* Клиническая цель, заключающаяся в обнаружении коррелятов между патологией мозга и поведением. На протяжении многих поколений неврологи занимаются определением влияния травм и повреждений мозга, инсультов, тромбозов и опухолей на поведение людей и разработкой процедур, которые смогли бы облегчить связанные с этим симптомы. Данные вопросы требуют точного понимания функционирования мозга и психологии. И наоборот, специалистам, занимающимся психологическим лечением пациентов с органическими проблемами, требуется лучшее понимание физических причин их поведения.
* Увеличение роли нервных функций в моделях психики. Когнитивные психологи, занимающиеся системами параллельной распределенной обработкой информации, которые еще называют коннекционистскими,
или нейросетевыми, системами, пытаются разработать психологические модели, согласующиеся с нервными структурами и функциями.* Попытки специалистов по вычислительной технике моделировать познание и интеллект человека посредством создания компьютеров, работа которых похожа на поведение человека. Такие подходы к мозгу и компьютерам иногда называют нейросетевой архитектурой.
Она включает подраздел перцептронов, которые являются компьютерными моделями нервных сетей[9]. Такое совершенствование архитектуры и функций компьютеров требует детального понимания архитектуры и функций мозга.* Создание методов, позволяющих ученым увидеть мозг человека изнутри и открывающих никогда до этого не виденные структуры и процессы. Они включают позитронно-эмиссионную томографию (ПЭТ), компьютерную аксиальную томографию (КАТ), отображение магнитного резонанса (ОМР) и электроэнцефалографию (ЭЭГ). Возникновение этих неинвазивных методов стало возможным благодаря развитию компьютерной технологии и методик сканирования мозга.
Когнитивная нейронаука получила свое название в конце 1970-х годов на заднем сиденье нью-йоркского такси. Майкл Газзанига, ведущий специалист по исследованию «расщепленного мозга», и выдающийся когнитивный психолог Джордж А. Миллер ехали на вечернее собрание с учеными Рокфеллеровского и Корнеллского университетов, изучавшими вопрос, как мозг позволяет психике... делать что-то, что на тот момент не имело названия. В этой поездке на такси и возник термин когнитивная
нейронаука.Нейронаука становится для изучающих когнитивную психологию все более важной дисциплиной, поэтому ниже мы вкратце опишем некоторые элементарные аспекты нейронауки человека. Мы начнем с обзора центральной нервной системы (ЦНС) и постепенно перейдем к описанию мозга и его функций.
Эволюция заключила мозг в прочное костное хранилище, окутала его несколькими слоями упругих оболочек и погрузила в вязкую спинномозговую жидкость. Эти защитные средства ставят перед учеными, желающими наблюдать активность мозга человека непосредственным образом, особенно сложные проблемы.
Нервная система
Центральная нервная система
(ЦНС) состоит из спинного и головного мозга. Мы будем фокусироваться на головном мозге, уделяя особенное внимание структурам и процессам, имеющим отношение к основанным на данных нейронауки когнитивным моделям.Основным элементом нервной системы является нейрон,
специализированная клетка, передающая информацию по нервной системе. Головной мозг человека содержит огромное количество нейронов. По некоторым оценкам, их количество превышает 100 млрд (что приблизительно соответствует количеству звезд в Млечном пути); каждый из нейронов способен воспринимать нервные импульсы и передавать их другим нейронам (иногда тысячам других нейронов) и более сложен, чем любая другая известная система, земная или внеземная. В каждом кубическом сантиметре коры головного мозга человека содержится около 1000 км нервных волокон, соединяющих клетки друг с другом (Blakemore, 1977). На рис. 2.1 показан вид запутанного скопления нейронов в головном мозге человека.