A neuropsicologia e a biopsicologia nos fornecem uma perspectiva -chave ao explorar os mistérios do cérebro e do comportamento humano. Esses dois campos revelam muitos efeitos psicológicos que afetam nossa percepção, aprendizado, memória e comportamento estudando a estrutura cerebral, mecanismos neurais e processos fisiológicos. Este artigo introduzirá em detalhes três efeitos principais - dependendo do efeito de plasticidade, efeito compensatório de hipertrofia e efeito de erro de previsão de recompensa da dopamina, ajudando você a entender completamente essas 'forças invisíveis' que moldam a mente humana de mecanismos fisiológicos para aplicações da vida real.
Plasticidade dependente de uso
Qual é o efeito plástico dependente de uso?
O efeito plástico dependente do uso refere-se ao fenômeno de que a estrutura e função neural do cérebro se adaptarão às alterações de acordo com a frequência e intensidade do uso. Simplificando: 'Quanto mais você usa, mais forte sua função; menos você usa, mais fraca é sua função'. Essa plasticidade percorre a vida de uma pessoa, permitindo que o cérebro se adapte constantemente às mudanças ambientais e aprenda novas habilidades.
Fonte de fundo
Os primeiros cientistas acreditavam que a estrutura cerebral permanecerá inalterada após a idade adulta. Até a década de 1960, o neurocientista Donald Hebb propôs a teoria de que 'os neurônios descarregam e se conectam juntos', estabelecendo a base da neuroplasticidade. Pesquisas subsequentes descobriram ainda que mesmo o cérebro dos adultos pode fortalecer ou reorganizar as conexões neurais usando continuamente usando áreas funcionais específicas. Essa descoberta derruba completamente a cognição tradicional de 'o cérebro é fixo e inalterado após a idade adulta', e a dependência do efeito de plasticidade também se tornou um dos principais conteúdos da pesquisa de neuroplasticidade.
Princípio central
O princípio do núcleo de confiar nos efeitos da plasticidade está intimamente relacionado à conexão entre os neurônios - sinapses. Quando usamos repetidamente uma área cerebral (como o córtex motor e o córtex auditivo usado para a prática repetida do piano), os neurônios nessa área freqüentemente descarregam, levando sinapses para liberar mais neurotransmissores, aumentando o número de sinapses ou o aumento da força sináptica. Assim como os exercícios musculares tornarão as fibras musculares que a ativação frequente das células nervosas tornará as conexões nervosas mais 'mais fortes', melhorando assim a eficiência funcional da área do cérebro. Pelo contrário, se uma certa área cerebral estiver ociosa por um longo tempo, a conexão sináptica enfraquecerá gradualmente e a função diminuirá de acordo.
Base experimental
Experimentos clássicos fornecem forte suporte para o efeito de plasticidade. Os cientistas realizaram um estudo comparativo de dois grupos de ratos: um foi criado em um 'ambiente rico' cheio de brinquedos, labirintos e companheiros, e o outro foi criado em um 'ambiente estéril' monótono. Após um período de tempo, verificou -se que os ratos no 'ambiente rico' tinham córtex cerebral mais espesso, significativamente mais sinapses entre os neurônios e as habilidades de aprendizado e memória mais fortes. Nos estudos em humanos, a imagem cerebral de músicos mostra que a área da área do cérebro que eles são responsáveis pelo movimento dos dedos e processamento auditivo é maior que o das pessoas comuns e, quanto mais tempo o período de treinamento, mais óbvias as mudanças na estrutura da área do cérebro, que é o efeito de plasticidade provocado pela prática de longo prazo.
Aplicação realista
O efeito plástico dependência é amplamente utilizado em educação, reabilitação e treinamento de habilidades. No campo da educação, por meio de práticas repetidas e atividades diversificadas de ensino, os cérebros dos alunos podem fortalecer as conexões neurais relacionadas à aprendizagem e melhorar a capacidade de memória e compreensão; Na recuperação de lesões cerebrais, os médicos promoverão a reorganização e o fortalecimento dos nervos periféricos em áreas cerebrais danificadas por meio de treinamento direcionado (como exercícios de pronúncia para pacientes com distúrbios da linguagem) e ajudarão a restaurar funções; Para pessoas comuns, o aprendizado contínuo de novas habilidades (como instrumentos e idiomas musicais) pode ativar continuamente a plasticidade do cérebro e atrasar o declínio cognitivo.
Análise crítica
Embora a dependência da plasticidade ofereça a possibilidade de otimização do cérebro, ela também tem limitações. Primeiro de tudo, existem diferenças de idade na plasticidade. O cérebro das crianças é o mais plástico. À medida que envelhecem, a dificuldade de reorganização nervosa aumentará gradualmente. Em segundo lugar, o uso excessivo de uma determinada função pode levar a 'fadiga nervosa', como o uso de alta intensidade de longo prazo do cérebro pode causar degradação da atenção. Além disso, a plasticidade não é ilimitada. Sem o método de treinamento correto, simplesmente aumentar a frequência de uso pode não atingir o efeito esperado e pode até levar à solidificação de conexões neurais erradas.
Efeito compensatório de hipertrofia
Qual é o efeito de hipertrofia compensatória?
O efeito compensatório de hipertrofia refere -se ao fenômeno de que, quando uma certa área do cérebro é danificada ou reduzida devido a danos ou função, outras áreas não danificadas compensarão a função da área danificada, aumentando suas próprias funções ou expandindo o alcance das conexões neurais. É como o 'mecanismo de pneus sobressalente' do cérebro. Quando as funções locais falham, mantém a estabilidade funcional geral ao mobilizar o 'Exército de Reserva'.
Fonte de fundo
A pesquisa sobre o efeito de hipertrofia compensatória começa com a observação de pacientes com lesão cerebral. Em meados do século XX, os neurocientistas descobriram que, depois que alguns pacientes com AVC foram danificados no córtex motor, após o treinamento de reabilitação, os membros que originalmente não conseguiram se mover gradualmente recuperaram sua função. Através da tecnologia de imagem cerebral, verificou -se ainda que a área motora auxiliar não danificada e a intensidade de ativação do córtex parietal desses pacientes foi significativamente maior que a das pessoas comuns, o que sugeriu que havia um mecanismo de ajuste compensatório no cérebro. Com o desenvolvimento da tecnologia de neuroimagem, os cientistas confirmaram gradualmente esse modelo de recombinação neural de 'lesão-compensação', nomeando-o o efeito de hipertrofia compensatória.
Princípio central
O núcleo do efeito hipertrofia compensatório é a capacidade de recombinação das redes neurais. A função do cérebro depende do trabalho colaborativo entre diferentes regiões para formar redes neurais complexas. Quando uma determinada área é danificada, o cérebro ativará o 'mecanismo de emergência': por um lado, os neurônios na área não danificada aumentarão a frequência de descarga e melhorarão sua eficiência funcional; Por outro lado, as conexões neurais originalmente fracas serão fortalecidas e até um novo caminho de conexão será formado, permitindo que a área não danificada assumisse algumas das funções da área danificada. Por exemplo, depois que o centro de idiomas (área de Broca) é danificado, o cérebro pode fortalecer as conexões neurais relacionadas à linguagem em outras áreas do lobo temporal ou lobo frontal, ajudando o paciente a recuperar algumas de suas habilidades linguísticas.
Base experimental
Os estudos de reabilitação de pacientes com AVC são casos típicos de efeito de hipertrofia compensatória. O estudo constatou que, após o AVC, pacientes com disfunção motora após receber treinamento regular de reabilitação, o córtex motor contralateral do cérebro danificado aumentará no volume e aumentará a ativação. Pode ser visto através da ressonância magnética funcional (fMRI) que, quando um paciente realiza movimentos da mão, a intensidade da ativação da área motor auxiliar que não estava originalmente envolvida no controle do motor aumenta significativamente e a faixa de ativação é expandida. Além disso, estudos de pacientes com defeitos visuais congênitos (como catarata congênita) mostram que sua área de córtex auditiva é maior que a das pessoas comuns e têm mais forte capacidade de discriminação auditiva, que é a manifestação da compensação do cérebro da função visual com áreas auditivas.
Aplicação realista
O efeito compensatório de hipertrofia fornece idéias importantes para a recuperação de lesões cerebrais e intervenção neurodegenerativa de doenças. No tratamento de reabilitação, os médicos projetarão o treinamento direcionado com base na área de lesões do paciente, como permitir que os pacientes com AVC realizassem repetidamente atividades de membros para promover a ativação compensatória de áreas cerebrais não danificadas; Para pacientes com doença de Alzheimer, por meio de treinamento em memória, atividades sociais etc., pode fortalecer a compensação da função da memória em outras áreas do cérebro e atrasar o declínio cognitivo. Além disso, esse efeito também orienta o desenvolvimento da tecnologia protética e a recuperação parcial da função motora é alcançada pelo treinamento de pacientes para controlar próteses com outras áreas do cérebro.
Análise crítica
Embora o efeito compensatório de hipertrofia traga esperança de reabilitação, ele também tem limitações óbvias. Primeiro, existem diferenças individuais na capacidade de compensação, que estão intimamente relacionadas ao grau de lesão, tempo de lesão e idade. A compensação é geralmente melhor para jovens e pacientes com menos lesão, enquanto uma compensação efetiva pode ser difícil para pacientes com lesões graves ou idade avançada. Em segundo lugar, a compensação excessiva pode trazer efeitos colaterais. Por exemplo, a ativação de alta intensidade a longo prazo de uma certa área cerebral pode levar a fadiga ou distúrbios funcionais, e alguns pacientes podem sofrer dores de cabeça e distrações. Além disso, as funções de compensação geralmente não podem substituir completamente a função original. Por exemplo, a compensação após áreas de linguagem prejudicada pode permitir que os pacientes retomem a comunicação simples, mas a expressão complexa da linguagem ou a capacidade de escrita pode ser permanentemente prejudicada.
Efeito do erro de previsão da recompensa da dopamina: 'Regulador' de felicidade e dependência
Qual é o efeito do erro de previsão de recompensa da dopamina?
O erro de previsão da recompensa da dopamina refere -se ao fenômeno de que os neurônios da dopamina ajustam a intensidade da atividade com base na diferença entre as 'recompensas reais obtidas' e as 'recompensas esperadas recebidas', afetando assim o aprendizado e a motivação comportamental. Simplificando, quando a recompensa real excede as expectativas, a liberação da dopamina aumenta, o que nos faz sentir felizes e fortalece nosso comportamento; Quando a recompensa real é menor que o esperado, a liberação da dopamina diminui, levando -nos a ajustar nosso comportamento.
Fonte de fundo
A descoberta desse efeito decorre do estudo de macacos pelo neurocientista Wolfram Schultz. Nos anos 90, a equipe de Schultz registrou as atividades de alta dos neurônios da dopamina nos cérebros de macacos e descobriu que, quando os macacos recebem acidentalmente recompensas de suco, os neurônios da dopamina descarregarão violentamente; Quando os macacos gradualmente aprendem a obter suco pressionando a alavanca (formando expectativas), os neurônios da dopamina descarregarão quando a recompensa for esperada, mas enfraquecer quando a recompensa for realmente recebida; Se houver uma recompensa esperada, mas não obtida, a descarga de neurônios da dopamina reduzirá significativamente. Essa descoberta revela o papel central da dopamina no aprendizado de recompensa.
Princípio central
O núcleo do efeito do erro de previsão da recompensa da dopamina é o 'mecanismo de correção de previsão'. O cérebro desenvolverá constantemente as expectativas de recompensas no ambiente (como alimentos, louvor, dinheiro) e neurônios da dopamina são como 'detectores de erros'. Ao comparar a diferença entre recompensas reais e recompensas esperadas, elas ajustam a quantidade de liberação da dopamina: quando as recompensas reais> Recompensas esperadas (erro positivo), a liberação da dopamina aumenta, fortalecendo o comportamento que leva a recompensas (como pressionar a alavancagem novamente); Quando as recompensas reais = recompensas esperadas (erro zero), a liberação de dopamina é estável e o comportamento permanece inalterado; Quando as recompensas reais O experimento de Monkey de Schultz é uma evidência clássica desse efeito. No experimento, quando o macaco acidentalmente obteve suco pela primeira vez, os neurônios da dopamina descarregaram violentamente quando receberam a recompensa; Após o treinamento, o macaco sabia que 'pressionar a alavanca depois que a luz estava acesa terá suco'. Nesse momento, os neurônios da dopamina descarregaram quando a luz estava acesa (recompensa esperada), e a descarga enfraqueceu quando o suco foi obtido; Se o suco não foi dado após a luz acesa, o neurônio da dopamina descarregou significativamente o ponto de tempo esperado. Nos estudos em humanos, a imagem cerebral mostra que, quando as pessoas recebem bônus inesperados, a ativação das regiões cerebrais relacionadas à dopamina cerebral (como o núcleo accumbens) é aprimorada; E as expectativas do viciado em drogas levarão à liberação antecipada de dopamina. Depois que os medicamentos não estiverem disponíveis, os erros negativos desencadearão um forte senso de sede, que é o núcleo do mecanismo de dependência. O efeito do erro da previsão da recompensa da dopamina é amplamente utilizado no tratamento de educação, marketing e dependência. Na educação, os professores criam erros positivos por meio de 'pequenas recompensas surpresa' (como elogios inesperados, créditos adicionais) para melhorar a motivação dos alunos para aprender; No campo do marketing, os comerciantes usam 'ofertas de tempo limitado' e 'presentes aleatórios' para exceder as expectativas do consumidor e estimular o comportamento de compra; No tratamento de dependência, ajustando gradualmente as expectativas e reduzindo os erros de recompensa, eles ajudam os viciados a reduzir sua sede de drogas ou álcool, como a substituição do prazer temporário trazido por recompensas regulares em saúde. Embora esse efeito possa explicar o mecanismo de aprendizado de recompensa, ele também tem complexidade e limitações. Primeiro, a subjetividade da recompensa afetará a intensidade do efeito. Os erros de previsão causados pela mesma recompensa (como o dinheiro) variam muito para pessoas diferentes; Segundo, a dependência a longo prazo de recompensas externas pode levar a 'recompensar fadiga', como recompensas frequentes de material aumentarão as expectativas do cérebro e, uma vez que a recompensa parada, erros negativos desencadearão um declínio na motivação; Além disso, no comportamento viciante, os medicamentos estimularão diretamente a grande quantidade de liberação de dopamina, criarão artificialmente fortes erros positivos, quebram o mecanismo normal de previsão e levarão à dependência patológica do cérebro dos medicamentos, o que também mostra que esse efeito pode ter efeitos negativos em casos extremos. O efeito dependente de plástico revela a adaptabilidade do cérebro 'quanto mais você o usa, mais forte se torna', o efeito compensatório de hipertrofia mostra sabedoria compensatória após lesão cerebral, e o efeito do erro de previsão de recompensa da dopamina revela o código neural de felicidade e motivação. Esses efeitos neuropsicológicos e biopsicológicos não apenas nos ajudam a entender os princípios de trabalho do cérebro, mas também fornecem orientação prática nos campos da educação, reabilitação, saúde mental etc. Ao dominar esses efeitos, podemos utilizar melhor os danos de plasticidade do cérebro. No futuro, com o desenvolvimento da neurociência, mais 'efeitos secretos' do cérebro serão descobertos, trazendo mais possibilidades à exploração da mente humana e à vida saudável. Continue a prestar atenção à série de artigos em 'efeitos psicológicos completos' e explore mais armas secretas de psicologia em profundidade. Link para este artigo: https://m.psyctest.cn/article/Bmd7VqxV/ Caso o artigo original seja reimpresso, indique o autor e a fonte no formulário deste link. Base experimental
Aplicação realista
Análise crítica
Conclusão