Una introducción a la cognición

Behavioral Science

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Summary

La cognición abarca procesos mentales como memoria, percepción, toma de decisiones razonamiento y lenguaje. Los científicos cognitivos utilizan una combinación de técnicas conductuales y neuropsicológicas para investigar los sustratos neurales subyacentes de la cognición. Están interesados en la comprensión de cómo se percibe la información, procesada y cómo afecta a la ejecución final de comportamientos. Con este conocimiento, los investigadores esperan desarrollar nuevos tratamientos para individuos con debilitaciones cognoscitivas.

Introducción de Zeus a cognición comentarios sobre varios componentes de este fenómeno, tales como percepción, atención, comprensión del lenguaje, etcetera. Preguntas clave en el campo de la cognición se discutirá junto con métodos específicos que se están utilizados actualmente para responder a estas preguntas. Finalmente, estudios específicos que investigan diferentes aspectos de la cognición mediante herramientas como la proyección de imagen de resonancia magnética funcional (fMRI) o transcraneal la estimulación magnética (TMS) será explicada.

Cite this Video

JoVE Science Education Database. Fundamentos de la ciencia del comportamiento. Una introducción a la cognición. JoVE, Cambridge, MA, (2017).

Cognición se define ampliamente como los procesos mentales asociados con fenómenos como atención, memoria, razonamiento y lenguaje. Los científicos cognitivos utilizan una combinación de técnicas psicológicas y fisiológicas para entender las bases biológicas de la cognición. A través de esta comprensión, los científicos esperan desarrollar nuevas formas de tratar a pacientes con debilitaciones cognoscitivas.

Este video primero introducirá varios atributos funcionales de la cognición. Luego, discutimos cuestiones clave en el campo, así como los métodos para responderlas. Por último, veremos algunos estudios utilizando estas técnicas.

Para empezar, echemos un vistazo a algunos de los aspectos individuales del fenómeno de la cognición compleja actualmente en estudio por los científicos del comportamiento.

La percepción es el proceso cognitivo del cerebro recibir, entender y hacer sentido de la información sensorial. Más allá de la mera entrada sensorial, nuestros cerebros son capaces de percibir características complejas, tales como objetos, caras o patrones. Por otro lado, ilusiones ópticas demuestran cómo procesar el cerebro de la información sensorial no siempre refleja la realidad.

Mientras que su cerebro está recibiendo constantemente información perceptiva, atención es el fenómeno cognitivo que permite enfocar nuestros recursos percepción. Esta capacidad de ser "selectivamente" consciente de ciertos estímulos mientras realiza la afinación a otros se denomina atención selectiva. Más a menudo, en su vida diaria se divide su atención: creo que conducir en un automóvil mientras habla por teléfono.

Atención puede resultar en almacenamiento mejorado y una mayor capacidad para recordar información percibida. Este proceso se conoce como memoria. En memoria de trabajo de prueba experimentos particulares, cognitivo, que afecta a funciones como el almacenamiento de la información a corto plazo, por ejemplo una persona número de teléfono y entonces procesamiento de esta información transitoria para realizar una tarea, como ponerse en contacto con esa persona.

Otra función cognitiva que los científicos están interesados en el estudio es la expresión y comprensión del lenguaje. Es interesante cómo adquirimos la habilidad de entender lo que escuchamos, y cómo aprendemos a hablar, sin ningún entrenamiento formal. Estudios han confirmado que dos regiones del cerebro, área de Broca y Wernicke de área, participan en la producción del lenguaje comprensión y expresión, y los científicos están interesados en revelar el mecanismo detrás de trastornos del desarrollo que lleva a los déficits de lenguaje.

Por último, analizaremos la función ejecutiva, que es un proceso cognitivo multifacético. Este fenómeno abarca tareas como juicio, razonamiento, solución de problemas, toma de decisiones y la planificación. Función ejecutiva es crítica para la organización y el comportamiento meta-dirigido y sirve como un sistema de gestión de muchos otros procesos cognitivos.

En conclusión, la ciencia cognitiva es un vasto campo se centró en el estudio de los numerosos procesos mentales que rigen muchas de sus actividades cotidianas. Por lo tanto, es una de las zonas más activas de la investigación de la neurociencia conductual.

Con esta comprensión básica de los componentes de la cognición, vamos a examinar algunas preguntas clave en el campo.

En su nivel más básico, Neurociencia cognitiva intenta determinar la relación funcional entre neurobiología y procesos cognitivos. Una forma de estudiar esto es examinando qué áreas del cerebro están activas durante una prueba cognitiva particular. Examen de base neuronal podría ayudar en el desarrollo de nuevas terapias para pacientes con discapacidad cognitiva.

Se cree que las capacidades cognoscitivas durante etapas tempranas de vida y en última instancia se degrada con la edad, y muchos investigadores están interesados en el estudio de esta transición. Estos estudios incluyen mirando en las habilidades cognitivas cómo son adquiridas como el cerebro se desarrolla desde la infancia hasta la edad adulta, así como relacionadas con el envejecimiento la neurodegeneración se correlaciona con el deterioro cognitivo.

Otra pregunta es, ¿qué juego de los papeles nuestros genes y el ambiente en la cognición? Investigadores interesados en este objetivo de la pregunta para entender la importancia relativa de la genética y el entorno en el desarrollo cognitivo. Uno de los tipos de estudios, llamados "hermane los estudios," implica la observación de gemelos idénticos que se han planteado en diferentes ambientes. Mediante la realización de las pruebas cognitivas en estos individuos genéticamente idénticos, los investigadores pueden estudiar el papel del entorno en función del cerebro.

Después de revisar algunas preguntas clave en el campo, vamos a ver algunas de las técnicas prominentes usadas por neurocientíficos cognitivos hoy.

Una técnica que se está volviendo cada vez más común es la proyección de imagen funcional del cerebro. La proyección de imagen de resonancia magnética funcional, o fMRI, es una técnica que mide los cambios en el flujo sanguíneo como un proxy para la actividad de los nervios en el cerebro, que son específico de los procesos cognitivos individuales. Tomografía por emisión de positrones, o PET, es un método similar que mide la absorción de un trazador radiactivo para visualizar la actividad cerebral. Electro - o Magnetoencefalografía, por otro lado, uso sensores colocados en el cuero cabelludo para medir directamente los campos eléctricos o magnéticos creados por el disparo neuronal. Analizar la lectura muestra qué áreas del cerebro están activas durante tareas cognitivas específicas.

Además sólo observaciones, los científicos intentan modulan la actividad del cerebro en forma dirigida a entender cómo funciona. La estimulación magnética transcraneal, o TMS, utiliza inducción electromagnética para activar o inhibir la actividad neuronal. Esta técnica puede utilizarse para perturbar las regiones específicas del cerebro en seres humanos de una manera no invasiva y luego estudiar su efecto sobre las habilidades cognitivas.

Otra herramienta importante en muchos experimentos cognitivos es seguimiento del ojo. Eye tracking se utiliza para evaluar las funciones cognitivas como atención, percepción visual y el procesamiento del lenguaje. Ojo las medidas de seguimiento puede proporcionar la penetración en cómo leer, reconocer caras o selectivamente atender a objetos durante la conducción.

Por último, métodos psicológicos de evaluación de funciones cognitivas específicas son igualmente críticos. Una prueba psicológica clásica se llama la tarea de Stroop, que pone a prueba capacidad de atención selectiva preguntando el tema para identificar el nombre del color escrito, que en este caso es rojo, o el color en el que se muestra, que es azul. Otra tarea llamado Go o tareas prohibidas, también analiza control de atención y respuesta analizando el tiempo de reacción. Esta tarea requiere la discriminación entre los diferentes elementos, tales como "Amigo" o "Enemigo" en un videojuego.

Ahora que ya vieron algunos de los métodos actuales y las tareas, vamos a ver cómo se están aplicando por los científicos para el estudio de la cognición.

A menudo, visualización de fMRI de la actividad cerebral se combina con las pruebas cognitivas para localizar funciones a regiones particulares del cerebro. Aquí, los investigadores tienen temas realizar una prueba de función ejecutiva llama la tarea de clasificación de tarjetas dimensional dentro de la máquina del fMRI. Esta tarea requiere que los participantes ordenar tarjetas basadas en una característica, tales como forma y luego cambiar a clasificarlos por una segunda característica, tales como el color. La actividad cerebral medido puede informar la identificación de las regiones del cerebro que juegan un papel en el funcionamiento ejecutivo.

En otro ejemplo, los científicos utilizan los TMS para estimular una región específica del cerebro como una forma de terapia en pacientes que sufren de un trastorno del lenguaje llamado afasia. En primer lugar, los investigadores determinaron la capacidad de idioma de base del paciente, seguida de identificar el sitio óptimo para la estimulación. Después de tratamiento repetido, se caso de capacidades de lenguaje del paciente.

Por último, algunos científicos están estudiando el impacto de la emoción sobre la cognición. Aquí, los investigadores tenían sujetos realizar una tarea de memoria de trabajo, que involucró a mostrarles un memorando que consta de tres caras, seguidos por un intervalo de retardo durante la cual se mostraban imágenes emocionales como un distractor. Entonces se evaluó la memoria de los sujetos de las imágenes de la cara inicial con fMRI.

Sólo ha visto la introducción de Zeus a la Neurociencia cognitiva. Este video cubre diversos aspectos de la cognición, las cuestiones centrales en los métodos de campo, prominente siendo utilizados por los investigadores hoy en día, y finalmente la corriente de estudios utiliza diferentes técnicas. ¡Como siempre, gracias por ver!

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