Kognitivní kontrolu

Hodnocení | Biopsychology | Srovnávací |Kognitivním | Mentálním | Jazyk | Individuální rozdíly |Osobnost | Filozofie | Sociální |
Metody | Statistiky |Klinické | Vzdělávací | Technické |Odborné předměty |Svět psychologie |

Kognitivní Psychologie:Pozor · Rozhodování ·Učení · Rozsudek ·Paměť · Motivace · Vnímání · Myšlení ·Myšlení-Kognitivní processesCognition -OutlineIndex

Kognitivní kontrola je pojem synonymem pro Výkonné Funkce, viz Výkonného systému, a používají psychologové a neurovědci popisují volně definovaná kolekce mozkových procesů, jejichž úlohou je vést myšlení a chování v souladu s interně generované cíle nebo plány. Kognitivní kontrola je často vyvolána, když je nutné potlačit reakce, které by jinak mohly být automaticky vyvolány podněty ve vnějším prostředí. Například při prezentaci potenciálně prospěšného podnětu, jako je chutný kousek čokoládového dortu, může být automatickou reakcí kousnout. Pokud je však toto chování v rozporu s vnitřními plány (jako je rozhodnutí nejíst čokoládový dort při dietě), kognitivní kontrola by mohla být zapojena, aby potlačila tuto odpověď. Nervové mechanismy, kterými je kognitivní kontrola implementována, jsou tématem probíhající debaty v oblasti kognitivní neurovědy.

Historické perspektivy

i když výzkum v oblasti kognitivní kontroly a jeho neurální základ se výrazně zvýšil v průběhu posledních 5 let (lékařské citace index Pubmed odhaluje stále rostoucí počet citací pro hledaný termín kognitivní kontroly od roku 1995 do roku 2006), teoretický rámec, v němž se nachází, není nová. V roce 1950, Britský psycholog Donald Broadbent rozlišuje mezi “automaticky” a “kontrolované” procesy, a zaveden pojem selektivní pozornost, které kognitivní kontrola je úzce spřízněný. Ani samotný termín nedávné provenience není: v roce 1975 vydal americký psycholog Michael Posner kapitolu knihy nazvanou “pozornost a kognitivní kontrola”. Práce vlivných badatelů, jako jsou Michael Posner, Joaquin Fuster, Tim Shallice a jejich kolegy v roce 1980 položil mnoho základů pro nejnovější výzkum v kognitivní kontrole. Například, Posner navrhl, že existuje samostatná “výkonná” větev systému pozornosti, který je zodpovědný za zaměření pozornosti na vybrané aspekty životního prostředí. Britský neuropsycholog Tim Shallice podobně navrhl, že pozornost je regulována dozorčí systému, které mohou přepsat automatické odpovědi pro plánování chování na základě plánů nebo záměrů . Během tohoto období se objevil konsensus, že tento kontrolní systém je umístěn v přední části mozku, prefrontální kůře (PFC).Cogncontrolpubsmaller.png

Miller & Cohen (2001) model

Více nedávno, v roce 2001, Earl Miller a Jonathan Cohen publikoval vlivný článek nazvaný integrační teorie prefrontální kůry “funkce”, v němž tvrdí, že kognitivní kontrola je základní funkcí PFC, a to ovládání je realizováno tím, že zvyšuje zisk smyslové nebo motorické neurony, které jsou zapojeny do úkolu nebo cíle-příslušné prvky z vnějšího prostředí . V klíčovém odstavci tvrdí:

‘ předpokládáme, že PFC slouží specifické funkci v kognitivní kontrole: aktivní udržování vzorců činnosti, které představují cíle a prostředky k jejich dosažení. Poskytují zkreslení signálů po zbytek mozku, které ovlivňují nejen vizuální procesy, ale také jiné smyslové modality, jakož i systémy odpovědné za reakci výkonu, paměti, emoční hodnocení, atd. Celkový účinek těchto zkreslení signálů je vést tok nervové aktivity podél cesty, které zajistí správné mapování mezi vstupy, vnitřní stavy a výstupy potřebné k provedení daného úkolu.’

Miller a Cohen čerpat výslovně na dřívější teorii vizuální pozornosti, který conceptualises vnímání vizuální scény, pokud jde o hospodářskou soutěž mezi více zastoupení – jako jsou barvy, jednotlivci, nebo objekty Selektivní vizuální pozornost akty “podjatost” této soutěže, pro určité vybrané funkce, nebo prohlášení. Představte si například, že čekáte na rušné vlakové stanici na přítele, který má na sobě červený kabát. Jste schopni selektivně zúžit zaměření vaší pozornosti na hledání červených objektů v naději, že identifikujete svého přítele. Desimone a Duncan tvrdí, že mozek toho dosahuje selektivním zvýšením zisku neuronů reagujících na červenou barvu, takže výstup z těchto neuronů s větší pravděpodobností dosáhne fáze následného zpracování, a následně řídit chování. Podle Millera a Cohena je tento mechanismus selektivní pozornosti ve skutečnosti jen zvláštním případem kognitivní kontroly-ve které dochází ke zkreslení v senzorické doméně. Podle Millera a Cohen je model, PFC může vyvinout kontrolu nad vstupní (smyslové) nebo výstup (odezva) neuronů, stejně jako v průběhu sestavy zapojen v paměti, nebo emoce. Kognitivní kontrola je zprostředkována vzájemné konektivity mezi PFC a jak smyslové, limbický a motorické kůře. V jejich přístupu, to znamená, že pojem kognitivní kontrolu je aplikovat na jakoukoli situaci, kdy ovlivnění signálu se používá na podporu úkol-vhodné reagovat, a řízení se tak stává klíčovou součástí široké škály psychologických konstruktů, jako jsou selektivní pozornost, monitorování chyb, rozhodování, paměť, inhibici a inhibici reakce.

experimentální důkazy

velká část experimentálních důkazů pro nervové struktury zapojené do kognitivní kontroly pochází z laboratorních úkolů, jako je Stroopův úkol nebo Wisconsin Card Sorting Task (WCST). Například v úkolu Stroop jsou lidské subjekty požádány, aby četly názvy barev prezentované v protichůdných barvách inkoustu(například slovo “červená” zeleným inkoustem). Kognitivní kontrola je nutná k provedení tohoto úkolu, protože relativně přeučené a automatické chování (čtení slov) musí být potlačeno ve prospěch méně praktikovaného úkolu-pojmenování barvy inkoustu. Poslední funkční neurozobrazování studie ukázaly, že dvě části PFC, anterior cingulate cortex (ACC) a dorzolaterální prefrontální kortex (DLPFC), jsou považovány za zvláště důležité pro plnění tohoto úkolu. Samotné funkční neuroimagingové studie však nemohou prokázat, že daná (aktivovaná) oblast mozku je rozhodující pro výkon úkolu-to vyžaduje neuropsychologii, např.

Context-citlivost PFC neuronů

Další důkazy pro zapojení PFC v kognitivní kontrola přichází od single-cell elektrofyziologie studie u subhumánních primátů, jako jsou opice, které ukázaly, že (na rozdíl od buněk v zadní mozek) mnoho PFC jsou neurony citlivé na spojení stimulu a kontextu. Například, PFC buňky mohou reagovat na zelený podnět ve stavu, kdy to cue signály, že vlevo saccade by měly být provedeny, ale ne na zelenou cue v další experimentální kontextu. To je důležité, protože optimální nasazení kognitivní kontroly je vždy závislé na kontextu. Citovat příklad nabízený Millerem a Cohenem, americký rezident by mohl mít přeučenou odpověď, aby se při přechodu silnice podíval doleva. Pokud však “kontext” naznačuje, že je ve Velké Británii, musela by být tato reakce potlačena ve prospěch jiného párování podnětů a odpovědí (při přechodu na silnici se podívejte správně). Tento repertoár chování jednoznačně vyžaduje, nervový systém, který je schopen integrovat stimulu (silnice) s kontextu (USA, UK) pro cue chování (podívám se vlevo, vpravo). Současné důkazy naznačují, že neurony v PFC zřejmě představují přesně tento druh informací. Další důkazy z jednobuněčné elektrofyziologie u opic implikují ventrolaterální PFC (dolní prefrontální konvexita) při kontrole motorických odpovědí. Například byly identifikovány buňky, které zvyšují rychlost střelby na signály NoGo, stejně jako signál, který říká :”nedívej se tam!” .

Důkazy pro pozornostní ovlivnění v senzorických oblastech

Elektrofyziologie a funkční neurozobrazování studie zahrnující lidské subjekty byly použity k popisu nervové mechanizmy pozornostní ovlivnění. Většina studií hledala aktivaci na “místech” zkreslení, například ve vizuálních nebo sluchových kortikách. Dřívější studie zaměstnán event-related potenciálů ukazují, že elektrické odezvy mozku nahrané přes levé a pravé zrakové kůry jsou lepší, když subjekt je instruován, aby se postaral o vhodné (kontralaterální) straně prostoru. Příchodem bloodflow na bázi neuroimaging techniky, jako je funkční magnetická rezonance (fMRI) a pozitronová emisní tomografie (PET) má více nedávno povolené demonstrace, že neurální aktivita v množství senzorických oblastech, včetně barev, pohybu a tváří v citlivé oblasti zrakové kůry, je lepší, když předměty jsou zaměřeny k účasti na ten rozměr podnět, připomínající získat kontrolu v senzorické kůry. Například, v typické studii, Liu a spolupracovníci představili subjekty s poli teček pohybujících se doleva nebo doprava, prezentovány buď červeně nebo zeleně. Před každým podnětem pokyn ukazoval, zda by subjekty měly reagovat na základě barvy nebo směru teček. I když barva a pohyb byly přítomny ve všech stimulační pole, fMRI činnost v barvě-citlivé oblasti (V4) byl lepší, když pacienti byli poučeni, aby se zúčastnili barvy a aktivity v pohybu-citlivých regionech zvýšila, když předměty byly vyzvána k účasti na směr pohybu. Několik studií také uvádí důkazy pro ovlivnění signálu před podnět nástupem, s poznámkou, že oblastí čelní kůry mají tendenci přijít aktivní před nástupem očekávaného stimulu.

Připojení mezi PFC a senzorické oblasti v průběhu kognitivní kontrolu

i Přes rostoucí měna ‘předpětí’ model kognitivní kontroly, přímé důkazy pro funkční konektivity mezi PFC a senzorické oblasti v průběhu kognitivní kontrolu je datum poměrně řídké. Jediný přímý důkaz pochází ze studií, ve kterých je poškozena část čelní kůry a odpovídající účinek je pozorován daleko od místa léze v reakcích senzorických neuronů. Několik studií však zkoumalo, zda je tento účinek specifický pro situace, kdy je vyžadována kontrola. Jiné metody pro měření připojení mezi vzdálenými oblastmi mozku, jako jsou korelace v fMRI reakci, přinesla nepřímé důkazy o tom, že frontální kůře a smyslové regiony komunikovat během různých procesů myšlení, aby se zapojily kognitivní kontroly, jako je pracovní paměť, ale další výzkum je třeba určit, jak informační toky mezi PFC a zbytek mozku v kognitivní kontrole.

Shora Dolů Inhibiční Kontrolu

Kromě facilitatory nebo amplificatory kontrolní mechanismy, mnozí autoři argumentují inhibiční mechanismy v oblasti odezvy ovládání , paměť , selektivní pozornost a emoce .

novější příspěvky

V 6 letech, které uplynuly od zveřejnění Miller & Cohen je článek, další důležité důkazy pro kognitivní procesy kontroly v prefrontálním kortexu byly popsány. Jeden široce citované recenzi článku zdůrazňuje úlohu mediální část PFC v situacích, kdy kognitivní kontrola je pravděpodobné, že bude v záběru – například tam, kde je důležité, aby detekovat chyby, identifikovat situace, kdy podnět může vzniknout konflikt, rozhodování za nejistoty, nebo když se snižuje pravděpodobnost dosažení kladné výkonnosti výsledky je detekován. Tato recenze, stejně jako mnoho dalších, zdůrazňuje interakce mezi mediálním a laterálním PFC, přičemž zadní mediální frontální kůře signalizuje potřebu zvýšené kognitivní kontrolu a pošle tento signál v oblastech, v dorzolaterální prefrontální kůry, která ve skutečnosti provádět kontrolu. Další prominentní teorie zdůrazňuje, že interakce podél kolmé osy ve frontální kůře, argumentovat, že “cascade” interakcí mezi přední PFC, dorzolaterální PFC, a premotorické kůry vodítka chování v souladu s předchozí kontext, současné souvislosti a aktuální senzomotorické sdružení, resp.

  1. Posner, M. I., & Snyder, C. R. R. (1975). Pozornost a kognitivní kontrola. V r. Solso (ed.), Zpracování informací a poznání: Loyola Symposium. Hillsdale, NJ: Lawrence Erlbaum Associates.
  2. Posner, M. I. & Petersen, S.E. (1990) systém pozornosti lidského mozku. Roční přehled neurověd, 13, 25-42
  3. Shallice, T., Venable, N., Rumiati, R. I. (1988). Od neuropsychologie po mentální strukturu, Cambridge: CUP.
  4. Miller, E. K. & Cohen, J. D. (2001). Integrační teorie funkce prefrontální kůry. Ročníkem. 2001;24:167-202
  5. Desimone R, Duncan J (1995). Neurální mechanismy selektivní vizuální pozornosti. Ročníkem. 1995;18:193-222.
  6. Fellows LK a Farah MJ. Je přední cingulární kůra nezbytná pro kognitivní kontrolu?Mozek. 2005 Duben;128 (bod 4): 788-96. Epub 2005 Února 10.
  7. Rushworth MF et al. Úloha lidské mediální čelní kůry při přepínání úkolů: kombinovaná studie fMRI a TMS. J Neurofyziol. 2002 Květen;87(5):2577-92
  8. Sakagami M et al. Kód pro inhibici chování na základě barvy, ale ne pohybu, ve ventrolaterální prefrontální kůře makaka opice.J. 2001 července 1; 21 (13): 4801-8.
  9. Hasegawa RP et al. Prefrontální neurony kódující potlačení specifických sakád.Neuron. 2004 Aug 5; 43 (3): 415-25.
  10. Hillyard SA, Anllo-Vento L (1998). Potenciály mozku související s událostmi ve studiu vizuální selektivní pozornosti. Proc Natl Acad Sci U S A 95:781-7
  11. Liu T, Slotnick SD, Serences JT, Yantis S (2003). Kortikální mechanismy kontroly pozornosti založené na funkcích. Cereb. Cortex 13: 1334-43.
  12. Kastner S, Pinsk MA, De Weerd P, Desimone R, Ungerleider LG (1999). Zvýšená aktivita v lidské zrakové kůře během zaměřené pozornosti při absenci vizuální stimulace. Neuron 22: 751-61
  13. Miller BT, D ‘ Esposito M (2005). Hledání “nahoře” v ovládacím prvku shora dolů. Neuron 48:535-8
  14. Barcelo F, Suwazono S, Knight RT (2000). Prefrontální modulace vizuálního zpracování u lidí.Nat Neurosci. 3: 399-403
  15. Fuster JM, Bauer RH, Jervey JP. 1985. Funkční interakce mezi inferotemporální a prefrontální kůrou v kognitivním úkolu. Brain Res.330:299-307.
  16. Gazzaley a, Rissman J, D ‘ Esposito M (2004). Funkční konektivita při údržbě pracovní paměti. Cognan Se Chová Jako Neurovědec. 4: 580-99
  17. Aron AR & Poldrack RA (2006). Kortikální a subkortikální příspěvky k zastavení inhibice odezvy signálu: úloha subthalamického jádra. Journal of Neuroscience 26 2424-2433
  18. Anderson MC, Green C (2001) potlačující nežádoucí vzpomínky výkonnou kontrolou. Příroda 410: 366-369.
  19. Tipper SP (2001) odráží negativní základní nátěr inhibiční mechanismy? Přehled a integrace protichůdných názorů. Šp. A 54: 321-343.
  20. Ochsner KN, Gross JJ (2005) kognitivní kontrola emocí. Trendy Cogn Sci 9: 242-249
  21. Ridderinkhof KR, Ullsperger M, Crone EA, Nieuwenhuis S (2004). Úloha mediální čelní kůry v kognitivní kontrole. Věda 306:443-7
  22. MM Botvinick, TS Braver, DM Barch, CS Carter, JD Cohen (2001). Monitorování konfliktů a kognitivní kontrola. Psychologický Přehled 108: 624-52
  23. Koechlin E, Ody C, Kouneiher F (2003). Architektura kognitivní kontroly v lidské prefrontální kůře. Věda 302:1181-5

Tato stránka používá Creative Commons licencovaný obsah z Wikipedie (Zobrazit autory).

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.