Γνωστική νευροψυχολογία

Αρχές

Η πρώιμη ιστορία της γνωστικής νευροψυχολογίας αρχίζει με την πρώτη αναγνώριση του νου/εγκεφάλου από τον άνθρωπο. Οι πεποιθήσεις για τη σημασία του νου/εγκεφάλου/κεφάλου εμφανίζονται ήδη από το 4000 π.Χ. με τους Σουμέριους. Οι καταγραφές των Σουμερίων για την πρόσληψη του φυτού παπαρούνας (που περιέχει όπιο) περιλαμβάνουν περιγραφές των επιδράσεων που προκαλούν αλλοίωση του νου κατά την κατάποση. Αυτό υποδηλώνει μια αναφορά στον εγκέφαλο. Ένα άλλο στοιχείο που υποδεικνύει την αναγνώριση του εγκεφάλου είναι η ανακάλυψη κρανίων με τρύπες μέσα σε αυτά το 2000 π.Χ. Η ανακάλυψη αυτών των κρανίων υποδεικνύει την πολιτισμική αναγνώριση του εγκεφάλου ως σημαντικού για τη ζωή. Το κίνητρο πίσω από αυτές τις διατρήσεις μπορεί να ποικίλλει από πνευματικό έως ιατρικό.

Η μεγαλύτερη συμβολή στην πρώιμη γνωστική νευροψυχολογία προήλθε από την Αίγυπτο το 1700 π.Χ. Αυτό σηματοδοτεί την ανάπτυξη του χειρουργικού παπύρου του Edwin Smith. Το έγγραφο αυτό περιελάμβανε την πρώτη γραπτή περιγραφή του ανθρώπινου εγκεφάλου. Τα γραπτά αυτά περιλαμβάνουν περιγραφές των μηνίγγων και του εγκεφαλονωτιαίου υγρού. Η επόμενη εξέλιξη προέκυψε από την αρχαία Ελλάδα από τους φιλοσόφους Αριστοτέλη, Πλάτωνα και Αλμακεώνα. Οι αρχαίοι Έλληνες υπέθεσαν τη μορφή και τη λειτουργία του νου, του ψυχισμού και της ψυχής. Η θεωρία του Αριστοτέλη επικεντρώθηκε στην καρδιά ως έδρα του νου. Έβλεπε ότι η καρδιά περιέχει όλα τα συναισθήματα και τη σκέψη. Πίστευε επίσης ότι ο εγκέφαλος λειτουργούσε για να δροσίζει την καρδιά. Σε αντίθεση με τον Αριστοτέλη, ο Πλάτωνας πίστευε ότι ο εγκέφαλος είναι ο τόπος των νοητικών διεργασιών. Με τον Αριστοτέλη βλέπουμε την εμφάνιση της δυϊστικής αντίληψης του νου και του σώματος. Η δυϊστική έναντι της μονιστικής προσέγγισης του νου και του εγκεφάλου είναι μια συζήτηση που κυριαρχεί σε μεγάλο μέρος της ιστορίας της γνωστικής νευροεπιστήμης.

Οι εξελίξεις στη γνωστική νευροψυχολογία που ακολούθησαν αυτή την εποχή ήταν ελάχιστες λόγω της πίστης της Εκκλησίας κατά του ανθρώπινου διαμελισμού. Αυτό περιόριζε την αποκάλυψη νέων πληροφοριών. Την εποχή αυτή βλέπουμε μια αξιοσημείωτη εξέλιξη από τον Γαληνό. Ο Γαληνός ήταν ένας Ρωμαίος γιατρός του οποίου οι χειρουργικές περιγραφές της νευρολογίας βοήθησαν στην περιγραφή της ανατομίας του εγκεφάλου και των νευρολογικών διαταραχών. Πολλοί ανειδίκευτοι γιατροί επιχείρησαν να κάνουν ανατομές στα κρυφά, χωρίς όμως να προκύψουν πραγματικές, επιστημονικές ανακαλύψεις. .

16ος αιώνας

Μέχρι τα μέσα του 16ου αιώνα, υπήρξε μια αύξηση στην ανάπτυξη της γνωστικής νευροψυχολογίας. Αυτό συνέβη μετά την ανάπαυλα που προκάλεσε η Εκκλησία. Κατά τη διάρκεια της Αναγέννησης η γνωστική νευροψυχολογία αποκτά πολλές αξιοσημείωτες συνεισφορές. Οι συνεισφορές αυτές αφορούν τη βαθύτερη κατανόηση του εγκεφάλου και των επιμέρους τμημάτων του. Βλέπουμε τη δημοσίευση του πρώτου εγχειριδίου νευροεπιστήμης από τον Βεσάλιο το 1543 και την περιγραφή του υδροκεφάλου το 1550. Βλέπουμε επίσης την πρώτη χρήση του όρου "ιππόκαμπος" το 1564. Τότε είναι που ο εγκέφαλος άρχισε να θεωρείται ως ένα πολύπλοκο όργανο υπεύθυνο για πολλές λειτουργίες του σώματος.
Προς το τέλος της δεκαετίας του 1500 γεννήθηκε ένας Γάλλος φιλόσοφος και μαθηματικός με το όνομα Ρενέ Ντεκάρτ. Ήταν η πιο γνωστή προσωπικότητα της γνωστικής νευροψυχολογίας εκείνη την εποχή. Ορισμένες από τις συνεισφορές του Ντεκάρτ προήλθαν από το ενδιαφέρον του για το νευρικό σύστημα και τον ρόλο του εγκεφάλου στη συμπεριφορά. Υποστήριξε ότι το νευρικό σύστημα αποτελείται από κοίλους σωλήνες οι οποίοι γεμίζουν με "ζωικά πνεύματα" κάθε φορά που πρόκειται να λάβει χώρα μια ενέργεια στο συγκεκριμένο μέρος του σώματος. Οι άλλες συνεισφορές του περιλάμβαναν την πιο ανεπτυγμένη έννοια του δυϊσμού. Υπέθεσε ότι ο εγκέφαλος και ο νους είναι δύο ξεχωριστές οντότητες που υπάρχουν από μόνες τους αλλά είναι αλληλοεξαρτώμενες μεταξύ τους. Θεώρησε ότι η επίφυση στον εγκέφαλο είναι το σημείο όπου αυτές οι δύο ξεχωριστές οντότητες αλληλεπιδρούν. Η δυϊστική θεωρία του Ντεκάρτ χρησιμεύει ως η σημαντικότερη συμβολή του στη γνωστική νευροψυχολογία.

18ος αιώνας

Κατά τη διάρκεια του 18ου αιώνα η επιστήμη άρχισε να είναι μεγάλη στην ιστορία της γνωστικής νευροψυχολογίας. Η πρώτη μεγάλη πρόοδος αφορούσε τα ανθρώπινα αντανακλαστικά. Αυτές οι σωματικές αντιδράσεις σε ερεθίσματα ή εξωτερικές δυνάμεις παρατηρούνται και μετρώνται. Αυτό διαπιστώθηκε μελετώντας τους άξονες και μαθαίνοντας πώς τα σήματα ταξιδεύουν στο ανθρώπινο σώμα. Πριν από αυτό, η επιστήμη και η τεχνολογία δεν ήταν αρκετά προηγμένες, αλλά ο 17ος αιώνας το άλλαξε αυτό. Στην πραγματικότητα, βοήθησε και η ανάπτυξη του μικροσκοπίου. Οι νευρικές ίνες του εγκεφάλου μπορούσαν πλέον να γίνουν ορατές και να περιγραφούν. Το εγκεφαλονωτιαίο υγρό (ΕΝΥ) βρέθηκε επίσης στους χώρους του εγκεφάλου και του νωτιαίου μυελού. Με αυτό, η φυσιολογία της ψυχολογίας άρχισε να αναλαμβάνει τον έλεγχο της νόησης. Όλα αυτά τα ευρήματα ισχύουν ακόμη και σήμερα.

Μια άλλη πρόοδος σημειώθηκε με τη θεραπείαηλεκτροσπασμών (ECT) ή θεραπεία με ηλεκτροσόκ. Αυτή ήταν μια μέθοδος που χρησιμοποιήθηκε για τη θεραπεία ψυχικών διαταραχών. Η ECT προκαλεί ηλεκτροσόκ στον εγκέφαλο ενός ατόμου. Αυτό διεγείρει όλο τον εγκέφαλο προκαλώντας την εξαφάνιση και τη θεραπεία των ψυχικών διαταραχών. Αυτό χρησιμοποιήθηκε για τη θεραπεία της τύφλωσης, της υστερίας, της κατάθλιψης και πολλών άλλων διαταραχών. Θεωρήθηκε ότι ήταν ο δρόμος του μέλλοντος για τη θεραπεία των αναπηριών.

Ιστορία της γνωστικής νευροψυχολογίας

19ος αιώνας

Ο 19ος αιώνας ξεκίνησε το επιχείρημα του τοπικισμού έναντι του ολισμού στη γνωστική νευροψυχολογία. Οι άνθρωποι άρχισαν να αμφισβητούν τον ολισμό και να διερευνούν την ιδέα του τοπικισμού. Ο τοπικισμός σημαίνει ότι ο εγκέφαλος έχει επιμέρους περιοχές που είναι υπεύθυνες για συγκεκριμένες ενέργειες στο σώμα. Η μελέτη της φρενολογίας έδωσε το έναυσμα για αυτές τις θεωρίες εντοπισμού. Η φρενολογία εξετάζει το ανθρώπινο κρανίο και βρίσκει περίεργα εξογκώματα που πρέπει να μετρηθούν. Οποιαδήποτε παράξενα εξογκώματα ή σχήματα στο κρανίο αντιστοιχούσαν στη συνέχεια με την ευφυΐα ή τα χαρακτηριστικά του εαυτού ενός ατόμου. Αυτά τα χαρακτηριστικά θα μπορούσαν να περιλαμβάνουν τη γλώσσα, τη λογική, ακόμη και την αγάπη. Εάν ένα μέρος του κρανίου είχε εξωθηθεί, αυτό θα σήμαινε ότι το συγκεκριμένο χαρακτηριστικό ήταν καλύτερο. Έτσι ξεκίνησαν οι θεωρίες εντοπισμού.

Το επόμενο μεγάλο πράγμα στη γνωστική νευροεπιστήμη έχει να κάνει με τις μελέτες κατάλυσης. Πρόκειται για την αφαίρεση τμημάτων του εγκεφάλου, ώστε να μετρηθεί η λειτουργία χωρίς αυτή την περιοχή του εγκεφάλου. Για παράδειγμα, ένας νευροψυχολόγος μπορεί να αφαιρέσει την παρεγκεφαλίδα. Μετά την αφαίρεσή της, η ισορροπία του ζώου δεν ήταν καλή. Αυτό συνδέει την παρεγκεφαλίδα με την ισορροπία. Όσον αφορά την εγκεφαλική βλάβη, η πιο διάσημη περίπτωση είναι με τον Phineas Gage. Ο ασθενής αυτός εργαζόταν στον σιδηρόδρομο όταν ένα κομμάτι μέταλλο πέρασε μέσα από το μπροστινό μέρος του κεφαλιού του. Δεν πέθανε από αυτή την εγκεφαλική βλάβη. Ωστόσο, η φυσιολογική του προσωπικότητα άλλαξε. Αυτό έφερε την ιδέα ότι ο μετωπιαίος φλοιός, το τμήμα του εγκεφάλου που μαχαιρώθηκε, έλεγχε τον τρόπο με τον οποίο ένα άτομο ενεργούσε. Μια άλλη μελέτη διαπίστωσε τον εντοπισμό της γλώσσας στον εγκέφαλο. Δύο διαφορετικοί επιστήμονες μελέτησαν ασθενείς με γλωσσικά προβλήματα. Διαπίστωσαν ότι όλοι οι ασθενείς τους είχαν βλάβες ή ζημιές σε δύο συγκεκριμένες περιοχές του εγκεφάλου τους. Μια περιοχή γνωστή ως περιοχή Broca ήλεγχε την ομιλία. Η άλλη περιοχή Wernicke βρέθηκε να ελέγχει την κατανόηση της γλώσσας.

Αυτός ο τρόπος εξέτασης των προβλημάτων του εγκεφάλου οδήγησε σε μελέτες επιληπτικών ασθενών. Επιληπτικός ασθενής είναι ένα άτομο που υποφέρει συχνά από επιληπτικές κρίσεις. Αυτές οι επιληπτικές κρίσεις μελετήθηκαν για να μάθουν περισσότερα για το πώς ο εγκέφαλος στέλνει ηλεκτρικά σήματα. Αυτά τα ηλεκτρικά σήματα μετρήθηκαν στη συνέχεια. Διαπιστώθηκε ότι κάθε νευρώνας μπορεί να στείλει ένα σήμα με συγκεκριμένες ταχύτητες. Οι νευρώνες αυτοί στη συνέχεια βάφτηκαν με μια χρωστική ουσία προκειμένου να γίνουν αντιληπτοί. Αρχικά θεωρήθηκε ότι όλα τα νεύρα συνδέονται μεταξύ τους σαν ένας ιστός που ονομάζεται νευρικό δίκτυο. Ωστόσο, με πιο σύνθετη χρώση διαπιστώθηκε ότι κάθε νεύρο είναι ξεχωριστό και μπορεί να πυροδοτήσει μόνο του.

20ος αιώνας

Στις αρχές του 20ού αιώνα, για μεγάλο χρονικό διάστημα η γνωστική νευροψυχολογία δεν είχε μελετηθεί. Αυτό οφειλόταν εν μέρει στην επιρροή του John B. Watson, ο οποίος ήταν συμπεριφοριστής της ψυχολογίας. Υποστήριζε ότι η νόηση δεν μπορούσε να μελετηθεί επιστημονικά επειδή δεν μπορούσε να παρατηρηθεί. Έτσι, για το πρώτο μισό του 20ού αιώνα, η ψυχολογία ως πεδίο κυριαρχείτο από τον συμπεριφορισμό, ο οποίος αφορούσε κυρίως τα ερεθίσματα και την αντίδραση του ατόμου σε αυτά. Ο John B. Watson ήταν μόνο ένας ψυχολόγος που άσκησε κριτική στη γνωστική ψυχολογία. Ο Pierre Marie το 1906 άσκησε κριτική στον Broca, ο οποίος ήταν από τους πρώτους που δημιούργησαν τον τομέα της Γνωστικής Νευροψυχολογίας. Ο Henry Head το 1926 επιτέθηκε επίσης σε ολόκληρο το πεδίο της γνωστικής νευροψυχολογίας. Εξαιτίας αυτών των επικρίσεων και της επιρροής του συμπεριφορισμού, η γνωστική νευροψυχολογία παρέμεινε αδρανής για πολλά χρόνια.

Ένας άλλος λόγος για τον οποίο η γνωστική νευροψυχολογία εξαφανίστηκε στις αρχές του εικοστού αιώνα ήταν ότι η επιστήμη δεν ήταν ακόμη αρκετά προηγμένη. Πολλοί γνωστικοί ψυχολόγοι ήταν επίσης νευρολόγοι. Αυτά τα δύο πεδία μελέτης δεν ήταν ακόμη ξεχωριστά, όπως είναι σήμερα. Αυτοί οι νευρολόγοι ήθελαν να μελετήσουν τις ενότητες στον εγκέφαλο και να τις εντοπίσουν με τμήματα του εγκεφάλου, αλλά η τεχνολογία δεν το επέτρεπε ακόμη αυτό. Οι μέθοδοι που χρησιμοποιούνται σήμερα δεν είχαν ακόμη δημιουργηθεί. Μπορούσαν να μελετήσουν πού βρισκόταν η εγκεφαλική βλάβη ενός ατόμου μόνο κάνοντας αυτοψία αφού το άτομο ήταν ήδη νεκρό. Αυτός ήταν ένας μεγάλος λόγος για τον οποίο ο τομέας αυτός επικρίθηκε και για τον οποίο πολλοί άνθρωποι πίστευαν ότι η νόηση δεν μπορούσε να μελετηθεί επιστημονικά.

Στα μέσα του εικοστού αιώνα υπήρξε μια μετάβαση που ονομάστηκε "Γνωστική Επανάσταση" στην ψυχολογία. Τότε οι ψυχολόγοι άρχισαν να συμφωνούν ότι υπάρχουν επιστημονικοί τρόποι για τη μελέτη της νόησης. Αυτές οι νέες πεποιθήσεις για τη γνωστική ψυχολογία προκλήθηκαν από τη μελέτη της ανάγνωσης από τον John C. Marshall και τη Nora Newcombe και τη μελέτη της μνήμης από τους Shallice και Warrington στις αρχές της δεκαετίας του 1970. Στα μέσα της δεκαετίας του 1980 εκδόθηκε το πρώτο βιβλίο για προπτυχιακούς φοιτητές από τους Ellis & Young με τίτλο Human Cognitive Neuropsychology (Ανθρώπινη Γνωστική Νευροψυχολογία). Υπήρξε επίσης μια εμφάνιση νέας τεχνολογίας που διευκόλυνε τη μελέτη του εγκεφάλου και του νου. Η δεκαετία του 1970 και η δεκαετία του 1980 ήταν η χρονική περίοδος που η γνωστική νευροψυχολογία έγινε ορατή και πολλοί ψυχολόγοι άρχισαν να τη μελετούν στη συνέχεια.

Ένα σημαντικό χαρακτηριστικό του ύστερου μισού του εικοστού αιώνα ήταν ο σαφής διαχωρισμός της γνωστικής νευροψυχολογίας και της γνωστικής νευροεπιστήμης. Οι γνωστικοί νευροψυχολόγοι μελετούν τον ανθρώπινο νου μετά από εγκεφαλική βλάβη και εστιάζουν περισσότερο στη νόηση. Οι γνωστικοί νευροεπιστήμονες μελετούν τον ανθρώπινο εγκέφαλο και τα νευρωνικά συστήματα αφού έχει συμβεί εγκεφαλική βλάβη και εστιάζουν περισσότερο στους νευρώνες. Ενώ οι γνωστικοί νευροεπιστήμονες ασχολούνται με το πώς λειτουργεί ο εγκέφαλος και ποια μέρη του εγκεφάλου είναι υπεύθυνα για ποιες λειτουργίες, οι γνωστικοί νευροψυχολόγοι θέλουν να μελετήσουν ανθρώπους με εγκεφαλική βλάβη για να προσπαθήσουν να δουν πώς λειτουργεί ο ανθρώπινος νους. Με αυτές τις πληροφορίες, μπορούν να διατυπώσουν θεωρίες για τον ανθρώπινο νου, αλλά και να κάνουν καλύτερες θεραπείες για τα άτομα με εγκεφαλική βλάβη.

Ένα σημαντικό χαρακτηριστικό που αναπτύχθηκε τον εικοστό αιώνα είναι ο τρόπος διεξαγωγής της έρευνας. Δεδομένου ότι η εγκεφαλική βλάβη κάθε ατόμου είναι διαφορετική, οι γνωστικοί νευροψυχολόγοι μελετούν μόνο μεμονωμένες περιπτώσεις αντί για ομάδες ατόμων ή σύνδρομα. Οι ψυχολόγοι μελετούν το μυαλό εξετάζοντας ανθρώπους που έχασαν κάποιο είδος λειτουργίας μετά από εγκεφαλική βλάβη που συνέβη. Για παράδειγμα, αν ένα άτομο μπορούσε να αναγνωρίζει τόσο πρόσωπα όσο και αντικείμενα πριν από την εγκεφαλική βλάβη, αλλά στη συνέχεια, μετά από εγκεφαλική βλάβη σε ένα συγκεκριμένο τμήμα του εγκεφάλου, μπορούσε να αναγνωρίζει μόνο πρόσωπα και όχι αντικείμενα, τότε οι ψυχολόγοι μπορούν να βγάλουν συμπεράσματα για τις λειτουργίες σε ορισμένες ενότητες του εγκεφάλου.

Στα τέλη του 20ού αιώνα άρχισαν επίσης να χρησιμοποιούν υπολογιστικά μοντέλα της νόησης. Οι ψυχολόγοι έφτιαχναν θεωρίες και τις εγκαθιστούσαν σε έναν υπολογιστή, και στη συνέχεια προκαλούσαν εικονικές βλάβες στον ψεύτικο εγκέφαλο όπου ο ασθενής είχε βλάβη. Με αυτόν τον τρόπο, μπορούσαν να δουν καλύτερα πώς λειτουργεί το μυαλό. Αυτός είναι ένας τρόπος με τον οποίο η τεχνολογία βοήθησε στη μελέτη του ανθρώπινου νου. Αυτό, μαζί με την εφεύρεση των συσκευών για τη σάρωση του εγκεφάλου, έχει κάνει μεγάλη διαφορά στη γνωστική νευροψυχολογία.

Οι γνωστικοί νευροψυχολόγοι χρησιμοποιούν τη μέθοδο του διπλού διαχωρισμού όταν μελετούν τις ενότητες του νου. Αυτό συμβαίνει όταν χρησιμοποιούν πολλούς ασθενείς που έχουν υποστεί εγκεφαλική βλάβη και προσπαθούν να καταλάβουν ποια τμήματα του εγκεφάλου είναι υπεύθυνα για διαφορετικές γνωστικές λειτουργίες. Αυτή η έννοια της αρθρωτότητας αναπτύχθηκε από τον Jerry Fodor στο βιβλίο του The Modularity of the Mind (Η αρθρωτότητα του νου) το 1983. Οι ψυχολόγοι διαφωνούν ως προς το πόσο και ποια μέρη του νου είναι κατασκευασμένες ενότητες.

21ος αιώνας

Σε αυτόν τον αιώνα, οι γνωστικοί νευροψυχολόγοι χρησιμοποιούν πολλές μεθόδους για τη μελέτη του νου. Χρησιμοποιούν μηχανήματα που σαρώνουν τον εγκέφαλο για να δουν πού υπάρχει βλάβη και στη συνέχεια μελετούν τις γνωστικές ικανότητες αυτών των ασθενών. Χρησιμοποιούν ακόμη τη διπλή διάσταση για τη μελέτη των ασθενών, μελέτες περιπτώσεων, υπολογιστικά μοντέλα και πολλά άλλα χαρακτηριστικά που εφευρέθηκαν στα τέλη του εικοστού αιώνα. Με τη νέα τεχνολογία, είναι πιθανό να υπάρξει μεγάλη βελτίωση σε αυτόν τον τομέα.

Εργαλεία που χρησιμοποιούνται στη γνωστική νευροψυχολογία

Η γνωστική νευροψυχολογία χρησιμοποιεί έρευνες σε άτομα με γνωστικά προβλήματα για να μάθει περισσότερα για τις φυσιολογικές γνωστικές διαδικασίες. Αυτό είναι εφικτό χάρη στις πολλές τεχνολογικές εξελίξεις, όπως:

• Προσεγγίσεις βλάβης και συμπεριφοράς
• EEG
• Τομογραφία υπολογιστών (CAT)
• Τομογραφία εκπομπής ποζιτρονίων (PET)
• ΜΑΓΝΗΤΙΚΉ ΤΟΜΟΓΡΑΦΊΑ
• fMRI