat intr-o emisfera (sa zicem culoarea imaginii) este impartaasit cu zona homotopica din cealalta emisfera, care si ea poate face acelasi tip de procesare.

Corpus callosum leaga si regiuni heterotopice. De exemplu, daca informatia pleaca din cortexul vizual aflat in emisfera stanga la amygdala aflata tot in emisfera stanga, atunci exista niste axoni care pleaca din aceeasi locatie initiala (cortexul vizual din emisfera stanga) dar ajung in locul oglinda al destinatiei din emisfera dreapta (deci la amygdala din emisfera dreapta). O informatie care pleaca dintr-un loc (aflat in una dintre emisfere) ajunge la AMBELE centre de procesare destinatie finala.

Unii cercetatori presupun ca, deoarece fiecare emisfera proceseaza un camp vizual diferit, informatiile pot fi astfel integrate. Altii spun pe invers, ca cele doua emisfere proceseaza in esenta aceeasi informatie si ca axonii sunt inhibitori, de aceea ele concureaza pentru a lua controlul!

Metoda de separare a celor doua emisfere cerebrale este destul de success in pacientii cu epilepsie: in general atacurile („seizure”) dispar, chiar si pentru ceic are au 15 de atacuri de zi.

Mai nou, stimulii vizuali se arata intr-o emisfera sau alta in 200ms pentru ca, daca ochiul se indreapta catre stimul (si astfel stimul ar fi vazut si de cealalta emisfera) miscarea sa (a ochiului) dureaza mai mult de 200ms. Pana cand ochiul sa se orienteze acolo, stimulul a disparut.

Celebrele experimente ale lui Roger Sperry, pentru care a luat premiul Nobel. Pacientii split-brain nu constientizeaza (nu vad) ce este in campul vizual din stanga, pentru ca ei „se afla” separati (retrasi) in emisfera stanga. Informatia din campul vizual din staga ajunge insa in emisfera dreapta si poate fi procesata acolo, asa cum o demonstreaza pacientul care putea selecta corect cu mana stanga obiectele indicate din campul vizual din stanga, desi nu avea constiinta despre asta! Constiinta nega ca stie ceva, pentru ca se afla in emisfera stanga, iar toata treaba era facuta de emisfera din dreapta!

Separarea de informtie este valabila si pentru simtul de atingere: subiectii stiu ce ating si pipaie cu mana dreapta (ochii sunt inchisi), insa nu si ce ating si pipaie cu mana stanga! Cum simt astfel de pacienti cand stau cu ochii inchisi si au ceva in mana dreapta? Ca si cum se afla ceva acolo (poate ca ramasite de informatie mai trec intre emisfere…) dar ca nu stiu ce este?

In inregistrarea video de mai jos se regasesc multe din punctele de mai sus. In plus, apare si sindromul mainii straine, in conjunctie cu corpus callosum (de observat ca toate mainile necontrolabile din film sunt stanga). Mana stanga, in toate aceste cazuri, este de multe ori necontrolabila pentru ca constiinta (controlul volitiv) ramane in emisfera stanga si nu poate controla decat mana dreapta:

Atunci cand se taie doar jumatate din crpus callosum se vede ca partea anterioara a sa tranfera informatie de ordin sematic superior.

Desi limbajul este situat prioritar in emisfera stanga, si emisfera dreapta este capabila sa dezvolte limbaj.

Ambele emisfere pot genera expresii faciale, doar ca emisfera stanga le poate genera voluntar. Exemple cu imagini de pacienti split-brain care zambesc normal cand o fac involuntar, pentru ca lucreaza ambele emisfere, dar parca au pareza cad zambesc voluntar, pentru ca numai partea din dreapta a fetei isi face treaba… Cea stanga e imobila, pentru ca constiinta din stanga nu o poate comanda.

Pentru a testa daca sunt doua constiinte, cate una in fiecare emisfera cerebrala, cercetatorii au instruit subiectii sa fie atenti la doua lucruri deodata! Unul trebuia urmarit cu emisfera stanga in campul vizual drept si altul cu emisfera dreaptain campul vizual din stanga. Pacientii nu au reusit, ceea ce inseamna ca exista inca un sistem global de atentie (de orientare) chiar si atunci cand emisferele au fost separate prin corpus callosum. Ele comunica in alt fel. Cum insa atentia este corelata des cu constiinta (suntem ed constienti de procesele la care suntem atenti), ramane practic o singura constiinta in creier, desi el are emisferele separate.

Iarasi niste observatii pe pacienti care ating definitia constiintei, care este legata de procesarea globala a informatiei. Astfel, unii cercetatori au aratat cum emisfera din stanga (acolo udne s-ar afla constiinta) este ocupata sa construiasca teorii ce pot cuprinde informatiile perceptuale intr-un singur intreg. Emisfera din dreapta analizeaza componentele informatiei fara sa inventeze povesti, de aceea ei au dovedit ca ea este mai precisa in raportarea unor evenimente! (de la mine) Cu alte cuvinte, emisfera din stanga incearca sa contruiasca modele in ceea ce vede, povesti in ceea ce aude, si poate ca este tocmai aceasta capacitate de a construi povesti din informatii cea care conduce in final la constientizarea existentei noastre ca un „eu” in mijlocul unor povesti…

Unii spun ca emisfera holistica este cea din dreapta, nu cea din stanga (cum ar fi fost logic, pentru ca emisfera stanga inventeaza povesti). Autorii cartii subliniaza insa ca nu sunt de acord cu ipoteza ca emsifera dreapta ar fi holistica si ca de fapt prolema este mai complexa.

Revenind la faptul ca cele mai multe centre de procesare sunt duplicate in cele doua emisfere, autorii prefera teoria conform careia centrele coopereaza intre ele si ca nu exista un „sef” care decide ce emisfera din cele doua va procesa singura informatia.

Prin analogie cu sistemul auditiv, unde neuronii senzoriali proceseaza numai o frecventa audio anume, asa au presupus cercetatorii ca exista neuroni din coretexul vizual care reactioneaza numai la anumite frecvente spatiale ale imaginii. Teoria se pare ca nu e verificata (in sensul ca nu vad masuratori ai unui singur astfel de neuron).

12. Atentie si constiinta

Atentia nu poate fi indreptata decat asupra unui lucru odata (de unde relatia cu constiinta, de la mine).

Exemplul cu castile in care sunt prezentate cuvinte diferite in cele doua urechi. Ne putem concentra fara probleme asupra unei urechi din cele doua, dar atunci nu mai avem nici o idee de ce a spus cealalta ureche.

Avem atentie voluntara, atentie reflexa si atentie ascunsa (cand ne uitam la o persoana dar de fapt ascultam la alta).

Din anii 60 psihologia a fost dominta de „behavour”-isti, de aceea atentia nu a fost centrul cercetarilor (pentru ca este doar o componenta care ajuta la realizarea functiei).

Imaginile fMRI arata cum o mare parte a creierului este activata atunci cand schimbam atentia (legaturi cu teoria „global workspace”). Reflecta abilitatea creierului de a controla atentia.

Odata ce atentia anticipeaza un stimul (impreuna cu predictia) senzitivitatea neuronilor din zona care trebuie sa procese semnalul creste chiar inainte de aparitia semnalului (ca un fel de pregatire pentru ce va sa vina)

Pacienti care au „unilateral spatial neglect”: nu sunt constienti din ce exista intr-o parte a imaginii (asemanatoare cu pacientii split-brain, numai ca acolo aveai campuri vizuale, aici ai doar o parte a imaginii). Unii nu isi pot recunoaste nici propria mana daca se afla acolo. Este o incapacitate a integrarii informatiei, pentru ca informatia este procesata de cortezul vizual, dar nu este integrata mai departe, spre constiinta. (de la mine) legatura cu blindsight: desi nu este constient de prezenta obiectului, pacientul ghiceste corect proprietati ale sale, pentru ca acestea au fost procesate separat, pe o alta cale.

„Awareness” (constientizare) este definita ca o experimentare a senzatiilor si simtamintelor (feelings) noastre. Avem „phenomenal awareness” care ne spune ca suntem constienti de senzatii si „access awareness” care ne spune nu numai ca suntem cosntienti, dar si ca putem raporta asupra acestor senzatii de care suntem constienti.

Cea mai mare parte a informatiei din creier este procesata subconstient.

Avem procesare subliminala, procesare subconstienta si procesare cosntienta. In primele doua informatia nu este prezetata constiintei.

13. Controlul cognitiv

Exemplul fascinant al pacientului W.R, care aduce la suprafata probleme fundamentale. Dupa facultate, acesta a inceput sa isi piarda interesul in viata, sa nu mai invete si sa bata la usa fratelui pentru imprumuturi. Fratele sau s-a suparat, s-a certat si l-a judecat, caci W.R. era inteligent si ar fi putut avea o cariera. W.R. nu mai vrioa insa nimic, nici macar prietenii, si se plangea ca si-a pierdut ego-ul. Dupa zece ani de certuri, W.R. este adus la clinica de fratele sau, unde se descopera ca avea tumoare craniana care i-a schimbat comportarea si ca mai avea de trait un an. Fratele sau a fost devastat simtindu-se in plus vinovat ca l-a judecat gresit pe W.R. (etica….). Tumoarea i-a distrus lui W.R o parte din creier, cea care asugura capacitatea esentiala de a se angaja in comportari conduse de un scop („goal-oriented behaviour”).

Capacitatile cognitive superioare se gasesc in cortexul prefrontal, care ocupa aproape jumatate din creier (la pisica este mai putin de cateva sutimi, iar la cimpanzeu este cam o jumatate). Interesant insa, fata de maimuta, castigul nu este in numar de neuroni ci in mai multi axoni (mai multa materie alba) ceea ce sugereaza ca diferenta dintre noi si maimute nu este numarul de neuroni folositi aditional, ci capacitatea acestora de a forma mult mai multe conexiuni.

Cortexul prefrontal primeste axoni de la multe din structurile importante subcorticale (basal ganglia, cerebelul, brainstem nuclei) prin intermediul talamusului.

Pacientii cu leziuni in cortexul prefrontal prezinta un paradox: este foarte dificil de detectat probleme neurologice (de unde mitul ca ne folosim doar o mica parte din creier). O cauza sunt legaturile homotopice si heterotopice dintre cele doua emisfere, pentru ca in felul asta zona oglinda in cealalta emisfera poate prelua functia zonei afectate. De aceea cercetatorii investigheaza mai mult fie pacientii cu leziuni in ambele emisfere, fie introduc artificial leziuni in animale. Exemplu unor maimute care au primit astfel de duble leziuni si si-au pierdut sensul scopului. Mergeau pana la fereastra in spatele caruia se afla mancarea, insa nu o mai deschideau (desi stiau probabil ca in spatele ei se afla mancare, nu mai integrau aceasta informatie pentru a crea scopul si a pune corpul in miscare, sistemul de „reward” era afectat).

Functia principala a cortexului prefrontal este aceea de memorie de lucru („working memory”). Ea asista memoria scurta, dar si pe cea pe termen lung, acolo unde se pare ca informatia este trimisa in alte parti din creier pentru a fi stocata in grupul unde i se potriveste (unealta, persoana, animal, etc.).

Mai nou preleveaza parerea ca memoria de lucru aduce la suprafata reprezentari care sunt relevante sarcinii prezente. De exemplu, atunci cand ne apropiem de scoala memoria de lucru scoate din memoria de lunga durata reprezentari ale scolii care definesc clar scopul pentru care mergem, pentru a ne ghida actiunile (scopul nu trebuie sa fie general, poate fi si particular, sa luam o nota sa zicem). Memoria de lucru are atunci momentan un rol de conducator, selectand scopul si ghidand actiunile („goal-oriented bahaviour”).

Nu aducem la suprafata informatie de trecut pentru a o folosi in viitor, ci pentru a ghida comportarile prezente. In felul asta nu suntem automate care raspund direct senzatiilor perceptuale din fata, ci ne putem ghida comportarea catre un scop, folosind informatia din trecut (de la mine: desi, in esenta, tot masini suntem atunci, doar ceva mai complexe).

Partea laterala a cortexului prefrontal este locul in care interactioneaza informatia perceptuala cu cunostintele acumulate in memoria pe termen lung.

Un experiment pentru parintii copiilor mai mici de un an. Copilului i se arata o recompensa (jucarie, etc.) dupa care este ascunsa, in fata copilului, in una sau doua locatii. Dupa cateva secunde, se incurajeaza copilul sa recupereze recompensa. Pentru ca el nu are cortexul prefrontal suficient dezvoltat, nu va fi in stare sa o gaseasca mereu (desi stie poate ca e acolo, nu face legatura cu memoria de lucru si nu isi creaza un scop care sa ii puna in miscare muschii).

Hippocampusul este crucial in formarea de memorii pe termen lung. El opereaza ca un aparat care consolideaza memoriile, intarind legaturile dintre centrele de procesare ale perceptiilor si cele ale conceptelor abstracte. In felul acesta, experiente ulterioare cu stimuli similari produc o activare mai eficienta si in felul acesta faciliteaza recunoasterea.

Exemplu de masura individuala a unor neuroni din cortexul prefrontal. Unii raspund selectiv la partea din informatie care spune ce e, alta la partea din informatie care spune unde e, iar altii la ambele. Demonstreaza selectivitatea neuronilor individuali (probabil e vorba de selectivitatea unor zone, desi nu spune clar).

Un model favorizat de cercetatori este urmatorul. Cortexul prefrontal este locul memoriei de lucru. El aduna (in el) informatii diferite din memoria lunga stocata in alte parti ale creierului si le foloseste pentru un moment scurt, atata cat trebuie ca o sarcina sau alta sa fie indeplinita, apoi informatiile sunt sterse de acolo (pentru a face loc unora noi). Teoria se potriveste cu faptul ca cortexul prefrontal este conectat cu cele mai importate structuri ale creierului. (de la mine) De observat legatura cu „global workspace theory” a lui Baars.

Ne aducem aminte cum jucam un joc sau cum sa gatim nu readucand in memoria de lucru informatiile acestea, ci repetand activitatile (sau retraind evenimentele, cum se zicea mai sus). (de la mine) se cam bate cap in cap cu ce ams scris mai sus, insa se prea poate ca sa retraim aceste evenimente in memoria de lucru, nu il locul original de unde vin memoriile. Memoria de lucru ar fi un fel de scena de teatru temporara unde se recontruiesc experimentele originale. Se potriveste cu teatrul cartezian. Totusi, experimentele originare se retraiesc si in zonele originare, asa cum a aratat fMRI. Poate insa ca aceasta traire in zonele respective este doar pentru a aduce la suprafata memoriile de lunga durata si a le transfera in memoria de lucru. Nu imi este clar. De observat cum toata aceasta divagatie a mea este produsa de insistenta unor intrebari filozofice: unde „retraiesc” experientele originale, in memoria de lucru, sau in zonele originare ale memoriei de lunga durata? Cartea nu discuta acest aspect.

Un alt exemplu de pacient cu leziune in cortexul prefrontal: desi aduna ingredientele corecte pentru mancare, nu le mai putea adauga in ordinea corecta. Cortexul prefrontal pierduse capacitatea de a integra informatiile adunate din diverse parti ale creierului.

Memoria de lucru poate fi conceptualizata ca o retea temporara care sustine procesarea curenta a evenimentelor.

O poza fMRI interesata care arata cum, pe masura ce sarcina este mai complexa se activeaza zonele mai frontale din cortexul prefrontal. In final, partea cea mai din fata („fontal pole”) ar fi activata cand este necesar sa integram activitatea mentala intr-un context general. Mai jos scrie cum o parte a cortexului prefrontal (medial frontal cortex) este activata ori de cate ori o sarcina este mai dificila.

Memoria sursa este memoria contextului in care am invatat un lucru, nu memoria lucrului in sine.

Dupa lexiunea cortexului prefrontal se pierde abilitatea de a forma un plan coerent de actiune, desi informatia este acolo. Se vorbeste de testul Wisconsin, care se bazeaza pe observatia de mai sus, si care testeaza capacitatea de e integra informatia. Cu cat scorul este mai prost la test, cu atat este mai mare sansa ca pacientul sa aiba probleme in cortexul prefrontal.

Conceptul de filter dinamic al imaginilor. „Low filter” scoate din imaginea unui zmeu notiunea de zbor. „High filter” scoate din imaginea unei roti conceptele de rotatie, schimbare de directie si alunecare. Practic, imaginile genereaza diverse concepte, care pot fi apoi procesate pe cai separate, in functie de importanta lor.

Notiunea de „functional fixedness”: ne concentram numai pe o functie a unui obiect, exemplu cu cutia de chibrituri si lumanarea. Mortala pentru inventatori.

Cartea nu vorbeste ed „free will” (vointa proprie) ci de „top down-control” (controlul de sus in jos). Spune ca acest control se realizeaza prin inhibarea informatiilor nerevante si amplificarea celor relevante.

Cercetarile ultimilor ani au insistat asupra importantei speciale a unei parti (numita „anterior cingulate cortex”) din cortexul prefrontal. Ea ar fi un fel de loc al centrului executiv de control. Astfel, intr-o poza frumoasa, se arata cum memoria de lucru aduna si trimite inapoi informatii in partea din cortexul vizual care se ocupa cu extragerea componentelor, cu orentarea, cu extragerea sensului cuvintelor (in alt loc) dar si in partea aceasta speciala „anterior cingulate cortex”, care astfel ar privi atent tot procesul de integrare a informatiei. Ea ar fi varful piramidei ierarhice (de la mine: aici ar trebui sa ne cautam…). Totusi, modelul ierarhic de mai sus are probleme. El nu specifica reprezentarile care au loc in „anterior cingulate cortex” si in felul asta aduce aminte de omuletul teatrului cartezian: postuleaza un controlor dar nu arata si cum are loc controlul.

Totusi, cercetatorii au putut arata ca partea asta speciala („anterior cingulate cortex”) este activata atunci cand subiectul detecteaza erori in procesul pe care tocmai l-a initiat (semnalul se numeste „error-related ngativity”) . Activarea nu apare atunci cand sunt erori, dar subiectul nu este constient de ele. (de la mine) Legatura cu observatia lui Mircea Chelba, care se trage de la Kant si trece prin Libet, care spune ca nu facem niciodata alegeri, ci doar putem spune NU alegerilor deja facute, in felul asta selectand efectiv o cale de urmat sau alta.

O functie speciala a partii mediale din cortexul prefrontal (partea mai din fata, dar nu de tot, care este polul) este sa evalueze posibilele conflicte, generand in acest fel un mecanism eficient de monitorizare a actititatii prezente. Ea este activa in multe imagni fMRI ceea ce conduce la un model ierarhic SAS („supervisory attentional system”). Aici baza ar fi un sistem de feedback care compara mereu scopul cu situatia prezenta, corectand erorile cand e cazul. Cartea subliniaza ca nu trebuie sa apelam la omuletul teatrului cartezian. Modelul are insa si probleme, asa cum o arata pacienti recenti care au leziuni in partea aceasta mediala a cortexului prefrontal, dar care nu au, paradoxal, probleme cognitive. In lucru…

Concluziile capitolului: cortexul prefrontal joaca un rol crucial in „goal-oriented behaviour”. Memoria de lucru este esentiala in reprezentarea informatiei care nu este imediat prezenta in mediul inconjurator. Permite astfel interactiunea dintre informatia perceptuala prezenta, scop si informatia acumulata in experimentele trecute. Partea laterala si polul cortexului prefrontal construiesc comportarea catre un scop, iar partea mediala monitorizeaza activitatea si eroarea, producand feedback cand este necesar.

14. Social cognition

Partea din cortex orbito-frontala („orbitofrontal cortex”) este chiar deasupra ochiului. Pacientii care au leziuni aici au comportarea sociala nepotrivita (vorbesc urat, imbratiseaza straini etc.). Tot ei au tendinta sa aiba o parere nerealist de buna despre ei. Exemplul celebrului pacient Phineas Cage, care si-a schimbat complet personalitatea in urma unui accident grav. De unde inainte era un coleg si prieten foarte ajutator, dupa accident era iritabil si vorbea urat. Cazul scoate in evidenta din nou paradoxul „brain over mind”: structura neuronala fizica a creierului ne afecteaza personalitatea, ca si cum nu suntem cu adevarat liber sa putem fi cine vrem noi.

Util pentru profesori: informatiile procesate intr-un mod care are sens (deci in relatie cu alte informatii) sunt mai bine tinute minte. De asemenea, informatiile care sunt procesate in relatie nu noi raman mai mult in memorie. Deci maximul se obtine cand prezentam informatii pe care elevul le pune in relatii cu evenimente personale ale lui.

Una dintre ipoteze este ca „eu”-ul este o structura cognitiva speciala care proceseaza informatia intr-un mod diferit de toate celelate structuri cognitive. Daca „eu”-ul are o structura speciala, atunci ar trebuie sa acceseze retele neuronale distincte (de la mine: neural correlates of consciousness). Rezultatele sunt inconcludente, desi partea mediala a cortexului prefrontal pare sa fie activata cand subiectii se gandesc la ei insisi (cea care aparea si mai sus in conjunctie cu controlul proceselor).

Judecata unui eveniment se bazeaza mai mult pe caracteristicile personale decat pe baza faptelor pe care le-am memorat (de exemplu, judecam pozitiv daca suntem optimisti, in ciuda istoriei negative pe care ne-o amintim). De aceea judecata noastra nu poate fi obiectiva. In special judecata despre noi nu se bazeaza pe memorii (de la mine: ramane ca se bazeaza pe niste pareri impietrite in timp, ca de exemplu imaginea fetei pe care ne-o imaginam inca pe cea din tinerete). Daca este asa, atunci inca putem pastra un sens al „eu”-ului daca pierdem memoriile autobiografice. Rezultatul este confirmat in unii dintre pacientii cu leziuni pe creier (in special cei cu amnezia). Desi nu isi aduc aminte cine au fost, sau chiar nu pot construi memorii noi, ei inca se pot descrie pe ei si au un sens de „eu”. (de la mine: ramane atunci ca „eu”-l sa fie un proces neuronal aparte in memoria de lucru?)

Cand nu ne gandim la nimic se activeaza „posterior lateral corteces” (o parte a cortexului prefrontal), iar autorii sugereaza ca ar putea avea legatura cu „eu”-l pentru ca, spun eu, cand incercam sa nu ne gandim la nimic ne gandim totusi la noi.

Pacientii cu probleme lingvistice detecteaza mai bine daca altcineva minte, pentru ca se concentreaza mai bine asupra sugestiilor non-verbale

Pacientii cu autism rationeaza intr-o maniera concreta, de aceea le vine greu sa inteleaga starile mentale ale altor persone. ei se concentreaza asupra stimulilor interni. Decat sa imbratiseze pe altcineva sau sa se lase imbratitasi, prefera sa se legene singuri.

Pacientii cu schizofrenie isi pierd anumite capacitati ale memoriei de lucru si ale retelelor neuronale inhibitorii (cele care fac in final alegerea, alegand doar una dintre schite, ca cel din basal ganglia) si de aceea esueaza sa inhibeze imaginile halucinatorii.

Din nou „brain over mind”, povestea lobotomiilor prefrontale. La inceput se credea ca separand o parte din cortexul prefrontal (taind materia alba, axonii, conexiunile dintre regiuni) tratamentul vindeca depresiile si anxietatea. Desi initial metoda parea de succes, cea ce se intampla de fapt era ca pacientii deveneau retrasi si mai putin responsivi (o usurare pentru personalul medical). De fapt, unii dintre pacientii care aveau o personalitate puternica erau transformati in niste „zombies”, lipsiti de afecte. Initiatorul metodei, Motiz, a si luat premiul Nobel. Mai multe despre asta in video-ul de mai jos

Din nou exemplu de o regiune din partea temporala a cortexului din emisfera dreapta. Ea este activata cand subiectul urmareste directia ochilor unui caracter pe computer. Concluzia este ca avem zone specializate in creier pentru fiecare dintre functiile posibile (desi zona este utilizata probabil si pentru alte functii)

Teoria simulatiei spune ca ne dam seama ce simt alte persoane numai punandu-ne noi imaginar in situatia persoanei respective. Din nou au gasit o zona din creier care estie activa cand acest lucru se intampla. Avem atunci empatie. Un rol important poate fi jucat de neuroni oglinda, neuroni care sunt activi cand noi facem ceva sau cand vedem o alta persoana facand acel lucru. Exemplu cu dezgustul care activeaza aceeasi regiune din cortex („insula”) cand noi suntem desgustati sau cand privim pe altcineva care este dezgustat. Un exemplu similar cu durerea, care activeaza si ea „insula”. Interesant, amplitudinea activarii in imaginile fMRI era corelata cu capacitatea de empatie evaluata printr-un formular.

Unii pacienti cu leziuni in cortexul prefrontal nu iau contextul in calcul. Ei par sa execute raspunsuri prototip chiar daca raspunsurile nu sunt potrivite in acel context (legatura cu „orbito-frontal cortex”).

15. Perspective evolutionare

Un studiu celebru cu un ou de gasca (Tibergen si Lorenz). Cand oul gastei iesea din cuib, gasca il privea mai intai, intindea gatul si il aducea la loc. Parea ca gasca stie ce face („goal-oriented behaviour”). Totusi, cand cercetatorii au luat oul, dupa ce gasca initiase „procedura de recuperare”, gasca continua sa faca miscarea cu aripa ca si cum ar aduce oul, desi oul nu era acolo. Asta demonstreaza ca actiunea gastei era un pattern initiat de un „trigger” („fixed action pattern”) si nu o comportare complexa cu feedback.

Cercetatorii incearca sa afle daca o structura neuronala este necesara pentru supravietuirea in mediul organismului, daca aduce un avantaj, sau daca este doar un proces secundar, un epifenomen („epiphenomenon”). Un exemplu de epifenomen ar putea fi constiinta (care ar fi lipsita aici de vointa proprie: omul-robot doar ar simti durerea, comportarea sa ramanand complet mecanica).

Evolutionistii sunt de parere ca forma actuala a creierului s-a definitivat cam acum 100.000 de ani.

Un rezultat al evolutiei: ochii broastei nu vad lucruri de care nu are nevoie sa stie. Ei nu detecteaza miscarile unui actor pe scena, dar identifica o broasca daca trece pe acolo…

cristipresura
M-am născut în 1971 și am urmat studiile facultăților de electrotehnică și fizică. Am lucrat la Institutul de Fizică Atomică iar în 2002 am obținut doctoratul în fizică la Universitatea Groningen, Olanda, unde am caracterizat proprietățile optice ale sistemelor corelate de electroni, colaborând cu Anthony J Leggett, membru al comisiei de doctorat și laureat al premiului Nobel în fizică 2003. Am publicat în reviste de specialitate ca Physical Review Letters și Science. În prezent sunt cercetător la compania Philips, Olanda unde, împreună cu echipa mea, am inventat și introdus pe piață primul ceas capabil să măsoare pulsul sportivilor numai pe baza senzorilor optici. Sunt membru al asociației cercetătorilor români Ad Astra și fondator al asociației Știință pentru Toți.
cristipresura
Eindhoven (Olanda)

Abonează-te la newletter:

Caută în site



Formular de contact

Advertisment ad adsense adlogger