La neuropsychologie et la biopsychologie nous fournissent une perspective clé lors de l'exploration des mystères du cerveau humain et du comportement. Ces deux domaines révèlent de nombreux effets psychologiques qui affectent notre perception, notre apprentissage, notre mémoire et notre comportement en étudiant la structure du cerveau, les mécanismes neuronaux et les processus physiologiques. Cet article introduira en détail trois effets centraux - en s'appuyant sur l'effet de plasticité, l'effet d'hypertrophie compensatoire et l'effet d'erreur de prédiction de récompense de la dopamine, vous aidant à comprendre pleinement ces 'forces invisibles' qui façonnent l'esprit humain des mécanismes physiologiques aux applications réelles.
Plasticité dépendante de l'utilisation
Quel est l'effet plastique dépendant de l'utilisation?
L'effet plastique dépendant de l'utilisation fait référence au phénomène que la structure et la fonction neuronales du cerveau s'adapteront aux changements en fonction de la fréquence et de l'intensité d'utilisation. Autrement dit, 'plus vous utilisez, plus votre fonction est forte; moins vous utilisez, plus votre fonction est faible.' Cette plasticité se déroule tout au long de la vie d'une personne, permettant au cerveau de s'adapter constamment aux changements environnementaux et d'apprendre de nouvelles compétences.
Source de fond
Les premiers scientifiques pensaient que la structure du cerveau restera inchangée après l'âge adulte. Jusqu'aux années 1960, le neuroscientifique Donald Hebb a proposé la théorie selon laquelle 'les neurones se déchargent et se connectent ensemble', jetant les bases de la neuroplasticité. Des recherches ultérieures ont en outre révélé que même le cerveau des adultes peut renforcer ou réorganiser les connexions neuronales en utilisant en continu des domaines fonctionnels spécifiques. Cette découverte renverse complètement la cognition traditionnelle de 'le cerveau est fixe et inchangée après l'âge adulte', et la dépendance à l'effet de plasticité est également devenue l'un des contenus centraux de la recherche sur la neuroplasticité.
Principe de base
Le principe central de s'appuyer sur les effets de plasticité est étroitement lié au lien entre les neurones - synapses. Lorsque nous utilisons à plusieurs reprises une zone cérébrale (comme le cortex moteur et le cortex auditif utilisés pour la pratique répétée du piano), les neurones de cette zone se déchargent fréquemment, incitant les synapses à libérer plus de neurotransmetteurs, tout en augmentant le nombre de synapses ou améliorant la force synaptique. Tout comme les exercices musculaires rendront les fibres musculaires plus épaisses, l'activation fréquente des cellules nerveuses rendra les connexions nerveuses plus 'plus fortes', améliorant ainsi l'efficacité fonctionnelle de la zone du cerveau. Au contraire, si une certaine zone du cerveau est inactive pendant longtemps, la connexion synaptique s'affaiblira progressivement et la fonction diminuera en conséquence.
Base expérimentale
Les expériences classiques fournissent un fort soutien à l'effet de plasticité. Les scientifiques ont mené une étude comparative de deux groupes de rats: l'un a été élevé dans un 'environnement riche' plein de jouets, de labyrinthes et de compagnons, et l'autre a été élevé dans un 'environnement stérile' monotone. Après une période de temps, il a été constaté que les rats de «l'environnement riche» avaient un cortex cérébral plus épais, beaucoup plus de synapses entre les neurones et des capacités d'apprentissage et de mémoire plus fortes. Dans les études humaines, l'imagerie cérébrale des musiciens montre que la zone de la zone du cerveau qu'ils sont responsables du mouvement des doigts et du traitement auditif sont plus grandes que celles des gens ordinaires, et plus la période d'entraînement est longue, plus les changements de structure de la zone du cerveau sont évidents, ce qui est l'effet de plasticité provoqué par la pratique à long terme.
Application réaliste
L'effet plastique de dépendance est largement utilisé dans l'éducation, la réadaptation et la formation aux compétences. Dans le domaine de l'éducation, par la pratique répétée et les activités d'enseignement diversifiées, le cerveau des élèves peut renforcer les connexions neuronales liées à l'apprentissage et améliorer la mémoire et la compréhension; Dans la récupération des lésions cérébrales, les médecins favoriseront la réorganisation et le renforcement des nerfs périphériques dans les zones cérébrales endommagées par l'entraînement ciblé (comme les exercices de prononciation pour les patients souffrant de troubles du langage) et aideront à restaurer les fonctions; Pour les personnes ordinaires, l'apprentissage continu de nouvelles compétences (tels que les instruments de musique et les langues) peut activer continuellement la plasticité cérébrale et retarder le déclin cognitif.
Analyse critique
Bien que la dépendance à la plasticité offre la possibilité d'optimisation du cerveau, elle a également des limites. Tout d'abord, il existe des différences d'âge dans la plasticité. Le cerveau des enfants est le plus plastique. En vieillissant, la difficulté de réorganisation nerveuse augmentera progressivement. Deuxièmement, une utilisation excessive d'une certaine fonction peut entraîner une «fatigue nerveuse», telles que l'utilisation à long terme du cerveau peut provoquer une dégradation de l'attention. De plus, la plasticité n'est pas illimitée. Sans la bonne méthode de formation, le simple fait d'augmenter la fréquence d'utilisation peut ne pas réaliser l'effet attendu et peut même conduire à la solidification de mauvaises connexions neuronales.
Effet d'hypertrophie compensatoire
Quel est l'effet d'hypertrophie compensatoire?
L'effet d'hypertrophie compensatoire fait référence au phénomène que lorsqu'une certaine zone du cerveau est endommagée ou réduite en raison de dommages ou de fonctions, d'autres zones non endommagées compenseront la fonction de la zone endommagée en améliorant leurs propres fonctions ou en élargissant la gamme de connexions neurales. C'est comme le «mécanisme de pneu de rechange» du cerveau. Lorsque les fonctions locales échouent, il maintient la stabilité fonctionnelle globale en mobilisant «l'armée de réserve».
Source de fond
La recherche sur l'effet d'hypertrophie compensatoire commence par l'observation de patients atteints de lésion cérébrale. Au milieu du XXe siècle, les neuroscientifiques ont découvert qu'après que certains patients ayant subi un AVC ont été endommagés dans le cortex moteur, après une formation en réadaptation, les membres qui étaient à l'origine incapables de se déplacer ont progressivement récupéré leur fonction. Grâce à la technologie d'imagerie cérébrale, il a été constaté que la zone moteur auxiliaire non endommagée et l'intensité d'activation du cortex pariétal de ces patients étaient significativement plus élevées que celles des gens ordinaires, qui suggéraient qu'il y avait un mécanisme d'ajustement compensatoire dans le cerveau. Avec le développement de la technologie de neuroimagerie, les scientifiques ont progressivement confirmé ce modèle de recombinaison neuronal de «compensation des blessures», en le nommant l'effet d'hypertrophie compensatoire.
Principe de base
Le cœur de l'effet d'hypertrophie compensatoire est la capacité de recombinaison des réseaux de neurones. La fonction du cerveau repose sur des travaux collaboratifs entre différentes régions pour former des réseaux de neurones complexes. Lorsqu'une certaine zone est endommagée, le cerveau activera le «mécanisme d'urgence»: d'une part, les neurones de la zone non endommagés augmenteront la fréquence de décharge et améliorera leur efficacité fonctionnelle; D'un autre côté, les connexions neuronales à l'origine faibles seront renforcées, et même un nouveau chemin de connexion sera formé, permettant à la zone intacte de prendre le contrôle de certaines des fonctions de la zone endommagée. Par exemple, après que le centre de langue (zone de Broca) est endommagé, le cerveau peut renforcer les connexions neuronales liées à la langue dans d'autres domaines du lobe temporal ou du lobe frontal, aidant le patient à récupérer certaines de ses compétences linguistiques.
Base expérimentale
Les études de réadaptation des patients atteints d'AVC sont des cas typiques d'effet d'hypertrophie compensatoire. L'étude a révélé qu'après un AVC, les patients atteints de dysfonctionnement moteur après avoir reçu une formation régulière en réadaptation, le cortex moteur controlatéral de leur cerveau endommagé augmentera en volume et augmentera l'activation. On peut voir par l'imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf) que lorsqu'un patient effectue des mouvements de la main, l'intensité d'activation de la zone moteur auxiliaire qui n'était pas à l'origine impliquée dans le contrôle du moteur est considérablement augmentée et la plage d'activation est étendue. De plus, les études de patients présentant des défauts visuels congénitaux (comme les cataractes congénitales) montrent que leur zone de cortex auditive est plus grande que celle des gens ordinaires et a une capacité de discrimination auditive plus forte, qui est la manifestation de la compensation du cerveau de la fonction visuelle avec les zones auditives.
Application réaliste
L'effet d'hypertrophie compensatoire fournit des idées importantes pour la récupération des lésions cérébrales et l'intervention des maladies neurodégénératives. Dans le traitement de la réadaptation, les médecins concevront une formation ciblée en fonction de la zone de blessure du patient, telles que les patients atteints d'AVC pour effectuer à plusieurs reprises les activités des membres pour favoriser l'activation compensatoire des zones cérébrales non endommagées; Pour les patients atteints de la maladie d'Alzheimer, par la formation de la mémoire, les activités sociales, etc., il peut renforcer la compensation de la fonction de mémoire dans d'autres domaines du cerveau et retarder le déclin cognitif. De plus, cet effet guide également le développement de la technologie prothétique, et la récupération partielle de la fonction motrice est obtenue en formant les patients pour contrôler les prothèses avec d'autres zones cérébrales.
Analyse critique
Bien que l'effet d'hypertrophie compensatoire apporte de l'espoir pour la réadaptation, il a également des limitations évidentes. Premièrement, il existe des différences individuelles dans la capacité d'indemnisation, qui est étroitement liée au degré de blessure, à l'heure des blessures et à l'âge. L'indemnisation est généralement meilleure pour les jeunes et les patients souffrant de moins de blessures, tandis que une compensation efficace peut être difficile pour les patients souffrant de blessures graves ou d'âge plus élevé. Deuxièmement, une compensation excessive peut entraîner des effets secondaires. Par exemple, l'activation à long terme à haute intensité d'une certaine zone cérébrale peut entraîner une fatigue ou des troubles fonctionnels, et certains patients peuvent éprouver des maux de tête et des distractions. De plus, les fonctions de compensation ne peuvent souvent pas remplacer complètement la fonction d'origine. Par exemple, la compensation après une altération des zones de langage peut permettre aux patients de reprendre une communication simple, mais l'expression complexe du langage ou la capacité d'écriture peut être définitivement altérée.
Erreur de prédiction de récompense de la dopamine Effet d'erreur: 'régulateur' du bonheur et de la dépendance
Quel est l'effet d'erreur de prédiction de récompense de la dopamine?
L'erreur de prédiction de récompense de la dopamine fait référence au phénomène selon lequel les neurones de dopamine ajustent l'intensité de l'activité en fonction de la différence entre les 'récompenses réelles obtenues' et les 'récompenses attendues reçues', affectant ainsi l'apprentissage et la motivation comportementale. Autrement dit, lorsque la récompense réelle dépasse les attentes, la libération de la dopamine augmente, ce qui nous rend heureux et renforce notre comportement; Lorsque la récompense réelle est plus faible que prévu, la libération de la dopamine diminue, nous incitant à ajuster notre comportement.
Source de fond
La découverte de cet effet découle de l'étude des singes par le neuroscientifique Wolfram Schultz. Dans les années 1990, l'équipe de Schultz a enregistré les activités de sortie des neurones dopaminergiques dans le cerveau des singes et a constaté que lorsque les singes recevront accidentellement des récompenses de jus, les neurones dopaminés se débrouilleront violemment; Lorsque les singes apprennent progressivement à obtenir du jus en appuyant sur le levier (formant des attentes), les neurones dopaminés se débrouilleront lorsque la récompense est attendue, mais affaiblie lorsque la récompense sera réellement reçue; S'il y a une récompense attendue mais non obtenue, la décharge de neurones de dopamine réduira considérablement. Cette découverte révèle le rôle central de la dopamine dans l'apprentissage des récompenses.
Principe de base
Le noyau de l'effet d'erreur de prédiction de la récompense de la dopamine est le 'mécanisme de correction de prédiction'. Le cerveau développera constamment des attentes en matière de récompenses dans l'environnement (comme la nourriture, la louange, l'argent) et les neurones dopaminés sont comme des 'détecteurs d'erreurs'. En comparant la différence entre les récompenses réelles et les récompenses attendues, ils ajustent le montant de la libération de la dopamine: lorsque les récompenses réelles> récompenses attendues (erreur positive), la libération de la dopamine augmente, renforçant le comportement conduisant à des récompenses (comme la pressage à nouveau); Lorsque les récompenses réelles = récompenses attendues (zéro erreur), la libération de la dopamine est stable et le comportement reste inchangé; Lorsque les récompenses réelles L'expérience de singe de Schultz est une preuve classique de cet effet. Dans l'expérience, lorsque le singe a accidentellement obtenu du jus pour la première fois, les neurones dopaminés ont été violemment lancés lorsqu'ils ont reçu la récompense; Après l'entraînement, le singe savait que 'appuyer sur le levier après la lumière obtiendra du jus'. À l'heure actuelle, les neurones dopaminés se sont libérés lorsque la lumière était allumée (récompense attendue), et la décharge s'est affaiblie lorsque le jus a été obtenu; Si le jus n'a pas été donné après la lumière, le neurone de la dopamine a été considérablement diminué au moment prévu. Dans les études humaines, l'imagerie cérébrale montre que lorsque les gens reçoivent des bonus inattendus, l'activation des régions cérébrales liées à la dopamine cérébrale (comme le noyau accumbens) est améliorée; Et les attentes du toxicomane en matière de drogue conduiront à la libération précoce de la dopamine. Une fois que les médicaments ne sont pas disponibles, les erreurs négatives déclencheront un fort sentiment de soif, qui est le noyau du mécanisme de dépendance. L'effet d'erreur de la prédiction de récompense de la dopamine est largement utilisé dans l'éducation, le marketing et le traitement de la toxicomanie. Dans l'éducation, les enseignants créent des erreurs positives à travers des «petites récompenses surprise» (comme des éloges inattendus, des crédits supplémentaires) pour améliorer la motivation des élèves à apprendre; Dans le domaine du marketing, les commerçants utilisent des «offres à durée limitée» et des «cadeaux aléatoires» pour dépasser les attentes des consommateurs et stimuler le comportement d'achat; En traitement de la toxicomanie, en ajustant progressivement les attentes et en réduisant les erreurs de récompense, ils aident les toxicomanes à réduire leur soif de drogues ou d'alcool, comme le remplacement du plaisir temporaire apporté par des récompenses de santé régulières. Bien que cet effet puisse expliquer le mécanisme d'apprentissage des récompenses, il a également une complexité et des limites. Premièrement, la subjectivité de la récompense affectera l'intensité de l'effet. Les erreurs de prédiction causées par la même récompense (comme l'argent) varient considérablement pour différentes personnes; Deuxièmement, la dépendance à long terme à l'égard des récompenses externes peut entraîner une «fatigue de récompense», comme les récompenses de matériaux fréquentes augmenteront les attentes du cerveau, et une fois que la récompense s'arrêtera, les erreurs négatives déclencheront une baisse de la motivation; De plus, en comportement addictif, les médicaments stimuleront directement la grande quantité de libération de dopamine, créeront artificiellement des erreurs positives fortes, briser le mécanisme de prédiction normal et conduire à la dépendance pathologique du cerveau à l'égard des médicaments, ce qui montre également que cet effet peut avoir des effets négatifs dans des cas extrêmes. L'effet dépendant du plastique révèle l'adaptabilité du cerveau 'plus vous l'utilisez, plus elle devient forte', l'effet d'hypertrophie compensatoire montre une sagesse compensatoire après une lésion cérébrale, et l'effet d'erreur de prédiction de la dopamine récompense le code neuronal de bonheur et de motivation. Ces effets neuropsychologiques et biopsychologiques nous aident non seulement à comprendre les principes de travail du cerveau, mais aussi à fournir des conseils pratiques dans les domaines de l'éducation, de la réadaptation, de la santé mentale, etc. À l'avenir, avec le développement de neurosciences, plus de «effets secrètes» du cerveau seront découverts, apportant plus de possibilités à l'exploration de l'esprit humain et à une vie saine. Continuez à prêter attention à la série d'articles dans des 'effets psychologiques complets' et explorez en profondeur des armes de psychologie secrètes. Lien vers cet article : https://m.psyctest.cn/article/Bmd7VqxV/ Si l'article original est réimprimé, veuillez indiquer l'auteur et la source sous la forme de ce lien. Base expérimentale
Application réaliste
Analyse critique
Conclusion
