jak a proč lidé myslí a jednají způsobem, který děláme? Chcete-li odpovědět na tuto otázku, Dr. Paul Badcock a jeho kolegové nedávno navrhli teorii lidského mozku, která kombinuje důkazy z evoluční a vývojové psychologie, neurovědy a biologie. Tato teorie předpokládá, že lidský mozek je komplexní adaptivní systém, složený z relativně specializovaných a doménových obecných struktur, které pracují v tandemu a vytvářejí adaptivní reakce na životní prostředí. Pravděpodobně nás jejich hierarchicky mechanistický Model mysli (HMM) přibližuje komplexnímu porozumění mozku.

touha pochopit největší záhadu všech – naši vlastní mysl – byla hnací silou mnoha vědeckých snah, což vedlo k vývoji teorií a experimentů zaměřených na vysvětlení mechaniky bytí člověka. Lidské myšlenky, pocity a chování jsou zakořeněny v mozku, kde složitá síť buněk přijímá informace z vnitřního a vnějšího prostředí a transformuje tyto informace do naší zkušenosti se sebou samými, světem kolem nás a našimi vztahy s nimi. Je samozřejmé, že jak se to stane, je stále zkoumáno.

ve srovnání s těmi dříve 21. století svědčilo o obrovském pokroku v našem chápání mozku. Výzkum samozřejmě stále probíhá, i když nyní ekumeničtěji než kdy jindy-spojuje oblasti, které byly dlouho rozděleny. Na špici pokroku v syntetice, interdisciplinární výzkum, skupina vedená Dr. Paulem Badcockem nedávno navrhla model mozku, který syntetizuje hlavní paradigmata z psychologie, neurovědy, a biologie vysvětlit, proč a jak myslíme a jednáme způsobem, který děláme.

jejich hypotéza, nazývaná hierarchicky Mechanistická mysl (HMM), kombinuje dvě zavedená tvrzení. První tvrzení, formulované kolegou Dr. Badcocka, profesorem Karlem Fristonem, předpokládá, že lidský mozek je hierarchický „Predikční stroj“, který se snaží zlepšit svůj model světa vytvářením adaptivních cyklů vnímání a jednání, které fungují synergicky, aby snížily naši nejistotu ohledně životního prostředí. Druhé tvrzení, založené na slavných čtyřech otázkách Tinbergena v etologii, navrhuje, aby bylo možné porozumět lidským myšlenkám a chování, hypotézy musí být vyvinuty a testovány na více úrovních analýzy v psychologické vědě. Jinými slovy, vědci, kteří se snaží vysvětlit psychologické rysy, by se měli snažit pochopit, proč by daná vlastnost mohla být adaptivní, spolu s tím, jak vychází z dynamické souhry mezi evolučními, vývojový, a mechanistické procesy v reálném čase.

způsob, jakým je mozek zapojen
HMM je postaven na myšlence, že mozek je složen z odlišných složek, které mají různé funkce a které si vyměňují informace hierarchicky, integrovaným způsobem. Například existují části mozku, které jsou zodpovědné za zpracování senzorických podnětů a řízení konkrétních typů pohybu, zatímco jiné části mozku, jako je prefrontální kůra, integrují a působí na informace zpracované jinde, aby generovaly výkonná rozhodnutí. Menší, specializovanější prvky jsou zapouzdřeny do větších prvků pro kombinovanou funkčnost, působící v jakési hierarchii, která vytváří závislosti mezi strukturami. Tato architektura se vyznačuje dvěma typy zpracování: specializované funkční zpracování, ke kterému dochází na krátkou vzdálenost, v husté, zaměřené nervové oblasti; v kombinaci s globální, funkční integrace, ke které dochází na delší vzdálenosti mezi strukturami. Jinými slovy, naše myšlenky, pocity a činy jsou určovány složitou, dálkovou integrací lokalizovaných procesů, které jsou vytvářeny specializovanými populacemi buněk připojených k jiným regionům, z nichž každá plní různé funkce.

důkazy pro tuto architekturu
myšlenka, že mozek je postaven z odlišných, ale spolupracujících složek, je již dlouho uznávána a je podpořena rozsáhlou empirickou podporou. Zprávy shrnující výsledky dat neuroimagingu poskytly jasnou podporu kontinua mezi procesy specifickými pro doménu a obecnými doménami v mozku, což dokazuje, že jednotlivé nervové oblasti plní odlišné funkce a interagují s různými oblastmi v různých kontextech, v závislosti na požadavcích daného úkolu. Další výzkum ukázal, že neuronová síť může být reprezentována jako sbírka uzlů a hran, které znamenají mozkové struktury a jejich spojení. Studie strukturální a funkční konektivity zjistily, že každá struktura mozku je součástí odlišné sítě hierarchických spojení s jinými nervovými strukturami, což umožňuje mozku optimalizovat jemnou rovnováhu mezi lokálním, specializovaným zpracováním a globální funkcí mozku. Zejména studie na zvířatech také prokázaly, že hierarchická struktura je charakteristickým rysem mozku savců.

jak a proč lidé myslí a jednají tak, jak to děláme my?

způsob fungování mozku
nejsilnější důkaz na podporu navrhované architektury mozku pochází z prediktivních kódovacích přístupů v neurovědě spolu se studiemi založenými na teorii grafů v síťové neurovědě. To poskytuje funkční vysvětlení hierarchické struktury mozku. Přesněji řečeno, prediktivní kódovací paradigma navrhuje, že mozek je odvozovací stroj, který se snaží zlepšit své předpovědi o světě snížením rozdílů mezi tím, co očekává, a tím, co zažívá. Podle této perspektivy mozek doslova ztělesňuje hierarchii hypotéz o světě založenou na evolučních imperativech a zkušenostních, naučených pozorováních, o nichž se předpokládá, že jsou kódovány specializovanými hlubokými pyramidálními buňkami. Mozek také obsahuje informace o chybách predikce, kódované povrchovými pyramidálními buňkami, které se používají k revizi očekávání způsobem zdola nahoru. Relativní vliv sestupných předpovědí oproti vzestupným chybovým signálům je doladěn jejich „přesností“, která vyplývá z kognitivních procesů, jako je výběr pozornosti a smyslové útlum, které zajišťují, že jednotlivci se neustále nezaregistrují a nereagují na všechny podněty, které dostávají.

počátky mozku
teorie evolučních systémů, na které spočívá HMM, navrhuje, že mozek je komplexní adaptivní systém, který se vynořil z vlivu výběru působícího na dynamiku lidských fenotypů v různých časových obdobích. Primitivní, vysoce specializované oblasti, které zaujímají nejnižší vrstvy kortikální hierarchie, se vynořily z vlivu přirozeného výběru v průběhu evolučního času; epigenetické vlivy a kulturní evoluce formují nervovou dynamiku po generace; individuální rozdíly v nervové formě a funkci vznikají v průběhu vývoje; a různé vzorce poznání a chování vycházejí z nervových mechanismů, které pružně reagují na různé kontexty. Na jedné ruce, to znamená, že mozek zahrnuje starověké, relativně „doménově specifické“ oblasti, které odrážejí adaptace canalized přirozeným výběrem; na druhé straně zahrnuje relativně nedávné, vysoce integrované nebo „doménové“ sítě, které jsou vysoce plastické, citlivé na vývojové změny a umožňují nám dozvědět se o našich neustále se měnících prostředích a pružně na ně reagovat. Tímto způsobem evoluce a vývoj spolupracují s cílem vylepšit naše neurokognitivní předpovědi o světě a rozšířením zlepšit naši schopnost snížit naši nejistotu nebo překvapení.

HMM a deprese

Badcockova skupina použila tento model na depresi, počínaje zvažováním deprese jako adaptivního znaku.

pro ilustraci, skupina Dr. Badcocka aplikovala HMM na depresi, počínaje tím, že považujeme naši schopnost depresivních nálad za adaptivní rys. I když uznávají, že deprese je heterogenní stav, který je výsledkem řady příčin, navrhují, aby mírné až střední úrovně depresivní nálady, které všichni čas od času zažíváme, mohly být obecně popsány jako adaptivní rys, ke kterému dochází, když jsou jednotlivci obzvláště náchylní k nepříznivým sociálním výsledkům, jako je odmítnutí, porážka nebo ztráta. Zde čerpají z rozsáhlých důkazů, které uspokojují všechny čtyři Tinbergenovy otázky, a naznačují, že deprese odráží vyvinutou strategii „averze k riziku“, která adaptivně reaguje na škodlivé sociální podmínky
(např. vyloučení) minimalizací pravděpodobnosti nepředvídatelných mezilidských výměn. Dosahuje této vyvinuté funkce tím, že způsobuje adaptivní změny ve vnímání, jako je zvýšení citlivosti člověka na sociální rizika, a akce, jako je sociální stažení a hledání pomoci. Základní myšlenkou je, že deprese snižuje naši nejistotu ohledně sociálního světa tím, že zajišťuje, že se chováme způsobem, který přitahuje podporu a vyhýbá se konfliktům nebo nepříjemným překvapením. Jak předpovídá HMM, existuje dostatek výzkumů, které ukazují, jak tento depresivní stav závisí na hierarchických interakcích mezi odlišnými oblastmi v mozku, z nichž mnohé jsou zodpovědné za zpracování sociální hrozby a odměny.

těšíme se
zatímco HMM je krokem k integraci stávajících znalostí do komplexní teorie vysvětlující nejsložitější systém známý člověku, jeho vývoj teprve začal. Vědecká hodnota této teorie nakonec závisí na hypotézách a důkazech, které vytváří. Ústředním bodem HMM je potřeba vyvinout testovatelné hypotézy, které spojují poznatky zahrnující rozmanité dílčí disciplíny psychologie s teoriemi a metodami získanými z neurověd. Překlenutí těchto transdisciplinárních divizí je již dlouho výzvou, ale Dr. Badcock a jeho kolegové doufají, že jejich model položí nový základ, na kterém budou stavět.