Thần kinh học và sinh thiết cung cấp cho chúng ta một viễn cảnh quan trọng khi khám phá những bí ẩn của bộ não và hành vi của con người. Hai lĩnh vực này cho thấy nhiều tác động tâm lý ảnh hưởng đến nhận thức, học tập, trí nhớ và hành vi của chúng ta bằng cách nghiên cứu cấu trúc não, cơ chế thần kinh và các quá trình sinh lý. Bài viết này sẽ giới thiệu chi tiết ba hiệu ứng cốt lõi - dựa vào hiệu ứng độ dẻo, hiệu ứng phì đại bù và hiệu ứng lỗi dự đoán phần thưởng dopamine, giúp bạn hiểu đầy đủ những 'lực lượng vô hình' này hình thành nên tâm trí con người từ các cơ chế sinh lý sang các ứng dụng thực tế.
Sử dụng độ dẻo phụ thuộc
Hiệu ứng nhựa phụ thuộc sử dụng là gì?
Hiệu ứng nhựa phụ thuộc sử dụng đề cập đến hiện tượng cấu trúc và chức năng thần kinh của não sẽ thích ứng với những thay đổi theo tần suất và cường độ sử dụng. Nói một cách đơn giản, 'bạn càng sử dụng, chức năng của bạn càng mạnh; bạn càng ít sử dụng, chức năng của bạn càng yếu.' Tính dẻo này chạy trong suốt cuộc đời của một người, cho phép bộ não liên tục thích nghi với các thay đổi môi trường và học các kỹ năng mới.
Nguồn nền
Các nhà khoa học ban đầu tin rằng cấu trúc não sẽ không thay đổi sau khi trưởng thành. Cho đến những năm 1960, nhà thần kinh học Donald Hebb đã đề xuất lý thuyết rằng 'các tế bào thần kinh xuất hiện với nhau và kết nối với nhau', đặt nền tảng cho tính dẻo dai thần kinh. Nghiên cứu tiếp theo phát hiện ra rằng ngay cả bộ não của người lớn cũng có thể tăng cường hoặc tổ chức lại các kết nối thần kinh bằng cách liên tục sử dụng các khu vực chức năng cụ thể. Phát hiện này hoàn toàn lật ngược nhận thức truyền thống về 'bộ não được cố định và không thay đổi sau khi trưởng thành', và sự phụ thuộc vào hiệu ứng dẻo cũng đã trở thành một trong những nội dung cốt lõi của nghiên cứu về độ dẻo thần kinh.
Nguyên tắc cốt lõi
Nguyên tắc cốt lõi của việc dựa vào các hiệu ứng dẻo có liên quan chặt chẽ đến sự kết nối giữa các tế bào thần kinh - khớp thần kinh. Khi chúng ta liên tục sử dụng một vùng não (như vỏ não vận động và vỏ thính giác được sử dụng để thực hành piano lặp đi lặp lại), các tế bào thần kinh ở khu vực đó sẽ thường xuyên xuất viện, khiến các khớp thần kinh giải phóng nhiều chất dẫn truyền thần kinh hơn, đồng thời tăng số lượng khớp thần kinh hoặc tăng cường sức mạnh khớp thần kinh. Giống như các bài tập cơ sẽ làm cho các sợi cơ dày hơn, việc kích hoạt các tế bào thần kinh thường xuyên sẽ làm cho các kết nối thần kinh 'mạnh hơn' hơn, do đó cải thiện hiệu quả chức năng của vùng não. Ngược lại, nếu một vùng não nhất định không hoạt động trong một thời gian dài, kết nối synap sẽ dần dần suy yếu và chức năng sẽ giảm tương ứng.
Cơ sở thử nghiệm
Các thí nghiệm cổ điển cung cấp hỗ trợ mạnh mẽ cho hiệu ứng dẻo. Các nhà khoa học đã thực hiện một nghiên cứu so sánh hai nhóm chuột: một người được nuôi dưỡng trong một 'môi trường phong phú' đầy đủ đồ chơi, mê cung và bạn đồng hành, và nhóm còn lại được nuôi dưỡng trong một 'môi trường cằn cỗi' đơn điệu. Sau một thời gian, người ta thấy rằng những con chuột trong 'môi trường phong phú' có vỏ não dày hơn, nhiều khớp thần kinh hơn đáng kể giữa các tế bào thần kinh, và khả năng học tập và trí nhớ mạnh hơn. Trong các nghiên cứu của con người, hình ảnh não của các nhạc sĩ cho thấy khu vực của vùng não mà họ chịu trách nhiệm cho việc chuyển động ngón tay và xử lý thính giác lớn hơn so với người bình thường và thời gian đào tạo càng dài, những thay đổi trong cấu trúc vùng não càng rõ ràng, đó là hiệu ứng dẻo do thực hành lâu dài.
Ứng dụng thực tế
Hiệu ứng nhựa phụ thuộc được sử dụng rộng rãi trong giáo dục, phục hồi chức năng và đào tạo kỹ năng. Trong lĩnh vực giáo dục, thông qua thực hành lặp đi lặp lại và các hoạt động giảng dạy đa dạng, bộ não của sinh viên có thể củng cố các kết nối thần kinh liên quan đến học tập và cải thiện khả năng trí nhớ và hiểu biết; Trong quá trình phục hồi chấn thương não, các bác sĩ sẽ thúc đẩy việc tổ chức lại và tăng cường các dây thần kinh ngoại biên ở các vùng não bị tổn thương thông qua đào tạo mục tiêu (như bài tập phát âm cho bệnh nhân bị rối loạn ngôn ngữ) và giúp khôi phục chức năng; Đối với những người bình thường, việc học liên tục các kỹ năng mới (như nhạc cụ và ngôn ngữ) có thể liên tục kích hoạt tính dẻo của não và trì hoãn sự suy giảm nhận thức.
Phân tích quan trọng
Mặc dù sự phụ thuộc vào tính dẻo cung cấp khả năng tối ưu hóa não, nhưng nó cũng có những hạn chế. Trước hết, có sự khác biệt về độ tuổi về độ dẻo. Bộ não của trẻ em là nhựa nhất. Khi họ già đi, khó khăn của việc tổ chức lại thần kinh sẽ tăng dần. Thứ hai, việc sử dụng quá mức một chức năng nhất định có thể dẫn đến 'mệt mỏi thần kinh', chẳng hạn như việc sử dụng não cường độ cao dài hạn của não có thể gây ra sự suy giảm sự chú ý. Ngoài ra, độ dẻo là không giới hạn. Nếu không có phương pháp đào tạo phù hợp, chỉ cần tăng tần suất sử dụng có thể không đạt được hiệu ứng dự kiến và thậm chí có thể dẫn đến sự hóa rắn của các kết nối thần kinh sai.
Hiệu ứng phì đại bù
Hiệu ứng phì đại bù là gì?
Hiệu ứng phì đại bù đề cập đến hiện tượng rằng khi một khu vực nhất định của não bị hư hỏng hoặc giảm do thiệt hại hoặc chức năng, các khu vực không bị hư hại khác sẽ bù cho chức năng của khu vực bị hư hỏng bằng cách tăng cường các chức năng của chính chúng hoặc mở rộng phạm vi kết nối thần kinh. Nó giống như 'cơ chế lốp dự phòng' của bộ não. Khi các chức năng địa phương thất bại, nó duy trì sự ổn định chức năng tổng thể bằng cách huy động 'Quân đội dự trữ'.
Nguồn nền
Nghiên cứu về hiệu ứng phì đại bù bắt đầu với việc quan sát bệnh nhân chấn thương não. Vào giữa thế kỷ 20, các nhà thần kinh học đã phát hiện ra rằng sau khi một số bệnh nhân đột quỵ bị tổn thương trong vỏ não vận động, sau khi huấn luyện phục hồi chức năng, các chi ban đầu không thể di chuyển dần dần chức năng của họ. Thông qua công nghệ hình ảnh não, người ta còn phát hiện ra rằng khu vực vận động phụ không bị hư hại và cường độ kích hoạt vỏ não của những bệnh nhân này cao hơn đáng kể so với người bình thường, cho thấy có cơ chế điều chỉnh bù trong não. Với sự phát triển của công nghệ thần kinh, các nhà khoa học đã dần xác nhận mô hình tái tổ hợp thần kinh 'bù chấn thương' này, đặt tên cho nó là hiệu ứng phì đại bù.
Nguyên tắc cốt lõi
Cốt lõi của hiệu ứng phì đại bù là khả năng tái hợp của các mạng lưới thần kinh. Chức năng của não dựa vào công việc hợp tác giữa các vùng khác nhau để tạo thành các mạng lưới thần kinh phức tạp. Khi một khu vực nhất định bị tổn thương, não sẽ kích hoạt 'cơ chế khẩn cấp': một mặt, các tế bào thần kinh ở khu vực không bị hư hại sẽ tăng tần số xả và cải thiện hiệu quả chức năng của chúng; Mặt khác, các kết nối thần kinh yếu ban đầu sẽ được tăng cường và thậm chí một đường dẫn kết nối mới sẽ được hình thành, cho phép khu vực không bị hư hại tiếp quản một số chức năng của khu vực bị hư hỏng. Ví dụ, sau khi trung tâm ngôn ngữ (khu vực Broca) bị hư hại, não có thể tăng cường các kết nối thần kinh liên quan đến ngôn ngữ ở các khu vực khác của thùy thái dương hoặc thùy trán, giúp bệnh nhân phục hồi một số kỹ năng ngôn ngữ của mình.
Cơ sở thử nghiệm
Các nghiên cứu phục hồi chức năng của bệnh nhân đột quỵ là những trường hợp điển hình về hiệu quả phì đại bù. Nghiên cứu cho thấy sau khi đột quỵ, bệnh nhân rối loạn chức năng vận động sau khi được đào tạo phục hồi chức năng thường xuyên, vỏ não vận động đối diện của não bị tổn thương sẽ tăng khối lượng và tăng kích hoạt. Có thể thấy thông qua hình ảnh cộng hưởng từ chức năng (fMRI) rằng khi bệnh nhân thực hiện chuyển động tay, cường độ kích hoạt của khu vực động cơ phụ trợ ban đầu không liên quan đến điều khiển động cơ tăng đáng kể và phạm vi kích hoạt được mở rộng. Ngoài ra, các nghiên cứu về bệnh nhân bị khiếm khuyết thị giác bẩm sinh (như đục thủy tinh thể bẩm sinh) cho thấy vỏ não thính giác của họ lớn hơn so với người bình thường và có khả năng phân biệt thính giác mạnh mẽ hơn, đó là biểu hiện của sự bồi thường của não về chức năng thị giác với các khu vực thính giác.
Ứng dụng thực tế
Hiệu ứng phì đại bù cung cấp các ý tưởng quan trọng để phục hồi chấn thương não và can thiệp bệnh thoái hóa thần kinh. Trong điều trị phục hồi chức năng, các bác sĩ sẽ thiết kế đào tạo mục tiêu dựa trên khu vực chấn thương của bệnh nhân, chẳng hạn như cho phép bệnh nhân đột quỵ thực hiện liên tục các hoạt động chi để thúc đẩy kích hoạt bù các vùng não không bị hư hại; Đối với bệnh nhân mắc bệnh Alzheimer, thông qua đào tạo bộ nhớ, các hoạt động xã hội, v.v., nó có thể tăng cường sự bồi thường của chức năng bộ nhớ trong các lĩnh vực khác của não và trì hoãn sự suy giảm nhận thức. Ngoài ra, hiệu ứng này cũng hướng dẫn sự phát triển của công nghệ chân giả và phục hồi một phần chức năng vận động bằng cách đào tạo bệnh nhân để kiểm soát bộ phận giả với các khu vực não khác.
Phân tích quan trọng
Mặc dù hiệu ứng phì đại bù mang lại hy vọng phục hồi chức năng, nhưng nó cũng có những hạn chế rõ ràng. Đầu tiên, có sự khác biệt cá nhân về khả năng bồi thường, liên quan chặt chẽ đến mức độ chấn thương, thời gian chấn thương và tuổi tác. Bồi thường thường tốt hơn đối với những người trẻ tuổi và bệnh nhân bị thương ít hơn, trong khi bồi thường hiệu quả có thể khó khăn đối với bệnh nhân bị chấn thương nặng hoặc tuổi già. Thứ hai, bồi thường quá mức có thể mang lại tác dụng phụ. Ví dụ, kích hoạt cường độ cao lâu dài của một vùng não nhất định có thể dẫn đến mệt mỏi hoặc rối loạn chức năng, và một số bệnh nhân có thể bị đau đầu và mất tập trung. Ngoài ra, các hàm bù thường không thể thay thế hoàn toàn chức năng ban đầu. Ví dụ, bồi thường sau khi các khu vực ngôn ngữ bị suy yếu có thể cho phép bệnh nhân tiếp tục giao tiếp đơn giản, nhưng biểu hiện ngôn ngữ phức tạp hoặc khả năng viết có thể bị suy yếu vĩnh viễn.
Hiệu ứng lỗi dự đoán dopamine
Hiệu ứng lỗi dự đoán phần thưởng dopamine là gì?
Lỗi dự đoán phần thưởng dopamine đề cập đến hiện tượng tế bào thần kinh dopamine điều chỉnh cường độ hoạt động dựa trên sự khác biệt giữa 'phần thưởng thực tế thu được' và 'phần thưởng dự kiến nhận được', do đó ảnh hưởng đến việc học và động lực hành vi. Nói một cách đơn giản, khi phần thưởng thực tế vượt quá mong đợi, việc phát hành dopamine tăng lên, khiến chúng ta cảm thấy hạnh phúc và củng cố hành vi của mình; Khi phần thưởng thực tế thấp hơn dự kiến, việc phát hành dopamine giảm, khiến chúng tôi phải điều chỉnh hành vi của mình.
Nguồn nền
Việc phát hiện ra hiệu ứng này bắt nguồn từ nghiên cứu về khỉ của nhà thần kinh học Wolfram Schultz. Vào những năm 1990, nhóm của Schultz đã ghi lại các hoạt động xuất viện của các tế bào thần kinh dopamine trong não khỉ và thấy rằng khi khỉ vô tình nhận được phần thưởng nước trái cây, các tế bào thần kinh dopamine sẽ xuất viện dữ dội; Khi khỉ dần dần học cách lấy nước trái cây bằng cách nhấn cần gạt (hình thành kỳ vọng), các tế bào thần kinh dopamine sẽ xả khi phần thưởng được mong đợi, nhưng suy yếu khi nhận được phần thưởng thực sự; Nếu có phần thưởng dự kiến nhưng không thu được, việc xả tế bào thần kinh dopamine sẽ giảm đáng kể. Phát hiện này cho thấy vai trò trung tâm của dopamine trong việc học phần thưởng.
Nguyên tắc cốt lõi
Cốt lõi của hiệu ứng lỗi dự đoán của phần thưởng dopamine là 'cơ chế hiệu chỉnh dự đoán'. Bộ não sẽ liên tục phát triển kỳ vọng về phần thưởng trong môi trường (như thực phẩm, khen ngợi, tiền bạc) và tế bào thần kinh dopamine giống như 'máy dò lỗi'. Bằng cách so sánh sự khác biệt giữa phần thưởng thực tế và phần thưởng dự kiến, họ điều chỉnh lượng phát hành dopamine: Khi phần thưởng thực tế> phần thưởng dự kiến (lỗi tích cực), việc giải phóng dopamine tăng, tăng cường hành vi dẫn đến phần thưởng (như nhấn đòn bẩy một lần nữa); Khi phần thưởng thực tế = phần thưởng dự kiến (lỗi bằng không), việc giải phóng dopamine ổn định và hành vi vẫn không thay đổi; Khi phần thưởng thực tế Thí nghiệm khỉ của Schultz là bằng chứng kinh điển về hiệu ứng này. Trong thí nghiệm, khi con khỉ vô tình lấy nước lần đầu tiên, các tế bào thần kinh dopamine xuất viện dữ dội khi chúng nhận được phần thưởng; Sau khi huấn luyện, con khỉ biết rằng 'nhấn cần gạt sau khi ánh sáng lên sẽ lấy nước trái cây.' Tại thời điểm này, các tế bào thần kinh dopamine thải ra khi ánh sáng bật (phần thưởng dự kiến) và sự xuất viện suy yếu khi lấy nước ép; Nếu nước ép không được đưa ra sau khi đèn sáng, tế bào thần kinh dopamine được thải ra giảm đáng kể tại thời điểm dự kiến. Trong các nghiên cứu của con người, hình ảnh não cho thấy rằng khi mọi người nhận được tiền thưởng bất ngờ, việc kích hoạt các vùng não liên quan đến dopamine não (như hạt nhân accumbens) được tăng cường; Và những kỳ vọng về thuốc của người nghiện sẽ dẫn đến việc phát hành dopamine sớm. Một khi thuốc không có sẵn, các lỗi tiêu cực sẽ kích hoạt cảm giác khát nước mạnh mẽ, đó là cốt lõi của cơ chế nghiện. Hiệu quả lỗi của dự đoán phần thưởng dopamine được sử dụng rộng rãi trong giáo dục, tiếp thị và điều trị nghiện. Trong giáo dục, giáo viên tạo ra các lỗi tích cực thông qua 'phần thưởng bất ngờ nhỏ' (như khen ngợi bất ngờ, tín dụng bổ sung) để tăng cường động lực học hỏi của học sinh; Trong lĩnh vực tiếp thị, các thương nhân sử dụng 'ưu đãi thời gian giới hạn' và 'quà tặng ngẫu nhiên' để vượt quá mong đợi của người tiêu dùng và kích thích hành vi mua hàng; Trong điều trị nghiện, bằng cách điều chỉnh dần những kỳ vọng và giảm lỗi phần thưởng, họ giúp người nghiện giảm khát nước hoặc rượu, chẳng hạn như thay thế niềm vui tạm thời do phần thưởng sức khỏe thường xuyên mang lại. Mặc dù hiệu ứng này có thể giải thích cơ chế học tập phần thưởng, nhưng nó cũng có sự phức tạp và hạn chế. Đầu tiên, tính chủ quan của phần thưởng sẽ ảnh hưởng đến cường độ của hiệu ứng. Các lỗi dự đoán gây ra bởi cùng một phần thưởng (như tiền) khác nhau rất nhiều đối với những người khác nhau; Thứ hai, sự phụ thuộc lâu dài vào phần thưởng bên ngoài có thể dẫn đến 'sự mệt mỏi thưởng', chẳng hạn như phần thưởng vật liệu thường xuyên sẽ làm tăng kỳ vọng của não, và một khi phần thưởng dừng lại, các lỗi tiêu cực sẽ gây ra sự suy giảm động lực; Ngoài ra, trong hành vi gây nghiện, các loại thuốc sẽ kích thích trực tiếp lượng phát hành dopamine lớn, tạo ra các lỗi tích cực mạnh mẽ, phá vỡ cơ chế dự đoán bình thường và dẫn đến sự phụ thuộc bệnh lý của não vào các loại thuốc, điều này cũng cho thấy tác dụng này có thể có tác dụng tiêu cực trong các trường hợp cực đoan. Hiệu ứng phụ thuộc vào nhựa cho thấy khả năng thích ứng của não 'bạn càng sử dụng nó, nó càng trở nên mạnh mẽ hơn', hiệu ứng phì đại bù cho thấy sự khôn ngoan bù đắp sau chấn thương não và hiệu ứng lỗi dự đoán phần thưởng dopamine cho thấy mã hạnh phúc và động lực thần kinh. Những tác động tâm sinh lý và sinh thiết này không chỉ giúp chúng ta hiểu các nguyên tắc làm việc của não, mà còn cung cấp hướng dẫn thực tế trong các lĩnh vực giáo dục, phục hồi chức năng, sức khỏe tâm thần, v.v. Bằng cách làm chủ các hiệu ứng này, chúng ta có thể sử dụng tốt hơn khả năng tăng cường độ dẻo của não. Trong tương lai, với sự phát triển của khoa học thần kinh, nhiều 'hiệu ứng bí mật' của não sẽ được phát hiện, mang lại nhiều khả năng hơn cho việc khám phá tâm trí con người và cuộc sống lành mạnh. Tiếp tục chú ý đến một loạt các bài báo trong 'Hiệu ứng tâm lý hoàn chỉnh' và khám phá thêm vũ khí tâm lý bí mật hơn. Liên kết đến bài viết này: https://m.psyctest.cn/article/Bmd7VqxV/ Nếu bài viết gốc được in lại, vui lòng ghi rõ tác giả và nguồn ở dạng link này. Cơ sở thử nghiệm
Ứng dụng thực tế
Phân tích quan trọng
Phần kết luận
