Когнитивная нейропсихология

Когнитивная нейропсихология является разделом психологии, цель которого заключается в том, чтобы понять, как структура и функции мозга соотносятся с конкретными психологическими процессами.

Понимая, что человек больше не может делать, и сопоставляя это со знанием того, какие именно части нервной системы повреждены, можно вывести ранее не обнаруженные функциональные отношения. Используя этот метод, также возможно обнаружить, обрабатывается ли навык одним процессом или комбинацией нескольких, работающих вместе. Например, если утверждается, что чтение и письмо - это просто разные навыки, вытекающие из одного процесса, не должно быть возможным появления человека, который после травмы головного мозга может писать, но не может читать или читать, но не писать. Этот выборочный разрыв в навыках предполагает, что разные части мозга специализируются на разных процессах, и поэтому когнитивные системы отделимы.

Сущность когнитивной нейропсихологии

В начале 20-го века неврологи изучали пациентов с повреждениями головного мозга в целях их лечения. Сегодня когнитивные нейропсихологи имеют ряд целей в зависимости от вида работы, которую они выполняют.

Клинические нейропсихологи работают с пациентами, которые перенесли повреждение головного мозга. Они заинтересованы в том, чтобы провести детальный анализ проблем и сильных сторон пациентов с целью оказания им соответствующей помощи. Исследования нейропсихологов направлены на то, чтобы выяснить, какие проблемы пациентов говорят нам о когнитивных функциях, на которые повлияло повреждение мозга, и о том, что можно сделать, чтобы помочь отдельным пациентам.

В целом, можно выделить четыре основные цели нейропсихологов:

• локализация поражения
• оценка дефектов пациентов
• построение моделей нормального познания
• локализация различных когнитивных функций в мозге

Такие цели иллюстрируют широту нейропсихологии, но когнитивная нейропсихология является частью гораздо более обширной области исследований - нейробиологии. Это междисциплинарный подход, объединяющий ряд различных взглядов на мозг и когнитивные функции, включая клеточную анатомию, патологию и неврологию. Разница между подходами заключается, прежде всего, в уровне анализируемого нейронного или когнитивного функционирования и используемых методах исследования.

До того, как были разработаны методы визуализации мозга, использовались методы «бумаги и карандаша», чтобы создать картину места повреждения мозга и его последствий. Тест сортировки карт Висконсина является одним из примеров таких методов. Он был разработан для оценки способности пациента изменять свое поведение в результате получения внешней обратной связи:

В нем использовали колоду карт, различающихся по форме, цвету и количеству объектов на каждой карте. Задача пациента состояла в том, чтобы отсортировать карточки в соответствии с параметрами, выбранными экспериментатором, но не указанными пациенту. Экспериментатор каждый раз дает ответ пациенту о сортировке, т.е. правильно или неправильно. Например, он может начать с сортировки карточек по формам объектов, затем, после нескольких испытаний, изменить их и отсортировать по цвету. Идея состоит в том, что пациенты, методом проб и ошибок, сделают вывод о том, что ищет экзаменатор и каковы новые изменения по обратной связи, которую они получают.

Известно, что у пациентов с повреждением лобной доли есть проблемы с выполнением этой задачи. В частности, они, как правило, продолжают сортировать карточки по одному и тому же элементу. Сегодня магнитно-резонансная томография может дать точные изображения повреждения головного мозга с помощью неинвазивного сканирования головного мозга пациентов. Тем не менее, в некоторых случаях МРТ может не показать явного повреждения, несмотря на очевидное понимание проблем пациентов. Поэтому в некоторых случаях все еще используются стандартизированные тесты, такие как текст сортировки карт.

Открытия Брока и Вернике

Полю Брока приписывают создание основ современной нейропсихологии. Его знаменитый пациент, Тан, перенес инсульт. Брока обнаружил, что у Тана были проблемы с произношением отдельных слов, и он мог писать только несколько слогов, но не мог полностью понять, что ему говорили. Брока предположил, что поврежденная часть мозга Тана была частью, отвечающей за координацию мышечных движений, необходимых для воспроизводства речи. Посмертный анализ мозга Тана, проведенный в 1861 году, подтвердил, что повреждение его мозга в результате инсульта было локализовано в определенной области, а остальная его часть осталась нетронутой. Эта область теперь известна как область Брока.

В 1874 году Карл Вернике при работе с пациентами выявил иные проблемы, чем те, что были у Тана. Эти пациенты, казалось, могли говорить бегло, но им было трудно понять, что им говорят. При исследовании выяснилось, что их речь на самом деле полна ошибок и трудна для понимания.

Вернике предположил, что в таких случаях имеют место повреждения в области мозга, ответственной за хранение звуковых паттернов слов, поэтому у них возникли проблемы с пониманием речи. Посмертное обследование пациентов Вернике показало повреждения определенной области в височной доле, немного далее к затылку, чем ранее идентифицированная область Брока.

Хотя наблюдение Вернике объясняет плохое понимание речи, оно не объясняет, почему у пациентов возникают проблемы с речью. Их причины еще не полностью установлены, однако эта область мозга теперь известна как область Вернике

Развитие методов нейровизуализации, таких как позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ), магнитно-резонансная томография (МРТ) и функциональная магнитно-резонансная томография (ФМРТ), стало важным фактором эволюции когнитивной нейропсихологии.

Больше не нужно было ждать посмертного подтверждения результатов теорий, и не нужно полагаться на предположения. Теперь можно получать изображения повреждений живого мозга, что существенно влияет на возможность лечения пациентов. Изображения также могут быть показаны хирургам для лучшего понимания, где именно они должны проводить операцию, и для получения точной информации о том, какие части мозга повреждены.