Neurociência cognitiva: história, quais estudos e aplicações

A neurociência cognitiva é uma disciplina que estuda como o cérebro recebe, integra e processa a informação. Analisar de maneira científica os processos subjacentes da atividade mental.Especificamente, ele se concentra em como os mecanismos neuronais dão origem a funções cognitivas e psicológicas, que se manifestam através do comportamento.

A partir dessa análise, tente explicar tanto a relação do sujeito com seu ambiente quanto outros aspectos subjacentes: emoções, resolução de problemas, inteligência e pensamento.

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A relação entre cérebro e mente é uma das questões filosóficas mais importantes de todos os tempos. A neurociência cognitiva tenta responder a uma pergunta fundamental: como um estado mental pode surgir de um conjunto de células com certas propriedades químicas e eletrofisiológicas?

Esta disciplina estuda o funcionamento do cérebro de uma perspectiva científica e aberta. Parte da análise celular e molecular para entender funções superiores, como linguagem e memória.

A neurociência cognitiva é uma disciplina relativamente recente, decorrente da convergência da neurociência e da psicologia cognitiva. Os avanços científicos, especialmente o desenvolvimento de técnicas de neuroimagem, permitiram o surgimento de uma ciência interdisciplinar na qual o conhecimento é complementado.

De fato, abrange o conhecimento de diferentes disciplinas, como filosofia, psicobiologia, neurologia, física, linguística, etc.

O objeto de estudo da neurociência cognitiva despertou todos os dias mais interesse na sociedade. Isso se reflete no aumento de grupos de pesquisa dedicados a essa área, com o consequente aumento de publicações científicas.

Antecedentes históricos

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As origens da neurociência cognitiva podem estar na filosofia antiga, período em que os pensadores tinham uma grande preocupação com a mente.

Aristóteles acreditava que o cérebro era um órgão inútil e que só servia para esfriar o sangue. Esse filósofo atribuiu ao coração a origem da função mental.

Galen

Parece que foi Galeno no século II dC quem afirmou que o cérebro era a origem da atividade mental. Embora ele acreditasse que personalidade e emoção eram geradas em outros órgãos.

Andreas Vesalio

No entanto, foi o médico holandês Andreas Vesalio, no século XVI, quem apontou que o cérebro e o sistema nervoso são o centro da mente e das emoções. Essas idéias tiveram grande influência na psicologia e, por sua vez, contribuíram para o desenvolvimento da neurociência cognitiva.

Frenologia

Outro ponto de virada na história da neurociência cognitiva foi o surgimento da frenologia no início do século XIX. De acordo com essa pseudociência, o comportamento humano pode ser determinado pela forma do crânio.

Seus principais expoentes, Franz Joseph Gall e JG Spurzheim, argumentaram que o cérebro humano estava dividido em 35 seções diferentes. A frenologia foi criticada porque suas premissas não eram cientificamente comprovadas.

A partir dessas idéias, foram criadas duas correntes de pensamento chamadas localizacionistas e anti-localizacionistas (teoria agregada dos campos). Segundo o primeiro deles, as funções mentais estão localizadas em áreas específicas do cérebro.

Broca e Wernicke

As contribuições de Broca e Wernicke foram essenciais para a neurociência cognitiva. Eles estudaram as áreas que controlam a linguagem e como as lesões nelas podem causar afasia. Graças a eles, uma visão localista foi ampliada.

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De acordo com a teoria do campo anti-localização ou agregada, todas as áreas do cérebro participam de funções mentais. O fisiologista francês Jean Pierre Flourens conduziu várias experiências com animais que lhe permitiram concluir que o córtex cerebral, o cerebelo e o tronco cerebral funcionam como um todo.

Santiago Ramón y Cajal

Nesta evolução, a doutrina do neurônio desenvolvida por Santiago Ramón y Cajal é fundamental. De acordo com essa doutrina, os neurônios são a parte mais básica do sistema nervoso. São células discretas, ou seja, não se conectam para formar um tecido, mas são genética e metabolicamente distintas de outras células.

No século XX, os avanços na psicologia experimental também foram muito importantes para a neurociência cognitiva. Especialmente a demonstração de que algumas tarefas são executadas em fases de processamento discretas.

Da mesma forma, estudos sobre cuidados são relevantes. Nesse período, começou a pensar que o comportamento observável não era suficiente para estudar completamente as funções cognitivas. Pelo contrário, tornou-se necessário investigar mais sobre o funcionamento do sistema nervoso, dos mecanismos subjacentes do comportamento.

Os pressupostos teóricos dessa disciplina foram formulados entre 1950 e 1960, com base nas abordagens da psicologia experimental, neuropsicologia e neurociência.

Termo de Neurociência Cognitiva

O termo “neurociência cognitiva” foi cunhado por George Miller e Michael Gazzaniga no final dos anos 70. Veio de um curso que eles organizaram na Cornell Medical College com base biológica na cognição humana.

Seu objetivo era destacar seu entendimento, argumentando que a melhor abordagem era estudar indivíduos humanos saudáveis ​​com técnicas da ciência do cérebro e ciências cognitivas ao mesmo tempo.

No entanto, provavelmente não foi até 1982, quando foi publicada a primeira redação com esse termo. Foi chamado “Neurociência Cognitiva: desenvolvimentos em direção a uma ciência da síntese” por Posner, Pea e Volpe.

Ciência da Computação

A ciência da computação fez importantes contribuições à neurociência cognitiva. Especificamente, a inteligência artificial deu a essa disciplina a linguagem para explicações da função cerebral.

Como o objetivo da inteligência artificial é construir máquinas com comportamento inteligente, o primeiro passo para conseguir isso é determinar os processos de comportamento inteligente para programar a hierarquia desses processos.

A computação está intimamente relacionada ao mapeamento cerebral. Portanto, o surgimento da tecnologia de mapeamento cerebral foi um aspecto fundamental no avanço da metodologia da neurociência cognitiva. Acima de tudo, o desenvolvimento de ressonância magnética funcional e tomografia por emissão de pósitrons.

Isso permitiu que os psicólogos cognitivos criassem novas estratégias experimentais para estudar a função cerebral.

Áreas de estudo da neurociência cognitiva

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Ressonância magnética do cérebro

– Análise molecular: para conhecer em detalhes o funcionamento dos processos mentais, é necessário estudar o papel das moléculas e suas interações. A neurociência cognitiva procura descrever as bases moleculares do impulso nervoso, a fisiologia dos neurotransmissores, bem como os mecanismos moleculares envolvidos nas substâncias viciantes.

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– Análise celular: a neurociência cognitiva tem o neurônio como célula principal do estudo. É importante saber, então, seu funcionamento, seus tipos, sua interação com outros neurônios, como eles se desenvolvem ao longo da vida, etc.

– Análise de redes neurais: é o estudo do conjunto de neurônios que compõem as redes de atividades, que são a base dos processos cognitivos e emocionais. São analisados ​​circuitos neurais relacionados aos sistemas circulatório, visual, auditivo, motor, etc.

– Análise comportamental: o funcionamento de sistemas neuronais que permitem comportamentos complexos como memória, comportamentos motivados como fome ou sexo, estado de alerta ou sono, etc., é descrito aqui.

– Análise cognitiva: essa análise envolve a compreensão dos processos neurais que permitem o desempenho de funções mentais superiores, como linguagem, raciocínio, controle executivo, imaginação, etc.

O estudo de pacientes com déficits cognitivos causados ​​por lesões cerebrais também é essencial para a neurociência cognitiva. Isso serve para comparar cérebros saudáveis ​​com aqueles que têm um distúrbio. Assim, é possível tirar conclusões sobre os processos cognitivos afetados e intactos e os circuitos neuronais envolvidos.

Aplicações da neurociência cognitiva

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A neurociência cognitiva desempenha um papel fundamental na compreensão da mente humana.

O conhecimento das funções cognitivas associadas e complementadas com o funcionamento físico do cérebro permite criar novas teorias sobre o funcionamento da mente humana.

Isso nos permite saber o que acontece quando um determinado distúrbio ou lesão que afeta a função cognitiva aparece.

Esse aumento no conhecimento também permite a melhoria dos métodos de tratamento de distúrbios como dificuldades de aprendizagem, esquizofrenia, ansiedade, psicopatia, distúrbios do sono, transtorno bipolar, problemas de memória, etc.

Por outro lado, a neurociência cognitiva é útil na pesquisa simplesmente para saber como os processos cognitivos são produzidos e sequenciados.

Muitos profissionais usam esse conhecimento para programar melhores estratégias educacionais nas escolas (neuroeducação), para projetar publicidade que nos cativa (neuromarketing) ou mesmo para melhorar o desempenho esportivo.

Neurociência e psicologia cognitiva

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A psicologia cognitiva surgiu em meados do século XX como uma reação ao behaviorismo predominante. O behaviorismo argumentou que, embora os processos mentais não pudessem ser observáveis, eles poderiam ser estudados cientificamente indiretamente por meio de experimentos concretos.

Algumas variáveis, como desempenho em tarefas ou tempos de reação, geraram evidências sobre funções psíquicas. A partir disso, foi gerada uma fonte de conhecimento que evoluiu a partir de diferentes modelos teóricos.

Durante algum tempo, a neuropsicologia cognitiva e a neurociência avançaram de maneiras diferentes, uma vez que a primeira se concentrou em como e não onde, deixando o estudo das estruturas anatômicas nas mãos dos neurofisiologistas.

Softfare-hardware

Essa distinção é semelhante à existente entre software e hardware em um sistema de computador. Um programa de computador possui uma lógica operacional independente do hardware ou do sistema material em que é executado.

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O mesmo programa de computador pode ser instalado em computadores diferentes, sem a natureza do hardware que descreve a operação do software. Essa visão é muito simplista e levou alguns psicólogos a pensar que a análise dos sistemas neurais não fornece nenhuma informação sobre a função psicológica.

Essa perspectiva foi distorcida pelos últimos avanços científicos. Atualmente, afirma-se que uma visão multidisciplinar da neurociência cognitiva leva a um maior desenvolvimento dela. A neurociência e a psicologia cognitiva são disciplinas complementares e não exclusivas.

Técnicas de neuroimagem

Os dados obtidos pelas técnicas de neuroimagem são variáveis ​​que geram mais valor do que aqueles já existentes. Assim, ao estudar uma função mental, existem valores como a resposta eletromiográfica dos músculos, a conectividade elétrica da pele, etc.

A tomografia por emissão de pósitrons e a ressonância magnética funcional fornecem avaliação das alterações hemodinâmicas no cérebro. Além de outros dados fornecidos pelas técnicas de magnetoencefalografia.

Também foi demonstrado que a abordagem cognitiva tradicional é insuficiente para descrever todo o complexo funcionamento mental. Não é possível, portanto, fazer uma distinção radical entre software e hardware, pois existem muitos relacionamentos que fazem a abordagem multidisciplinar que a neurociência cognitiva fornece.

Da mesma forma, a psicologia cognitiva tem muito a contribuir para a neurociência. Enriquece e contribui para a abordagem teórica dos dados obtidos em um scanner cerebral.

Descrição dos processos cognitivos e emocionais

A neurociência cognitiva não é, então, apenas um estudo anatômico e fisiológico do cérebro. Pelo contrário, seu objetivo é descrever a base material dos processos cognitivos e emocionais.

A psicologia possui ótimas ferramentas e modelos teóricos para explicar o comportamento humano e a atividade mental, o que pode dar grandes contribuições à neurociência. Assim, todo o conjunto de dados pode ser explicado a partir de uma teoria coerente, que pode levar a novas hipóteses que servem como estudo.

Referências

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