Эквипотенциальность

Эквипотенциальность относится к психологической теории как в нейропсихологии , так и в бихевиоризме . Карл Спенсер Лэшли определил эквипотенциальность как «очевидную способность любой неповрежденной части функционального мозга выполнять… функции [памяти], которые теряются в результате разрушения [других частей]». ^[1] Другими словами, мозг может использовать другие области, чтобы взять на себя роль поврежденной части. ^[2] Эквипотенциальность подчиняется другому термину, введенному Лэшли, — закону действия масс . Закон действия масс гласит, что эффективность любой сложной функции мозга снижается пропорционально тому, насколько сильно поврежден мозг в целом, а не повреждению какой-либо конкретной области мозга. В этом контексте, когда мы используем наш мозг, мы имеем в виду кору головного мозга.

Исторический контекст

В 1800-х годах теории локализации мозга были популярными теориями о том, как функционирует мозг. ^[1] , В 1861 году была открыта зона речи Брока в 1870 году кора головного мозга была обозначена как двигательный центр головного мозга, а в коре головного мозга были определены общие зрительная и слуховая области. ^[3] Бихевиоризм того времени также утверждал, что выученные реакции представляют собой серию специфических связей в коре головного мозга. Лэшли утверждал, что тогда можно будет обнаружить эти связи в части мозга, и систематически искал, где локализовано обучение.

Эксперименты

Работая над докторской диссертацией по генетике, Лэшли начал ряд испытаний ткани мозга и идеи локализации. ^[1] Лэшли хотел сосредоточиться главным образом на поведении, которое можно было наблюдать, и простым способом сделать это было изучение белых крыс в контролируемых условиях. Другой исследователь, Шепард Айвори Франц , также разделял общий интерес к изучению локализации и изучению только того, что можно наблюдать. Франц уже проводил предыдущие работы с повреждениями кошачьего мозга и коробками-головоломками, поэтому Лэшли и Франц решили объединиться и работать с крысами.

В своих первых экспериментах Лэшли отвечал за построение различных лабиринтов для крыс, а Франц отвечал за создание повреждений в мозгу крыс. ^[1] До появления поражений Лэшли и Франц наблюдали, что их крысы становились все лучше и лучше преодолевать лабиринты в поисках еды, и они проверяли, влияют ли повреждения на память и способность крыс проходить через лабиринты. Франц сделал множественные повреждения в определенных частях мозга и после того, как они зажили, провел их через лабиринт, чтобы проверить, есть ли у них проблемы с поиском пищи. Они обнаружили, что у мышей не было проблем с поиском пищи, если поражения были в определенной части мозга, но если поражения повреждали большую часть мозга, у них действительно были проблемы с поиском пищи.

Это предполагает, что только одна часть мозга не отвечает за память и локализация полностью исключена. ^[1] Они пришли к выводу, что несколько частей мозга работают вместе, обеспечивая память и сохранение информации. Они также обнаружили, что у крыс с поражениями в небольшой конкретной области сенсорные системы функционировали, и казалось, что когда части мозга повреждаются из-за определенного действия, другие части мозга компенсируют это, чтобы эти действия могли быть выполнены. Лэшли ввел термин «эквипотенциальность», чтобы определить идею о том, что если одна часть мозга повреждена, другие части мозга будут выполнять функции памяти для этой поврежденной части.

«Очевидная способность любой неповрежденной части функционального мозга выполнять… функции [памяти], которые теряются в результате разрушения [других частей]». ^[1] Другими словами, мозг обладает способностью использовать любую функционирующую часть мозга, чтобы делать то, что поврежденная часть мозга больше не может делать. ^[2] Эквипотенциальность подчиняется другому термину, введенному Лэшли, — принципу действия масс . Этот принцип постулирует, что эффективность любой сложной функции мозга снижается пропорционально тому, насколько сильно поврежден мозг в целом, а не повреждению какой-либо конкретной области мозга. В этом контексте, когда мы используем мозг, мы имеем в виду кору головного мозга.

Гизелли и Браун провели эксперимент, в ходе которого они разрушили различные подкорковые области мозга у крыс и проверили их способность изучать лабиринты по сравнению с крысами без какого-либо повреждения их мозга. Крысы с поврежденным мозгом обучались не так хорошо, как контрольные крысы, но для изучения лабиринтов, похоже, не требовалось какой-то конкретной области. Также были проведены экспериментальные работы на высших обезьянах, а также исследования на людях, которые получили различные повреждения мозга. Данные, полученные в результате этих исследований, как правило, подтверждают теории Лэшли. ^[4]

Используя идею эквипотенциальности, мы можем объяснить, как человек, получивший повреждение определенной части мозга, может заново научиться выполнять действия, которые были потеряны из-за повреждения мозга. Поскольку область мозга, которая изначально выполняла эту функцию, повреждена и непригодна для использования, мозг компенсирует это и может кодировать эту информацию в других частях мозга. Используя идеи Лэшли об эквипотенциальности и законе действия масс, он говорит, что мозг функционирует как единое целое и что общее повреждение мозга влияет на его общее функционирование. Это начинает противоречить теориям локализации, которые утверждают, что мозг функционирует только в определенных областях и на способность мозга выполнять любую задачу влияет только общее повреждение этой области мозга, а повреждение несвязанной области не должно Это не повлияет на задачу. Однако эквипотенциальность и закон действия масс не означают отсутствия локализации. ^[4] Существуют определенные функции, которые закреплены за определенными частями мозга, например, за языком и органами чувств, но для таких вещей, как обучение или поведение, еще не определена конкретная область, и это те виды деятельности мозга, которые обладают гибкостью и могут быть закодированы. в различных областях мозга после повреждения. ^[4]

В нейропсихологии

В нейропсихологии эквипотенциальность — это неврологический принцип, описывающий кортикальный механизм, впервые выявленный Жаном Пьером Флурансом , а затем вновь рассмотренный Карлом Лэшли в 1950-х годах. Проведя эксперименты по абляции на птицах и увидев, что они все еще могут летать, клевать, спариваться, спать и выполнять ряд других обычных действий, Флуранс пришел к выводу, что каждая область мозга способна делать то, на что способна любая другая область мозга. , но только для функций более высокого уровня, которые он назвал «восприятием». Он также утверждал, что элементарная сенсорная информация была локализована, что подтверждается текущими исследованиями. Знаменитая поговорка о том, что мы используем только 10% нашего мозга, принадлежит Флурансу около полутора веков назад. ^{[ нужна ссылка ]}

Лэшли предложил два обобщения своих исследований, которые недавно были успешно оспорены, но, тем не менее, представляют собой важные вехи в развитии неврологической теории:

Хотя хирургическое удаление части коры головного мозга может привести к значительным поведенческим нарушениям, эти недостатки можно восстановить с помощью дополнительных тренировок и времени, путем развития новых нейронных связей. Лэшли утверждал, что мозг достаточно пластичен, поэтому, когда один участок мозга удаляется хирургическим путем (или повреждается в результате травмы), другой участок берет на себя функцию поврежденного участка. Это принцип, который Лэшли назвал эквипотенциальностью. Обширные области коры головного мозга обладают потенциалом для реализации определенных функций обучения и памяти.
Его принцип « массового действия » гласил, что кора головного мозга действует как единое целое во многих типах обучения.

Взносы

Лэшли внес свой вклад в психологию и нейропсихологию разными способами. Во-первых, его публикация « Мозговые механизмы и интеллект: количественное исследование повреждений головного мозга» (1929) нашла доказательства того, что идея локализации ошибочна, и воплотила в жизнь идею о том, что мозг и его многочисленные части работают вместе для памяти и других функций. функции. ^[5] Во-вторых, исследователи начали копировать его исследования, а также начали исследовать, какие части мозга работают вместе. Они также начали изучать недостатки, которые могут быть у людей, а также части их мозга, которые могут быть повреждены, чтобы увидеть, есть ли между ними корреляция.

Лэшли также был пионером, бросившим вызов нашему представлению о поведении людей и животных с точки зрения нашей биологии. ^[1] В результате дальнейших экспериментов Лэшли обнаружил, что поведение — это не просто реакция на стимул, а большая и сложная серия связей, возникающих в мозгу. Происходит ввод информации или стимулов, и в мозгу возникают связи, которые приводят к выводу или поведению. Исследователи также расширили изучение рабочей памяти, центральной исполнительной власти и провели дальнейшие исследования дефицита памяти и обучения.

Лэшли не нашел центрального места для хранения воспоминаний, а это предполагает, что сохраненные воспоминания не локализованы, а хранятся и извлекаются в нескольких областях. ^[1] Лэшли внес свой вклад в исследования болезни Альцгеймера и нарушений памяти, поведения и мышления у людей, страдающих болезнью Альцгеймера. ^[6] Межклеточная связь при болезни Альцгеймера медленно ухудшается, и вклад Лэшли в психологию, нейропсихологию и биологию помог понять это и многие другие заболевания и расстройства.

Люди, на которых повлиял Лэшли

Карл Лэшли работал с Дональдом Хеббом в лабораториях Йеркса; лаборатория, которая работала с обезьянами над изучением различных психологических концепций. Еще одним человеком, на которого повлиял Лэшли, был Роджер Сперри . ^[4] Он также учился у Лэшли в лаборатории и в итоге получил премию Карла Лэшли Американского философского общества . ^[7]

См. также

Ссылки

^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г ^час Фэнчер, Р.Э., и Резерфорд, А. (2012). Пионеры психологии. Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: WW Norton & Company, Inc.
^ Jump up to: ^а ^б Гарретт, Х. (1941). Р. Эллиотт (ред.), Великие эксперименты в психологии, Нью-Йорк: Компания D. Appleton- Century.
^ Херст, Э. (1979). Первый век экспериментальной психологии. Хиллсдейл, Нью-Джерси: Lawrence Erlbaum Associates, Inc.
^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д Дьюсбери, Дональд А. (2006). Обезьянья ферма: история Йерксовых лабораторий биологии приматов, Ориндж-Парк, Флорида, 1930–1965 гг . Издательство Бакнеллского университета. ISBN 978-0-8387-5593-8 .
^ Британская энциклопедия, Inc. (2013). Карл С. Лэшли. Британская энциклопедия. Получено 21 ноября 2013 г. с http://www.britannica.com/EBchecked/topic/330978/Karl-S-Lashley .
^ Б. Дэвис. (2008). Карл Спенсер Лэшли. Энциклопедия.com. Получено 21 ноября 2013 г. с http://www.encyclepedia.com/topic/Karl_Spencer_Lashley.aspx.
^ Хергенхан, БР (11 марта 2008 г.). Введение в историю психологии . Cengage Обучение. ISBN 978-0-495-50621-8 .

[Fancher-1] Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г ^час Фэнчер, Р.Э., и Резерфорд, А. (2012). Пионеры психологии. Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: WW Norton & Company, Inc.

[Garrett-2] Jump up to: ^а ^б Гарретт, Х. (1941). Р. Эллиотт (ред.), Великие эксперименты в психологии, Нью-Йорк: Компания D. Appleton- Century.

[Hearst-3] Херст, Э. (1979). Первый век экспериментальной психологии. Хиллсдейл, Нью-Джерси: Lawrence Erlbaum Associates, Inc.

[Dewsbury-4] Jump up to: ^а ^б ^с ^д Дьюсбери, Дональд А. (2006). Обезьянья ферма: история Йерксовых лабораторий биологии приматов, Ориндж-Парк, Флорида, 1930–1965 гг . Издательство Бакнеллского университета. ISBN 978-0-8387-5593-8 .

[Encyclopædia_Britannica-5] Британская энциклопедия, Inc. (2013). Карл С. Лэшли. Британская энциклопедия. Получено 21 ноября 2013 г. с http://www.britannica.com/EBchecked/topic/330978/Karl-S-Lashley .

[B._Davis-6] Б. Дэвис. (2008). Карл Спенсер Лэшли. Энциклопедия.com. Получено 21 ноября 2013 г. с http://www.encyclepedia.com/topic/Karl_Spencer_Lashley.aspx.

[Hergenhahn-7] Хергенхан, БР (11 марта 2008 г.). Введение в историю психологии . Cengage Обучение. ISBN 978-0-495-50621-8 .

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]