Princip hromadné akce (neurověda) - Mass Action Principle (neuroscience)

Pro další použití viz Hromadná akce.

V neurovědě je princip hromadné akce naznačuje, že podíl mozku, který je zraněn, je přímo úměrný snížené schopnosti paměťových funkcí.[1]Jinými slovy, paměť nelze lokalizovat do jediné kortikální oblasti, ale je místo toho distribuována po celé kůře. Tato teorie je v kontrastu s funkční specializace. Toto je jeden ze dvou principů Karl Lashley publikováno v roce 1950, vedle ekvipotenciálnost zásada.

Rané teorie

V 19. století byli výzkumníci a vědci na zvířatech rozděleni do dvou hlavních skupin, pokud jde o to, jak věří, že mozek kompenzuje indukované poškození mozku. Teoretici nadbytečnosti předpokládali, že jakákoli poškozená část mozkové hmoty má téměř duplikovanou část, obvykle na opačné hemisféře. Tato „záložní“ oblast byla považována za oblast, která přebírá funkce poškozené oblasti. Na druhou stranu se teoretici vikariace domnívali, že odpovědnost za postiženou oblast mohou převzít různé oblasti mozku s různými funkcemi. Obě myšlenky byly velmi diskutovány a vedly k intenzivnějšímu výzkumu neuroplasticity a výzkum lézí, případně ovlivňující výzkum lézí Flourens a Lashley.[Citace je zapotřebí ]

Přispěvatelé

Teorie lokalizace lze datovat již od Aristotela, ale muž, kterému byly připisovány počáteční koncepty teorie pole, byl Jean Pierre Flourens.[Citace je zapotřebí ] Teorie pole je pojem, že mozek funguje jako jedna funkční jednotka. On vymyslel první princip masové akce, říkat,

„Dokud nebude odstraněno příliš mnoho laloků, mohou v pravý čas znovu získat výkon svých funkcí. Při překročení určitých limitů je však zvíře znovu získá jen nedokonale a při překročení těchto nových limitů je už vůbec nezíska. . A konečně, pokud se jeden pocit vrátí, vrátí se všechny. Pokud se znovu objeví jedna schopnost, objeví se znovu všechny ... To ukazuje, že každý z těchto orgánů je pouze jedním orgánem. "[Citace je zapotřebí ]

On také vyvinul teorii ekvipotenciálnost, s uvedením: „Všechny vjemy, všechna vnímání a veškerá vůle zaujímají v těchto orgánech současně stejné místo. Fakulta vnímání, vnímání a vůle je pak v zásadě jednou schopností.“[2]

Karl Lashley Nejslavnějším výzkumem byl pokus najít části mozku, které byly odpovědné za učení a paměťové stopy, hypotetickou strukturu, kterou nazval engram. Vycvičil potkany, aby plnili konkrétní úkoly (hledali potravní odměnu), poté lézil různé části mozkových kůží krys, a to buď před, nebo poté, co zvířata absolvovala výcvik v závislosti na experimentu. Množství odstraněné kortikální tkáně mělo specifické účinky na získání a uchování znalostí, ale umístění odstraněné kůry nemělo žádný vliv na výkon potkanů ​​v bludišti. To vedlo Lashleyho k závěru, že vzpomínky nejsou lokalizovány, ale jsou široce distribuovány po kůře.[Citace je zapotřebí ]

Princip hromadné akce versus funkční specializace

Existují důkazy podporující jak princip masové akce, tak funkční specializaci v mozku. Funkční specializace je myšlenka, že funkce jsou lokalizovány v mozku a lze je provádět pouze v určitých oblastech mozku.[Citace je zapotřebí ] Zdá se, že některé úkoly fungují na principu hromadné akce, přičemž léze způsobují méně drastické účinky, než by se dalo očekávat, kdyby byly úkoly lokalizovány v mozku.[Citace je zapotřebí ] To bylo ukázáno v experimentech s Lashleyovým krysím bludištěm, ve kterých bylo množství odstraněné tkáně důležitější pro výkon krysy než místo, kde byla tkáň odstraněna z mozku.[Citace je zapotřebí ] Existují však příklady vysoce specializovaných oblastí mozku, ve kterých i malé množství poškození může způsobit dramatické účinky na schopnost lidí vykonávat určité úkoly. Dvě takové oblasti ovlivňují porozumění řeči a schopnost produkovat koherentní řeč, oblast Wernicke a oblast Broca.[Citace je zapotřebí ]

Kritiky

Nyní se věří, že Flourens možná odstranil více než jen ty části hemisfér, které tvrdil, protože jeho experimenty lze replikovat bez stejných drastických výsledků.[Citace je zapotřebí ] V té době byly extrakční metody velmi hrubé a o fázích obnovy se toho málo vědělo. Tyto věci přispěly ke zvýšené pravděpodobnosti výskytu symptomů hned po extrakci, které lze připsat přímo místu léze.[Citace je zapotřebí ]Flourensova doktrína byla široce přijímána, i když existovali anatomové a fyziologové, kteří vyvraceli jeho myšlenky:

  • Thomas Willis ukázal, že existují nervy, které spojují srdce, plíce a žaludek s mozečkem.[Citace je zapotřebí ]
  • François Pourfour du Petit prokázali, že lokalizace motorických pohybů na jedné straně těla byla obsažena v polokouli na opačné straně. V 60. letech 19. století Hughlings Jackson k těmto závěrům dospěl také po připojení křečí na jedné straně těla k onemocnění opačné strany mozku[Citace je zapotřebí ]
  • Alexander Bain vysvětlil nervový systém jako jakýsi propojený systém s mozkem, který přenáší impulsy[Citace je zapotřebí ]
  • Nové experimenty na elektrická excitabilita v roce 1870 od Gustav Theodor Fritsch, Eduard Hitzig, a David Ferrier přispěl k novým poznatkům týkajícím se lokalizace funkce. A i když jejich metody stále přinášely výsledky, které jsou dnes považovány za nepředstavitelné, byly důležité při budování základů podpory pro teorii lokalizace[Citace je zapotřebí ]
  • Pak přišel Lashley se svou publikací Mozkové mechanismy a inteligence v roce 1929. Jeho zjištění byla pod záštitou teorie pole, ale s Flourensem úplně nesouhlasil. Zjistil, že jsou lokalizovány pouze elementárnější funkce, přičemž složitější nejsou vázány na určité struktury. Pastýř Ivory Franz do této oblasti významně přispěl použitím lepších metod ke studiu živých zvířat. Lashley použil tyto metody v kombinaci s velkým vzorkem zvířat k získání výsledků, které lze statisticky analyzovat, a proto přišel s jeho teoriemi ekvipotenciality a masové akce. Mnoho dalších však přišlo s různými závěry založenými na jeho výsledcích, které opět zpochybnily Lashleyho stanovení toho, co bylo pozorováno.[2]

Závěr

V současné době je princip hromadné akce přijímán jako mechanismus pro některé funkce v mozku. Existují však některé funkce, o nichž se předpokládá, že jsou obsaženy ve specifických oblastech mozku (mnohé se týkaly řeči, což nebylo možné určit, když se teoretizoval princip masové akce, protože experimenty historicky používaly pouze zvířata). Nezdá se, že by tento rozdíl byl dán obtížností funkce, protože jsou lokalizovány některé vysoce specializované úkoly.

Reference

  1. ^ Rutherford, Raymond E. Fancher, Alexandra (2012). Průkopníci psychologie: historie (4. vydání). New York: W.W. Norton. ISBN  9780393935301.
  2. ^ A b TIZARD, B (duben 1959). „Teorie lokalizace mozku od Flourens po Lashley“. Zdravotní historie. 3 (2): 132–45. doi:10.1017 / s0025727300024418. PMC  1034464. PMID  13643147.

Další čtení