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认知神经科学三部曲 | 基础知识
更新时间:2023-04-24   点击次数:641次

什么是认知神经科学?它是大脑“干湿"部分的重叠科学:“干"代表认知部分,或思想、情感和感官的研究,而“湿"代表大脑由不同的叶组成的光滑器官,称为大脑。
这种不同科学学科的结合试图解释大脑中的神经活动与心理过程之间的联系,以找到大脑中的神经回路如何影响认知这个问题的答案。
本系列文章将探讨认知神经科学领域中大脑、行为和情绪之间的相互作用。这篇博文讨论了本系列的第一个主题:大脑。

功能专业化:Phineas Gage的故事
额叶参与人类认知功能的几乎所有方面。那么当你损坏额叶的一部分时会发生什么?您可能听说过菲尼亚斯·盖奇 (Phineas Gage) 的故事,他的头骨和额脑被一根铁棒击中。
他在这次事故中幸存下来,但并没有恢复到原来菲尼亚斯的状态。虽然他还能工作,但由于他的智力和记忆完好无损,他的行为变得令人厌恶。
据治疗盖奇的哈洛说,他变得不耐烦、不敬和粗鲁。他变得非常粗鲁,开始酗酒。他的意识受损了,他不知道自己的行为是出于社交冲动。
Phineas Gage 的案例通常被视为现代认知神经科学的开端,因为它表明大脑的不同部分做不同的事情,并且大脑特定部分的损伤会导致特定的损伤。 这个关键原则称为功能专业化。
菲尼亚斯大脑受损的部分位于眶额皮质,它为我们的情绪驱动提供了背景。所以当做坏事或令人厌恶的事情时,他不再有任何不好或愧疚的感觉,这有助于解释他行为的变化。


三位一体的大脑
让我们更深入地研究大脑本身,更具体地说就是三位一体的大脑。正如神经科学家麦克莱恩所提出的,我们的大脑由三层组成。最古老的部分,爬行动物的大脑,负责我们的本能。它基本上让我们活着。第二层是哺乳动物的大脑,这是一个边缘系统,可以感知危险,让我们产生情绪,并确保我们去寻找食物。最后一层是使我们成为人类的东西
——新皮质或新哺乳动物大脑。它包含我们的认知、语言、运动、感觉和社交能力。

关键原则是这些层是分开的,这是一件好事,因为这就是我们没有意识到大脑正在做的大部分事情的原因。你能想象不得不实时考虑深呼吸或心跳吗?庆幸的是我们并不需要。较低的中心,脑干和边缘系统,在你的意识之下做着很多事情。同样,主要目标是让你活着。当您需要采取行动时,您的大脑皮层才会收到通知。


如何测量大脑活动
当我们参与解决任务、思考、说话等时,大脑就会被激活。大脑证据可以帮助解决心理学家长期以来一直在努力解决的问题。我们如何测量大脑活动?不幸的是,目前还没有设备能够同时记录空间和时间分辨率。

如果您想测量大脑中发生了什么事情,fMRI 和 PET 系统可以显示出高空间分辨率。这些系统显示 BOLD(血氧水平)信号的增加或减少,表明大脑在某些区域比其他区域更活跃。如果您想知道大脑中什么时候发生了什么,您可以考虑使用 EEG 或 MEG。例如,脑电图使用电极检测脑电波,指示大脑的直接活动。您使用哪种方法取决于您进行的研究类型。


神经营销研究
研究人员通常将大脑和行为观察结合起来。他们可以在屏幕上呈现视觉图像,让被试者大声朗读,同时观察他们的大脑活动。例如,在神经营销研究中,被试者可能正在观看商业广告,同时测量他们的大脑活动。这将使营销人员深入了解其商业广告的有效性。研究受伤大脑的大脑活动,可以告诉我们更多关于大脑以及功能障碍如何影响行为的信息。

情绪大脑
大脑的额叶几乎参与了人类认知功能的所有方面。我们的情绪与人类认知功能背后的大脑系统密切相关。情绪涉及哪些大脑区域,我们如何测量它们?您可以在本系列下一篇博文中阅读所有相关内容。

参考文献
Baars, B. J., & Gage, N. M. (2010). Cognition, brain, and consciousness: Introduction to cognitive neuroscience. Burlington, MA: Academic Press/Elsevier.


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