Sejarah ilmu saraf kognitif, bidang studi dan aplikasi

itu ilmu saraf kognitif itu adalah disiplin yang mempelajari bagaimana otak menerima, mengintegrasikan, dan memproses informasi. Analisis secara ilmiah proses yang mendasari aktivitas mental.

Secara khusus, ini berfokus pada bagaimana mekanisme saraf memunculkan fungsi kognitif dan psikologis, yang dimanifestasikan melalui perilaku.

Dari analisis ini, ia mencoba menjelaskan hubungan subjek dengan lingkungannya, serta aspek mendasar lainnya: emosi, pemecahan masalah, kecerdasan dan pemikiran..

Hubungan antara otak dan pikiran adalah salah satu pertanyaan filosofis terpenting sepanjang masa. Ilmu saraf kognitif mencoba menjawab pertanyaan mendasar: Bagaimana keadaan mental muncul dari sekumpulan sel dengan sifat elektrofisiologis dan kimia tertentu?

Disiplin ini mempelajari fungsi otak dari perspektif ilmiah dan terbuka. Bagian dari analisis seluler dan molekuler untuk memahami fungsi-fungsi superior seperti bahasa dan memori.

Neuroscience kognitif adalah disiplin yang relatif baru, timbul dari konvergensi neuroscience dan psikologi kognitif. Kemajuan ilmiah, terutama pengembangan teknik neuroimaging, telah memungkinkan munculnya ilmu interdisipliner di mana pengetahuan melengkapi.

Bahkan, itu mencakup pengetahuan dari berbagai disiplin ilmu seperti filsafat, psikobiologi, neurologi, fisika, linguistik, dll..

Objek penelitian neuroscience kognitif telah menyebabkan bahwa setiap hari lebih banyak minat dalam masyarakat terbangun. Ini tercermin dalam peningkatan kelompok penelitian yang didedikasikan untuk bidang ini, dengan konsekuensi peningkatan publikasi ilmiah.

Latar belakang sejarah

Asal-usul ilmu saraf kognitif dapat ditemukan dalam filsafat kuno, suatu periode di mana para pemikir memiliki perhatian besar terhadap pikiran.

Aristoteles percaya bahwa otak adalah organ yang tidak berguna dan hanya berfungsi untuk mendinginkan darah. Filsuf ini menghubungkan ke jantung asal dari fungsi mental.

Tampaknya Galen pada abad kedua M yang mengklaim bahwa otak adalah asal dari aktivitas mental. Meskipun dia percaya bahwa kepribadian dan emosi dihasilkan di organ lain.

Namun, itu adalah dokter Belanda Andreas Vesalio pada abad keenam belas, yang mencatat bahwa otak dan sistem saraf adalah pusat pikiran dan emosi. Ide-ide ini memiliki pengaruh besar pada psikologi, dan pada gilirannya, mereka telah berkontribusi pada perkembangan ilmu saraf kognitif.

Titik balik lain dalam sejarah ilmu saraf kognitif adalah munculnya frenologi pada awal abad ke-19. Menurut ilmu semu ini, perilaku manusia dapat ditentukan oleh bentuk tengkorak.

Eksponen utamanya, Franz Joseph Gall dan J.G. Spurzheim berpendapat bahwa otak manusia dibagi menjadi 35 bagian yang berbeda. Phrenology telah dikritik karena premisnya tidak terbukti secara ilmiah.

Dari ide-ide ini, dua arus pemikiran diciptakan yang disebut lokalisasi dan anti-lokalisasi (teori medan agregat). Menurut yang pertama, fungsi mental terletak di area tertentu di otak.

Kontribusi Broca dan Wernicke sangat penting untuk ilmu saraf kognitif. Mereka mempelajari area yang mengontrol bahasa dan bagaimana lesi di dalamnya dapat menghasilkan afasia. Berkat mereka, visi lokalisasi diperluas.

Menurut teori medan anti-lokalisasi atau agregat, semua area otak berpartisipasi dalam fungsi mental. Fisiologis Perancis Jean Pierre Flourens melakukan beberapa percobaan dengan hewan yang memungkinkannya untuk menyimpulkan bahwa korteks serebral, otak kecil dan fungsi batang otak secara keseluruhan.

Dalam evolusi ini, doktrin neuron yang dikembangkan oleh Santiago Ramón y Cajal sangat mendasar. Menurut doktrin ini, neuron adalah bagian paling dasar dari sistem saraf. Ini adalah sel-sel diskrit, yaitu, mereka tidak terhubung untuk membentuk jaringan, tetapi mereka secara genetik dan metabolik berbeda dari sel-sel lain.

Pada abad ke-20, kemajuan dalam psikologi eksperimental juga sangat penting bagi ilmu saraf kognitif. Terutama demonstrasi bahwa beberapa tugas dilakukan melalui fase pemrosesan diskrit.

Demikian juga, studi tentang perawatan relevan. Pada periode ini, mulai dianggap bahwa perilaku yang dapat diamati tidak cukup untuk sepenuhnya mempelajari fungsi kognitif. Sebaliknya, menjadi perlu untuk menyelidiki lebih lanjut tentang fungsi sistem saraf, mekanisme perilaku yang mendasarinya.

Asumsi teoritis dari disiplin ini dirumuskan antara tahun 1950 dan 1960, dari pendekatan psikologi eksperimental, neuropsikologi dan ilmu saraf.

Istilah "ilmu saraf kognitif" diciptakan oleh George Miller dan Michael Gazzaniga pada akhir tahun 1970. Itu berasal dari kursus yang mereka selenggarakan di Cornell Medical College atas dasar biologis kognisi manusia..

Tujuan mereka adalah untuk menyoroti pemahaman mereka, dengan alasan bahwa pendekatan terbaik adalah mempelajari subyek manusia yang sehat dengan teknik dari ilmu otak dan ilmu kognitif pada saat yang sama..

Namun, itu mungkin tidak sampai tahun 1982 ketika tulisan pertama dengan istilah ini diterbitkan. Itu disebut "Cognitive Neuroscience: perkembangan menuju ilmu sintesis" dari Posner, Pea and Volpe.

Ilmu komputer telah membuat kontribusi penting untuk ilmu saraf kognitif. Secara khusus, kecerdasan buatan telah memberikan disiplin ini bahasa untuk penjelasan fungsi otak.

Karena tujuan kecerdasan buatan adalah untuk membangun mesin yang memiliki perilaku cerdas, langkah pertama untuk mencapai hal ini adalah menentukan proses perilaku cerdas untuk memprogram hierarki proses-proses tersebut..

Komputasi terkait erat dengan pemetaan otak. Oleh karena itu, munculnya teknologi pemetaan otak merupakan aspek mendasar dalam kemajuan metodologi ilmu saraf kognitif. Di atas segalanya, pengembangan resonansi magnetik fungsional dan tomografi emisi positron.

Ini memungkinkan psikolog kognitif untuk membuat strategi eksperimental baru untuk mempelajari fungsi otak.

Ilmu saraf dan psikologi kognitif

Psikologi kognitif muncul pada pertengahan abad kedua puluh sebagai reaksi terhadap behaviorisme yang berlaku. Behaviorisme berpendapat bahwa, meskipun proses mental tidak dapat diamati, jika mereka dapat dipelajari secara tidak langsung melalui eksperimen nyata.

Beberapa variabel, seperti kinerja pada tugas atau waktu reaksi, menghasilkan bukti tentang fungsi psikis. Dari sini telah dihasilkan sumber pengetahuan yang telah berkembang dari berbagai model teoretis.

Untuk beberapa waktu, neuropsikologi kognitif dan ilmu saraf maju dalam berbagai cara. Karena yang pertama berfokus pada bagaimana dan bukan di mana, meninggalkan studi tentang struktur anatomi di tangan ahli neurofisiologi..

Redolar (2013) menyatakan bahwa perbedaan ini mirip dengan perbedaan antara perangkat lunak dan perangkat keras dalam sistem komputer. Program komputer memiliki logika operasi yang tidak tergantung pada perangkat keras atau sistem material tempat dibuatnya.

Program komputer yang sama dapat diinstal pada komputer yang berbeda, tanpa sifat perangkat keras yang menggambarkan operasi perangkat lunak. Pandangan ini sangat sederhana dan membuat beberapa psikolog berpikir bahwa analisis sistem saraf tidak memberikan informasi apa pun tentang fungsi psikologis..

Perspektif ini telah terdistorsi oleh kemajuan ilmiah terbaru. Saat ini ditegaskan bahwa visi multidisiplin ilmu saraf kognitif mengarah ke pengembangan yang lebih besar. Neurosains dan psikologi kognitif lebih melengkapi daripada disiplin eksklusif.

Data yang diperoleh dari teknik neuroimaging adalah variabel yang menghasilkan nilai lebih dari yang sudah ada. Jadi, ketika mempelajari fungsi mental, nilai-nilai seperti respons elektromiografi otot, konektivitas listrik kulit, dll. Tersedia..

Tomografi emisi positron dan pencitraan resonansi magnetik fungsional memberikan penilaian terhadap perubahan hemodinamik di otak. Selain data lain disediakan oleh teknik magnetoencephalography.

Demikian juga, telah ditunjukkan bahwa pendekatan kognitif tradisional tidak cukup untuk menggambarkan keseluruhan fungsi mental yang kompleks. Maka, tidak mungkin untuk membuat perbedaan radikal antara perangkat lunak dan perangkat keras, karena ada banyak hubungan yang membuat perlu pendekatan multidisiplin yang disediakan oleh ilmu saraf kognitif..

Dengan cara yang sama, psikologi kognitif memiliki banyak kontribusi untuk ilmu saraf. Ini memperkaya dan berkontribusi pada pendekatan teoritis dari data yang diperoleh dari pemindaian otak.

Neuroscience kognitif bukan, hanya, studi anatomi dan fisiologis otak. Sebaliknya, tujuannya adalah untuk menggambarkan dasar material dari proses kognitif dan emosional.

Psikologi memiliki alat yang hebat dan model teoritis untuk menjelaskan perilaku manusia dan aktivitas mental, yang dapat memberikan kontribusi besar bagi ilmu saraf. Dengan demikian, seluruh rangkaian data dapat dijelaskan dari teori yang koheren, yang dapat mengarah pada hipotesis baru yang berfungsi sebagai studi.

Bidang studi ilmu saraf kognitif

- Analisis molekuler: Untuk mengetahui secara rinci fungsi proses mental, perlu untuk mempelajari peran molekul dan interaksinya. Neurosains kognitif berupaya menggambarkan dasar molekuler dari impuls saraf, fisiologi neurotransmiter, serta mekanisme molekuler yang terlibat dalam zat adiktif..

- Analisis seluler: Neuroscience kognitif memiliki neuron sebagai sel studi utamanya. Penting untuk mengetahui kemudian fungsinya, tipenya, interaksinya dengan neuron lain, bagaimana mereka berkembang sepanjang hidup, dll..

- Analisis jaringan saraf: adalah studi tentang himpunan neuron yang membentuk jaringan aktivitas, yang merupakan dasar dari proses kognitif dan emosional. Sirkuit saraf terkait dengan sistem sirkulasi, visual, auditori, motorik, dll. Dianalisis.

- Analisis perilaku: Di sini kami menggambarkan fungsi sistem saraf yang memungkinkan perilaku kompleks seperti ingatan, perilaku termotivasi seperti kelaparan atau seks, keadaan siaga atau tidur, dll..

- Analisis kognitif: Analisis ini melibatkan memahami proses saraf yang memungkinkan realisasi fungsi mental yang lebih tinggi seperti bahasa, penalaran, kontrol eksekutif, imajinasi, dll..

Studi tentang pasien dengan defisit kognitif yang disebabkan oleh cedera otak juga merupakan dasar untuk ilmu saraf kognitif. Ini digunakan untuk membandingkan otak sehat dengan mereka yang memiliki kelainan. Jadi, Anda dapat menarik kesimpulan tentang proses kognitif yang terpengaruh dan utuh dan sirkuit saraf yang terlibat.

Aplikasi ilmu saraf kognitif

Neuroscience kognitif memainkan peran mendasar dalam memahami pikiran manusia.

Pengetahuan tentang fungsi kognitif yang terkait dengan dan dilengkapi dengan fungsi fisik otak memungkinkan kita untuk membuat teori baru tentang cara kerja pikiran manusia.

Hal ini memungkinkan untuk mengetahui apa yang terjadi ketika kelainan atau cedera tertentu muncul yang mempengaruhi fungsi kognitif.

Peningkatan pengetahuan ini juga memungkinkan metode pengobatan disempurnakan untuk gangguan seperti: kesulitan belajar, skizofrenia, kecemasan, psikopati, gangguan tidur, gangguan bipolar, masalah ingatan, dll..

Di sisi lain, ilmu saraf kognitif berguna dalam penelitian hanya untuk mengetahui bagaimana proses kognitif diproduksi dan diurutkan.

Banyak profesional menggunakan pengetahuan ini untuk memprogram strategi pendidikan yang lebih baik di sekolah (neuroeducation), untuk merancang iklan yang memikat kami (neuromarketing), atau bahkan untuk meningkatkan kinerja olahraga.

Referensi

1. Neuroscience kognitif. (s.f.). Diperoleh pada 28 Februari 2017, dari Wikipedia: en.wikipedia.org.
2. Corkin, S. (2006). Neurosains Kognitif. Diperoleh dari Massachusetts Institute of Technology: MIT OpenCourseWare: ocw.mit.edu.
3. Escera, C. (2004). Pendekatan historis dan konseptual untuk Neuroscience Kognitif. Kognitif, 16 (2), 141-61.
4. Kosslyn, S. M., & Koenig, O. (1992). Pikiran basah: Ilmu saraf kognitif baru. New York: Pers Bebas.
5. Milner, B., Squire, L.R., & Kandel, E. R. (1998). Ilmu saraf kognitif dan studi tentang memori. Neuron, 20 (3), 445-468.
6. Poldrack, R. A., Kittur, A., Kalar, D., Miller, E., Seppa, C., Gil, Y., ... & Bilder, R. M. (2011). Atlas kognitif: menuju landasan pengetahuan untuk ilmu saraf kognitif. Perbatasan dalam neuroinformatika, 5, 17.
7. Redolar Ripoll, D. (2014). Neuroscience kognitif. Buenos Aires; Madrid: Editorial Panamericana Médica.
8. Tudela, P., & Bajo Molina, M. T. (2016). Pikiran dan otak: Dari psikologi eksperimental ke ilmu saraf kognitif: Pío Tudela, karier ilmiah. Madrid: Editorial Alliance.