ILMU SARAF KOGNITIF: SEJARAH, KAJIAN DAN APLIKASI - GEOGRAFÍA - 2026

The Cognitive Neuroscience adalah disiplin yang mengkaji bagaimana otak menerima, mengintegrasikan dan memproses maklumat. Secara saintifik menganalisis proses asas aktiviti mental. Secara khusus, ia memfokuskan pada bagaimana mekanisme saraf menimbulkan fungsi kognitif dan psikologi, yang dimanifestasikan melalui tingkah laku.

Dari analisis ini, dia cuba menjelaskan hubungan subjek dengan persekitarannya, serta aspek lain yang mendasari: emosi, penyelesaian masalah, kecerdasan dan pemikiran.

Hubungan antara otak dan fikiran adalah salah satu persoalan falsafah terpenting sepanjang masa. Neurosains kognitif cuba menjawab soalan asas: bagaimana keadaan mental boleh timbul dari sekumpulan sel dengan sifat elektrofisiologi dan kimia tertentu?

Disiplin ini mengkaji fungsi otak dari perspektif saintifik dan terbuka. Bahagian analisis selular dan molekul untuk memahami fungsi yang lebih tinggi seperti bahasa dan ingatan.

Neurosains kognitif adalah disiplin yang agak baru-baru ini, muncul dari penumpuan neurosains dan psikologi kognitif. Kemajuan ilmiah, terutama pengembangan teknik neuroimaging, telah memungkinkan munculnya sains interdisipliner di mana pengetahuan adalah pelengkap.

Sebenarnya, ia merangkumi pengetahuan dari pelbagai disiplin ilmu seperti falsafah, psikobiologi, neurologi, fizik, linguistik, dll.

Objek kajian neurosains kognitif telah menyebabkan bahawa setiap hari lebih banyak minat timbul dalam masyarakat. Ini tercermin dalam peningkatan kumpulan penyelidikan yang dikhaskan untuk bidang ini, dengan peningkatan penerbitan ilmiah.

Latar belakang sejarah

Asal-usul neurosains kognitif dapat ditemukan dalam falsafah kuno, masa di mana para pemikir mempunyai perhatian besar terhadap akal.

Aristoteles percaya bahawa otak adalah organ yang tidak berguna dan hanya berfungsi untuk menyejukkan darah. Ahli falsafah ini mengaitkan asal-usul fungsi mental dengan hati.

Galen

Nampaknya Galen pada abad kedua Masehi yang menyatakan bahawa otak adalah asal-usul aktiviti mental. Walaupun dia percaya bahawa keperibadian dan emosi dihasilkan dalam organ lain.

Andreas Vesalius

Namun, doktor Belanda Andreas Vesalius pada abad ke-16 yang menunjukkan bahawa otak dan sistem saraf adalah pusat fikiran dan emosi. Idea-idea ini mempunyai pengaruh besar terhadap psikologi, dan pada gilirannya, telah menyumbang kepada pengembangan ilmu saraf kognitif.

Frenologi

Titik perubahan lain dalam sejarah ilmu saraf kognitif adalah kemunculan fenologi pada awal abad ke-19. Menurut ilmu pseudosains ini, tingkah laku manusia dapat ditentukan oleh bentuk tengkorak.

Eksponen utamanya, Franz Joseph Gall dan JG Spurzheim, berpendapat bahawa otak manusia terbahagi kepada 35 bahagian yang berbeza. Phrenology telah dikritik kerana premisnya tidak terbukti secara saintifik.

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

Broca dan Wernicke

Sumbangan Broca dan Wernicke sangat penting untuk neurosains kognitif. Mereka mengkaji bidang yang mengawal bahasa dan bagaimana lesi di dalamnya dapat menyebabkan afasia. Terima kasih kepada mereka, visi penyetempatan tersebar.

Menurut teori medan anti-lokalisasi atau agregat, semua kawasan otak mengambil bahagian dalam fungsi mental. Ahli fisiologi Perancis Jean Pierre Flourens melakukan beberapa eksperimen haiwan yang memungkinkannya menyimpulkan bahawa korteks serebrum, cerebellum, dan batang otak berfungsi secara keseluruhan.

Santiago Ramón y Cajal

Dalam evolusi ini, doktrin neuron yang dikembangkan oleh Santiago Ramón y Cajal adalah asas. Menurut doktrin ini, neuron adalah bahagian paling asas dalam sistem saraf. Ini adalah sel-sel diskrit, iaitu, mereka tidak bersambung untuk membentuk tisu, tetapi berbeza secara genetik dan metabolik dari sel lain.

Pada abad kedua puluh, kemajuan dalam psikologi eksperimen juga sangat penting untuk ilmu saraf kognitif. Terutama demonstrasi bahawa beberapa tugas dilakukan melalui fasa pemprosesan diskrit.

Begitu juga, kajian mengenai penjagaan adalah relevan. Dalam tempoh ini, mulai diperhatikan bahawa tingkah laku yang dapat diamati tidak cukup untuk mempelajari fungsi kognitif sepenuhnya. Sebaliknya, lebih banyak kajian diperlukan mengenai fungsi sistem saraf, mekanisme yang mendasari tingkah laku.

Asumsi teoritis disiplin ini dirumuskan antara tahun 1950 dan 1960, dari pendekatan psikologi eksperimen, neuropsikologi dan neurosains.

Istilah neurosains kognitif

Istilah "neurosains kognitif" diciptakan oleh George Miller dan Michael Gazzaniga pada akhir tahun 1970-an. Ia berasal dari kursus yang mereka anjurkan di Cornell Medical College mengenai asas-asas biologi kognisi manusia.

Matlamatnya adalah untuk meningkatkan pemahamannya, dengan alasan bahawa pendekatan terbaik adalah mempelajari subjek manusia yang sihat dengan teknik dari sains otak dan sains kognitif pada masa yang sama.

Walau bagaimanapun, mungkin tidak sampai tahun 1982 penulisan pertama dengan istilah ini diterbitkan. Ia disebut "Cognitive Neuroscience: perkembangan ke arah sains sintesis" oleh Posner, Pea dan Volpe.

Sains komputer

Sains komputer telah memberikan sumbangan penting kepada ilmu saraf kognitif. Secara khusus, kecerdasan buatan telah memberikan disiplin ini bahasa untuk penjelasan fungsi otak.

Oleh kerana tujuan kecerdasan buatan adalah untuk membina mesin yang mempunyai tingkah laku cerdas, langkah pertama untuk mencapai ini adalah menentukan proses tingkah laku cerdas untuk memprogramkan hierarki proses ini.

Pengiraan berkait rapat dengan pemetaan otak. Atas sebab ini, kemunculan teknologi pemetaan otak adalah aspek mendasar dalam kemajuan metodologi neurosains kognitif. Di atas segalanya, pengembangan pengimejan resonans magnetik fungsional dan tomografi pelepasan positron.

Ini telah membolehkan ahli psikologi kognitif membuat strategi eksperimen baru untuk mengkaji fungsi otak.

Bidang kajian neurosains kognitif

MRI otak

- Analisis molekul: untuk mengetahui secara terperinci fungsi proses mental adalah perlu untuk mengkaji peranan molekul dan interaksinya. Neurosains kognitif bertujuan untuk menggambarkan asas molekul impuls saraf, fisiologi neurotransmitter, serta mekanisme molekul yang terlibat dalam bahan ketagihan.

- Analisis sel: neurosains kognitif menjadikan neuron sebagai sel kajian utamanya. Oleh itu, penting untuk mengetahui fungsi mereka, jenisnya, interaksi mereka dengan neuron lain, bagaimana ia berkembang sepanjang hayat, dll.

- Analisis rangkaian saraf: ini adalah kajian tentang set neuron yang membentuk rangkaian aktiviti, yang merupakan asas proses kognitif dan emosi. Litar saraf yang berkaitan dengan peredaran darah, visual, pendengaran, sistem motor, dll dianalisis.

- Analisis tingkah laku: di sini fungsi sistem saraf yang membenarkan tingkah laku kompleks seperti ingatan, tingkah laku bermotivasi seperti kelaparan atau seks, kewaspadaan atau tidur, dan lain-lain dijelaskan.

- Analisis kognitif: analisis ini bermaksud memahami proses saraf yang memungkinkan pelaksanaan fungsi mental yang lebih tinggi seperti bahasa, penaakulan, kawalan eksekutif, imaginasi, dll.

Kajian mengenai pesakit dengan kekurangan kognitif yang disebabkan oleh kecederaan otak juga penting untuk neurosains kognitif. Ini untuk membandingkan otak yang sihat dengan mereka yang mengalami gangguan. Oleh itu, kesimpulan dapat diambil mengenai proses kognitif yang terjejas dan utuh serta rangkaian saraf yang terlibat.

Aplikasi neurosains kognitif

Ilmu saraf kognitif memainkan peranan asas dalam memahami minda manusia.

Pengetahuan mengenai fungsi kognitif yang berkaitan dan dilengkapi dengan fungsi fizikal otak, memungkinkan untuk membuat teori baru mengenai bagaimana minda manusia berfungsi.

Ini memungkinkan untuk mengetahui apa yang berlaku apabila gangguan atau kecederaan tertentu muncul yang mempengaruhi fungsi kognitif.

Peningkatan pengetahuan ini juga membolehkan kaedah rawatan disempurnakan untuk gangguan seperti: kesukaran belajar, skizofrenia, kegelisahan, psikopati, gangguan tidur, gangguan bipolar, masalah ingatan, dll.

Sebaliknya, neurosains kognitif berguna dalam penyelidikan hanya untuk mengetahui bagaimana proses kognitif dihasilkan dan disusun.

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

Neurosains dan psikologi kognitif

Psikologi kognitif muncul pada pertengahan abad ke-20 sebagai reaksi terhadap behaviorisme yang berlaku. Behaviorisme mempertahankan bahawa, walaupun proses mental tidak dapat dilihat, mereka dapat dikaji secara ilmiah secara tidak langsung melalui eksperimen konkrit.

Beberapa pemboleh ubah seperti prestasi dalam tugas atau masa reaksi, menghasilkan bukti mengenai fungsi psikik. Dari ini, sumber pengetahuan telah dihasilkan yang telah berkembang dari model teori yang berbeza.

Untuk beberapa waktu, neuropsikologi kognitif dan ilmu saraf maju dengan cara yang berbeza, kerana yang pertama telah menumpukan pada bagaimana dan bukan di mana, meninggalkan kajian struktur anatomi di tangan ahli neurofisiologi.

Perkakasan perisian lembut

Perbezaan ini serupa dengan yang anda buat antara perisian dan perkakasan dalam sistem komputer. Program komputer mempunyai logik operasi yang tidak bergantung pada perkakasan atau sistem bahan di mana ia dijalankan.

Program komputer yang sama dapat dipasang pada komputer yang berlainan, tanpa sifat perkakasan yang menggambarkan operasi perisian. Pandangan ini sangat sederhana dan telah menyebabkan sebilangan ahli psikologi berfikir bahawa analisis sistem saraf tidak memberikan maklumat mengenai fungsi psikologi.

Perspektif ini telah diputarbelitkan oleh kemajuan saintifik terkini. Pada masa ini dinyatakan bahawa visi multidisiplin mengenai neurosains kognitif membawa kepada pengembangannya. Neurosains dan psikologi kognitif adalah pelengkap dan bukannya disiplin eksklusif.

Teknik neuroimaging

Data yang diperoleh dari teknik neuroimaging adalah pemboleh ubah yang menghasilkan lebih banyak nilai daripada yang sudah ada. Oleh itu, semasa mengkaji fungsi mental, terdapat nilai-nilai seperti tindak balas elektromiografi otot, penyambungan elektrik pada kulit, dll.

Tomografi pelepasan positron dan pengimejan resonans magnetik berfungsi memberikan penilaian perubahan hemodinamik di otak. Sebagai tambahan kepada data lain yang disediakan oleh teknik magnetoencephalography.

Begitu juga, pendekatan kognitif tradisional telah terbukti tidak mencukupi untuk menggambarkan keseluruhan fungsi mental yang kompleks. Oleh itu, tidak mustahil untuk membuat perbezaan radikal antara perisian dan perkakasan, kerana terdapat banyak hubungan yang menjadikan pendekatan multidisiplin yang disediakan oleh ilmu saraf kognitif diperlukan.

Begitu juga, psikologi kognitif banyak menyumbang kepada neurosains. Ia memperkayakannya dan menyumbang kepada pendekatan teoritis data yang diperoleh dari imbasan otak.

Penerangan mengenai proses kognitif dan emosi

Oleh itu, neurosains kognitif bukan hanya kajian anatomi dan fisiologi otak. Sebaliknya, objektifnya adalah untuk menerangkan asas material proses kognitif dan emosi.

Psikologi mempunyai alat dan model teori yang hebat untuk menjelaskan tingkah laku manusia dan aktiviti mental, yang dapat memberikan sumbangan besar kepada ilmu saraf. Oleh itu, keseluruhan kumpulan data dapat dijelaskan dari teori koheren, yang dapat menimbulkan hipotesis baru yang berfungsi sebagai kajian.

Rujukan

1. Neurosains kognitif. (sf). Diakses pada 28 Februari 2017, dari Wikipedia: en.wikipedia.org.
2. Corkin, S. (2006). Neurosains Kognitif. Diperolehi dari Massachusetts Institute of Technology: MIT OpenCourseWare: ocw.mit.edu.
3. Escera, C. (2004). Pendekatan sejarah dan konsep untuk Neurosains Kognitif. Kognitif, 16 (2), 141-61.
4. Kosslyn, SM, & Koenig, O. (1992). Fikiran basah: Ilmu saraf kognitif baru. New York: Akhbar Bebas.
5. Milner, B., Squire, LR, & Kandel, ER (1998). Ilmu saraf kognitif dan kajian tentang ingatan. Neuron, 20 (3), 445-468.
6. Poldrack, RA, Kittur, A., Kalar, D., Miller, E., Seppa, C., Gil, Y., … & Bilder, RM (2011). Atlas kognitif: menuju asas pengetahuan untuk neurosains kognitif. Batasan dalam neuroinformatik, 5, 17.
7. Redolar Ripoll, D. (2014). Neurosains kognitif. Buenos Aires; Madrid: Editor Médica Panamericana.
8. Tudela, P., & Bajo Molina, MT (2016). Minda dan otak: Dari psikologi eksperimen ke neurosains kognitif: Pío Tudela, lintasan saintifik. Madrid: Perikatan Editorial.