Perspectieven op neuropsychologie
Bron: Laboratories of Jonas T. Kaplan en Sarah I. Gimbel - University of Southern California
Neuropsychologie is een complex veld, omdat het onderzoek…
Dit is een vakgebied waarin we proberen te begrijpen hoe mentale processen worden geïmplementeerd in de biologie van de hersenen. En het is echt een multidisciplinair veld. Het bevindt zich op het snijvlak van psychologie en biologie, chemie, computerwetenschappen, cognitieve wetenschappen en heeft dus veel implicaties voor veel verschillende vakgebieden en als student geeft het betekenis aan al deze verschillende paden die iemand als student kan volgen. Als je geneeskunde gaat studeren en dokter wilt worden, is neurowetenschap natuurlijk belangrijk. Of als je gaat studeren voor psychologie of computerwetenschappen, kunnen ze ook die vakgebieden informeren.
De hersenen zijn het meest gecompliceerde object in het universum en daarom is het voor iedereen moeilijk te begrijpen. Zelfs alleen al de structuur van de hersenen, neuroanatomie, kan een moeilijk onderwerp zijn om te begrijpen. Hoe we in ons hoofd kunnen reconstrueren hoe dit complexe driedimensionale object eruitziet door alleen naar tweedimensionale afbeeldingen te kijken, is echt moeilijk te begrijpen hoe alle verschillende delen zich ruimtelijk tot elkaar verhouden. Ook omdat neurowetenschap multidisciplinair is, is het soms moeilijk om aspecten te begrijpen die afkomstig zijn uit een discipline die niet tot je comfortzones behoort. Dus als je bijvoorbeeld uit een chemische achtergrond komt, kan het moeilijk zijn om enkele van de psychologische concepten te begrijpen. Als je achtergrond in de psychologie ligt, kan het moeilijk zijn om enkele van de biochemie van hoe de neurowetenschap werkt te begrijpen.
Nou, dat komt omdat dit zo'n breed veld is dat zo'n breed scala aan technologieën en methoden omvat, is het echt moeilijk voor één persoon om een expert te zijn in ze allemaal. En wat we hier hopen te doen is een smaakje te geven van al het verschillende scala aan methodologieën die tegenwoordig in ons vakgebied worden gebruikt. Een ander ding is dat we proberen te benadrukken dat er mensen betrokken zijn bij deze experimenten en dat dit een vakgebied is dat mensen bestudeert. We proberen het menselijk brein te begrijpen en dus willen we overbrengen hoe het is voor een persoon om betrokken te zijn bij deze experimenten en hoewel ze zijn geschreven vanuit het oogpunt van de onderzoeker hoe we erin slagen een van deze experimenten uit te voeren. We hopen ook dat mensen die ze bekijken een idee krijgen van hoe het voelt om daadwerkelijk deelnemer te zijn in zo'n experiment.
Sommige van de belangrijkste vragen die in dit vakgebied worden behandeld, zijn vragen die we al lang hebben gehad en die we nog steeds beter moeten begrijpen. Bijvoorbeeld, hoe werken perceptuele systemen in de hersenen? Er is nog genoeg voor ons te leren over hoe zien en horen gebeuren in de hersenen en hoe die systemen met elkaar interageren. We hebben ook nogal wat vragen over hoe geheugen werkt in de hersenen, hoe uitvoerende functies werken. Sommige van de nieuwere vragen die neurowetenschappers stellen, hebben te maken met sociale functies omdat mensen zulke zeer sociale dieren zijn, er is veel te begrijpen over hoe die sociale functies worden beïnvloed door de hersenen. Ook omdat we nieuwe technologieën hebben die ons in staat hebben gesteld om naar de anatomische en functionele verbindingen tussen verschillende hersengebieden te kijken, beginnen we nieuwe vragen te stellen over hoe de netwerkstructuur van de hersenen zich verhoudt tot cognitie.
Het zou erg moeilijk zijn om te overdrijven hoe belangrijk de hersenen zijn voor ons dagelijks leven. Eigenlijk alles wat we in ons dagelijks leven ervaren, is vanwege onze hersenen. Alles wat we zien, alles wat we horen, alle emoties die we voelen, alle geweldige dingen die we met ons lichaam kunnen doen, zijn vanwege de organisatie van onze hersenen. En dat is wat we in dit vakgebied proberen te begrijpen.
Nou, dit is een vakgebied dat enorm heeft geprofiteerd van technologische vooruitgang. Vroeger wisten we bijna alles wat we over de menselijke hersenen wisten omdat we het wisten door gevallen van hersenbeschadiging waarbij de hersenen opzettelijk of onopzettelijk gewond raakten. We moesten afleidingen maken over wat die regio van de hersenen die beschadigd was eigenlijk doet. Maar nu met beeldvormende technologieën, kunnen we in de hoofd van een levend mens kijken en naar de structuren van de hersenen kijken en ook naar de functie van de hersenen kijken terwijl mensen zich bezighouden met de verschillende cognitieve taken die ze in hun dagelijks leven doen. Dus het is echt een vakgebied dat zich zeer snel heeft ontwikkeld samen met veranderingen in technologie.
We verwachten dat in de toekomst nieuwe technologieën ons in staat zullen stellen om de hersenen in meer detail te bekijken. Zowel in meer ruimtelijke detail als in meer temperatuurdetail, zodat we de hersenen nog beter kunnen begrijpen dan we nu doen. Ook om de hersenen in meer natuurlijke omgevingen te bekijken, bijvoorbeeld om de hersenen te kunnen beeldvormen terwijl mensen op straat lopen in plaats van in de buis van een MRI-machine te liggen. Ook met de accumulatie van steeds grotere datasets, wat sommige mensen big data noemen, verwachten we nieuwe inzichten te krijgen in de relatie tussen hersenstructuur en functie en dingen als persoonlijkheid en genetica. Dingen die het bekijken van brede populaties vereisen in plaats van de kleine datasets die we nu hebben.
Dit is een vakgebied waar we proberen te begrijpen hoe mentale processen worden geïmplementeerd in de biologie van de hersenen. En het is echt een multidisciplinair vakgebied. Het bevindt zich op het kruispunt van psychologie en biologie, chemie, computerwetenschap, cognitieve wetenschap, en het heeft dus veel implicaties voor veel verschillende vakgebieden. En als student geeft dat het belang voor al deze verschillende paden die je als student kunt volgen. Als je uiteindelijk geneeskunde gaat studeren en dokter wilt worden, is neurowetenschap duidelijk belangrijk. Of als je psychologie of computerwetenschap gaat studeren, kunnen ze ook die vakgebieden informeren.
De hersenen zijn het meest gecompliceerde object in het universum en daarom is het voor iedereen moeilijk te begrijpen. Zelfs alleen al de structuur van de hersenen, neuroanatomie, kan een moeilijk onderwerp zijn om te begrijpen. Hoe we in onze hoofden kunnen reconstrueren hoe dit complexe driedimensionale object eruit ziet, slechts door naar tweedimensionale afbeeldingen ervan te kijken, is echt moeilijk te begrijpen hoe alle verschillende delen zich in de ruimte tot elkaar verhouden. Ook omdat neurowetenschap multidisciplinair is, is het soms moeilijk om aspecten te begrijpen die afkomstig zijn uit een discipline die niet tot je comfortzones behoort. Dus als je bijvoorbeeld uit een chemische achtergrond komt, kan het moeilijk zijn om sommige psychologische concepten te begrijpen. Als je achtergrond in de psychologie zit, is het misschien moeilijk om enkele van de biochemie van hoe de neurowetenschap werkt te begrijpen?
Nou, een van de redenen is dat dit zo'n breed vakgebied is dat zo'n breed scala aan technologieën en methoden omvat, dat het voor elke persoon echt moeilijk is om een expert in alle aspecten te zijn. En dus wat we hier hopen te doen, is een smaakje laten proeven van alle verschillende reeks methodologieën die vandaag de dag in ons vakgebied worden gebruikt. Een andere zaak is dat we proberen te benadrukken dat er mensen betrokken zijn bij deze experimenten en dat dit een vakgebied is dat mensen bestudeert. We proberen de menselijke geest te begrijpen en dus willen we overbrengen hoe het is voor een persoon om betrokken te zijn bij deze experimenten en ook hoewel ze zijn geschreven vanuit het oogpunt van de experimentator van hoe we ervoor zorgen dat een van deze experimenten wordt uitgevoerd. We hopen ook dat mensen die ze bekijken een smaakje krijgen van hoe het voelt om daadwerkelijk deel te nemen aan zo'n experiment.
Sommige van de belangrijkste vragen die in dit vakgebied worden behandeld, zijn vragen die we al lang hebben gehad die we nog steeds beter moeten begrijpen. Bijvoorbeeld, hoe werken perceptuele systemen in de hersenen? Er is nog veel meer voor ons om te leren over hoe zien en horen in de hersenen gebeuren en hoe die systemen met elkaar in wisselwerking staan. We hebben ook veel vragen over hoe geheugen werkt in de hersenen, hoe uitvoerende functies werken. Sommige van de nieuwere vragen die neurowetenschappers hebben gesteld, hebben te maken met sociale functies, omdat mensen zo'n zeer sociale dieren zijn, is er veel te begrijpen over hoe die sociale functies worden beïnvloed door de hersenen. Ook omdat we nieuwe technologieën hebben die ons in staat hebben gesteld om te kijken naar de anatomische en functionele verbindingen tussen verschillende hersengebieden, beginnen we nieuwe vragen te stellen over hoe de netwerkstructuur van de hersenen zich verhoudt tot cognitie?
Het zou echt moeilijk zijn om te overdrijven hoe belangrijk de hersenen zijn voor ons dagelijks leven. Eigenlijk alles wat we in ons dagelijks leven ervaren, is vanwege onze hersenen. Alles wat we zien, alles wat we horen, alle emoties die we voelen, alle geweldige dingen die we met ons lichaam kunnen doen, zijn vanwege de organisatie van onze hersenen. En dat is wat we in dit vakgebied proberen te begrijpen?
Nou, dit is een vakgebied dat enorm heeft geprofiteerd van de vooruitgang van de technologie. Vroeger wisten we bijna alles wat we wisten over de menselijke hersenen omdat we dat wisten van gevallen van hersenbeschadiging waarbij de hersenen ofwel opzettelijk of onbedoeld gewond raakten. We moesten afleidingen maken over wat die regio van de hersenen die beschadigd was eigenlijk doet. Maar nu met beeldvormingstechnologieën, kunnen we naar binnen kijken in het hoofd van een levende mens en kijken naar de structuren van de hersenen en ook kijken naar de functie van de hersenen terwijl mensen zich bezighouden met de verschillende cognitieve taken die ze in hun dagelijks leven doen. Dus het is echt een vakgebied dat snel is gevorderd samen met veranderingen in technologie?
We verwachten dat in de toekomst nieuwe technologieën ons in staat zullen stellen om de hersenen in meer detail te bekijken. Zowel in grotere ruimtelijke details als in grotere temperatuurdetails, zodat we de hersenen nog beter kunnen begrijpen dan nu. Ook om de hersenen in meer natuurlijke omgevingen te bekijken, bijvoorbeeld om de hersenen te kunnen beeldvormen terwijl mensen op straat lopen in plaats van in de buis van een MRI-machine te liggen. Ook met de accumulatie van steeds grotere datasets, wat sommige mensen big data noemen, verwachten we nieuwe inzichten te krijgen in de relatie tussen hersenstructuur en functie en dingen zoals persoonlijkheid en genetica. Dingen die vereisen om te kijken naar brede populaties in plaats van de kleine datasets die we nu hebben?
View the full transcript and gain access to JoVE Science Education videos
Q1: Why is neuropsychology considered a multidisciplinary field?
Neuropsychology integrates concepts from psychology, biology, chemistry, computer science, and cognitive science to understand how mental processes are implemented in the brain. This multidisciplinary approach means students encounter material outside their comfort zones, whether studying neuroanatomy, biochemistry, or psychological concepts. The field's breadth prepares students for diverse career paths in medicine, psychology, computer science, and neuroscience research.
Q2: What are the main challenges in studying neuropsychology?
The brain's extreme complexity makes neuropsychology difficult to master. Understanding neuroanatomy requires visualizing a three-dimensional organ from two-dimensional textbook images. Additionally, the field's multidisciplinary nature means students must grasp concepts from unfamiliar disciplines. No single person can be an expert in all neuropsychology methodologies, making comprehensive understanding challenging for learners.
Q3: How have imaging technologies changed neuropsychology research?
Imaging technologies have revolutionized neuropsychology by allowing researchers to observe living brains directly rather than relying solely on brain damage cases. Modern imaging enables visualization of brain structure and function while people perform cognitive tasks. This advancement has accelerated the field's progress and enabled new research questions about brain networks, social functions, and the relationship between brain structure and cognition.
Q4: What key questions do neuropsychologists investigate today?
Neuropsychologists study how perceptual systems like vision and hearing work in the brain, how memory and executive functions operate, and how social functions are influenced by brain organization. Newer research explores network structures of the brain and their relationship to cognition. These investigations address longstanding questions while also raising new inquiries enabled by advanced imaging technologies.
Q5: How does the brain influence everyday human experience?
The brain controls everything we experience in daily life—all sensations, emotions, and physical abilities result from brain organization. Every sight, sound, and feeling depends on neural processes. Understanding how the brain implements these experiences is central to neuropsychology. This knowledge helps explain why brain damage or dysfunction affects perception, behavior, and social interactions.
Q6: What future advances might improve neuropsychology research?
Future technologies will enable greater spatial and temporal detail in brain imaging, allowing researchers to visualize brains in naturalistic environments outside laboratory settings. Accumulation of large datasets will reveal relationships between brain structure, function, personality, and genetics across broad populations. These advances will deepen understanding of how brain organization shapes human cognition and behavior.
Q7: Why do neuropsychology videos emphasize the participant experience?
These videos highlight that neuropsychology studies human beings and their minds. While presented from the experimenter's perspective on conducting research, they also convey what it feels like to participate in neuropsychology experiments. This dual focus helps students understand both the methodological and human dimensions of the field, emphasizing that neuropsychology research involves real people experiencing real cognitive and behavioral phenomena.