CapÃtulo 2 : Neurociência cognitiva

O estudo dos processos biológicos e fatores subjacentes ao funcionamento cognitivo é o foco do campo da ciência conhecido como neurociência cognitiva, Partes do cérebro desempenham um papel significativo neste setor. Os neurônios desempenham o papel mais vital, uma vez que o ponto principal é estabelecer uma compreensão da cognição a partir de uma perspetiva neural, juntamente com os diferentes lobos do córtex cerebral.

Os métodos aplicados na neurociência cognitiva incluem métodos experimentais da psicofísica e psicologia cognitiva, neuroimagem funcional, eletrofisiologia, genômica cognitiva e genética comportamental.

Estudos de pacientes com déficits cognitivos devido a lesões cerebrais constituem um aspeto importante da neurociência cognitiva. Os danos em cérebros lesionados fornecem um ponto de partida comparável em relação a cérebros saudáveis e plenamente funcionais. Esses danos alteram os circuitos neurais no cérebro e fazem com que ele funcione mal durante processos cognitivos básicos, como memória ou aprendizagem. As pessoas têm dificuldades de aprendizagem e tais danos, podem ser comparados com como os circuitos neurais saudáveis estão funcionando, e possivelmente tirar conclusões sobre a base dos processos cognitivos afetados. Alguns exemplos de dificuldades de aprendizagem no cérebro incluem lugares na área de Wernicke, no lado esquerdo do lobo temporal e na área de Brocca perto do lobo frontal.

Além disso, as habilidades cognitivas baseadas no desenvolvimento do cérebro são estudadas e examinadas sob o subcampo da neurociência cognitiva do desenvolvimento. Isso mostra o desenvolvimento do cérebro ao longo do tempo, analisando diferenças e inventando possíveis razões para essas diferenças.

As abordagens teóricas incluem neurociência computacional e psicologia cognitiva.

A neurociência cognitiva é uma área de estudo interdisciplinar que emergiu da neurociência e da psicologia. Estes campos passaram por várias fases, cada uma das quais resultou numa mudança distinta na forma como os investigadores abordam o seu trabalho, levando finalmente ao estabelecimento do campo na sua totalidade.

Embora a tarefa da neurociência cognitiva seja descrever os mecanismos neurais associados à mente, historicamente ela tem progredido investigando como uma determinada área do cérebro suporta uma determinada faculdade mental. No entanto, os primeiros esforços para subdividir o cérebro provaram ser problemáticos. O movimento frenologista não conseguiu fornecer uma base científica para suas teorias e desde então foi rejeitado. A visão de campo agregada, o que significa que todas as áreas do cérebro participaram de todo o comportamento, a teoria da Gestalt, a neuropsicologia e a revolução cognitiva foram grandes pontos de virada na criação da neurociência cognitiva como um campo, reunindo ideias e técnicas que permitiram aos pesquisadores fazer mais ligações entre o comportamento e seus substratos neurais.

Os filósofos sempre se interessaram pela mente: "a ideia de que explicar um fenômeno envolve entender o mecanismo responsável por ele tem raízes profundas na História da Filosofia, desde as teorias atômicas no século 5 a.C. até seu renascimento nos séculos 17 e 18 nas obras de Galileu, Descartes e Boyle. Entre outras, é a ideia de Descartes de que as máquinas que os humanos constroem poderiam funcionar como modelos de explicação científica." Por exemplo, Aristóteles pensava que o cérebro era o sistema de resfriamento do corpo e a capacidade de inteligência estava localizada no coração. Foi sugerido que a primeira pessoa a acreditar o contrário foi o médico romano Galeno, no século II d.C., que declarou que o cérebro era a fonte da atividade mental, Um dos predecessores da neurociência cognitiva foi a frenologia, uma abordagem pseudocientífica que afirmava que o comportamento poderia ser determinado pela forma do couro cabeludo. Franz Joseph Gall e J. G. Spurzheim foram dois cientistas que, no início do século 19, acreditavam que o cérebro humano poderia ser dividido em cerca de 35 regiões distintas. Em seu livro, The Anatomy and Physiology of the Nervous System in General, and of the Brain in Particular, Gall afirmou que um solavanco maior em uma dessas áreas significava que essa área do cérebro era usada com mais frequência por essa pessoa. Esta teoria ganhou significativa atenção pública, levando à publicação de revistas de frenologia e à criação de frenômetros, que mediram os solavancos na cabeça de um sujeito humano. Embora a frenologia tenha permanecido presente em feiras e carnavais, não gozou de ampla aceitação dentro da comunidade científica.

A visão localizacionista estava preocupada com as habilidades mentais sendo localizadas em áreas específicas do cérebro, em vez de quais eram as características das habilidades e como medi-las. Foi crucial para o conhecimento futuro dos lóbulos cerebrais.

A visão de campo agregada sustenta que todas as regiões do cérebro estão envolvidas no desempenho de toda e qualquer atividade mental.

Talvez as primeiras tentativas sérias de localizar funções mentais em locais específicos do cérebro tenham sido feitas por Broca e Wernicke. Isto foi em grande parte obtido através da pesquisa do impacto de danos a várias áreas do cérebro nas funções psicológicas.

Em 1870, os médicos alemães Eduard Hitzig e Gustav Fritsch publicaram suas observações sobre o comportamento dos animais. Hitzig e Fritsch conduziram um experimento em um cão no qual eles passaram uma corrente elétrica através do córtex cerebral do cão. O experimento fez com que vários músculos se contraíssem, dependendo de quais partes do cérebro do cão eram estimuladas pela corrente elétrica. Por causa disso, a proposição de que as funções individuais estão localizadas em regiões específicas do cérebro e não no cérebro como um todo, como sugere a visão de campo agregada, surgiu como resultado da pesquisa. Brodmann também foi uma figura importante no mapeamento cerebral; suas experiências baseadas nas técnicas de coloração de tecidos de Franz Nissl dividiram o cérebro em cinquenta e duas áreas.

Na virada do século 20, as atitudes pragmáticas prevaleceram nos Estados Unidos, o que resultou em uma preferência pelo behaviorismo como a principal abordagem da psicologia. Esta preferência perdurou durante a maior parte do séc. J.B. Watson foi uma figura importante devido ao método de estímulo-resposta que desenvolveu. Ele queria ser capaz de prever e regular o comportamento, então ele conduziu experimentos em animais para tentar alcançar esse objetivo. O behaviorismo acabou não tendo sucesso devido ao fato de que era incapaz de fornecer uma psicologia realista da ação e do pensamento humanos. Em vez disso, sua ênfase primária foi colocada nas associações estímulo-resposta, em detrimento da explicação de fenômenos como pensamento e imaginação. Isso levou ao que muitas vezes é chamado de "revolução cognitiva".

No início do século 20, Santiago Ramón y Cajal e Camillo Golgi começaram a trabalhar na estrutura do neurônio.

Golgi desenvolveu um método de coloração de prata que poderia manchar inteiramente várias células em uma determinada área, levando-o a acreditar que os neurônios estavam diretamente conectados uns com os outros em um citoplasma.

Cajal desafiou essa visão depois de colorir áreas do cérebro que tinham menos mielina e descobrir que os neurônios eram células discretas.

Cajal também observou que as células transferem informações elétricas para baixo do neurônio de uma única maneira.

Em 1906, o Prêmio Nobel de Fisiologia ou Medicina foi concedido a Golgi e Cajal em reconhecimento de suas contribuições para a doutrina do neurônio.

Várias descobertas no século 20 continuaram a avançar no campo, como a descoberta de colunas de dominância ocular, o registro de células nervosas únicas em animais e a coordenação dos movimentos dos olhos e da cabeça. A psicologia experimental também foi significativa na fundação da neurociência cognitiva. Alguns resultados particularmente importantes foram a demonstração de que algumas tarefas são realizadas através de etapas de processamento discretas, o estudo da atenção e a noção de que os dados comportamentais não fornecem informações suficientes por si só para explicar os processos mentais. Como resultado, alguns psicólogos experimentais começaram a investigar bases neurais do comportamento. Wilder Penfield criou mapas de áreas sensoriais e motoras primárias do cérebro, estimulando os córtices dos pacientes durante a cirurgia. O trabalho de Sperry e Gazzaniga em pacientes com cérebro dividido na década de 1950 também foi fundamental para o progresso do campo.

A nova tecnologia de mapeamento cerebral, particularmente fMRI e PET, permitiu que os pesquisadores investigassem estratégias experimentais da psicologia cognitiva observando a função cerebral. Embora muitas pessoas considerem este um método relativamente novo (a maioria da tecnologia envolvida tem apenas algumas décadas), o conceito fundamental por trás dele remonta a 1878, quando o fluxo sanguíneo foi associado pela primeira vez à função cerebral.

O Instituto de Tecnologia de Massachusetts sediou uma reunião significativa de cognitivistas em 11 de setembro de 1956. O evento contou com a presença de um grande número de pessoas. George A. Miller apresentou o seu artigo "The Magical Number Seven, Plus or Minus Two"

Antes da década de 1980, havia muito pouca interação entre os campos da neurociência e da ciência cognitiva.

A teoria da...