Neurociencias Cognitivas y Redes Neuronales

Neurociencia Cognitiva Ciencia que se define por la pregunta: ¿Cómo los procesos biológicos del SNC producen procesos mentales (i.e. funciones psicológicas/cognitivas)?[1] [1] Wikipedia: http://en.wikipedia.org/wiki/Cognitive_neuroscience.

Neurociencia Cognitiva Objetivo: “descubrir las capacidades representacionales y computacionales de la mente y su representación estructural y funcional en el cerebro”.[2] [2] Sloan Foundation. “Cognitive Science”, 1978. Informe del State of Art Committee, New York, a través de [Nc.C. y Educación, José Gómez Cumpa, 2004, pág. 86] Aunque aplicado a la “ciencia cognitiva”,

Neurociencia Cognitiva – Objetivos Específicos La naturaleza de la cognición. Descubrir características globales de la arquitectura funcional de sistemas cognitivos.[3] Localizar en el cerebro los módulos individuales de dicha arquitectura.[3] Identificar bases neuronales de fenómenos psico-cognitivos específicos. [3] Harold E. Pashler, John Wixted(eds.) Steven's Handbook of Experimental Psychology: Methodology in experimental psychology, Volume 4 Methodology in Experimental Psychology , 2002

Neurociencia Cognitiva – Objetivos Específicos Algunos fenómenos y módulos (sub-sistemas) de interés:[1] La atención Ceguera al cambio (change blindness) La conciencia Toma de decisiones Aprendizaje Memoria Neurona espejo Negatividad de discordancia (mismatch negativity) Adicción [1] Wikipedia, ibíd.

Neurociencia Cognitiva – Métodos Experimentos de Comportamiento: Tiempo de reacción Respuestas psicofísicas Seguimiento de ojos Imágenes Neuro-cerebrales. (ver cuadro) Métodos Neuro-biológicos (Neurociencia) Modelado Computacional: Modelos Simbólicos (Cognitivismo) Modelos Sub-simbólicos (Conexionismo, Redes Neuronales) Otros: Teoría de sistemas dinámicos, Modelos Neuro-simbólicos, Bayesianos, Aprendizaje de máquina. [1] Wikipedia, Cognitive Science, http://en.wikipedia.org/wiki/Cognitive_science

Neurociencia Cognitiva – Herramientas Método Tipo Invasivo Prop. cerebral usada EEG/ERP Registro No-invasivo Eléctrica Single-cell (and multi-unit) registros TMS Estimulación Electromagnética MEG Magnética PET Hemodinámica fMRI [4] The Student's Guide to Cognitive Neuroscience . Jamie Ward, 2006

Neurociencia Cognitiva - Cognitivismo Modelar procesos mentales como sistemas de manipulación de símbolos siguiendo reglas lógicas. Representación formal del conocimiento. Analogía Mente – Computador: Ve la mente como un sistema de procesamiento de información. Abstracción de los procesos mentales del soporte y/o mecanismo físico en el que se ejecutan. Limitación: Sólo adecuado para aspectos lógico-formales del pensamiento. Dificultad para modelar la alta complejidad y plasticidad de la mente.

Neurociencia Cognitiva - Conexionismo Modela los procesos mentales como procesos que emergen de la interacción masiva de elementos simples. Crea modelos inspirados en el cerebro: Redes neuronales artificiales. El conocimiento no es representado ni simbólica ni explícitamente, la ‘representación’ es distribuida, consiste en la configuración de las interconexiones. Las conductas no encuentran su explicación a partir de un componente singular y separado del sistema, sino como el producto de la cooperación de componentes inter-actuantes.

Neurociencia Cognitiva - Conexionismo En este modelo dinámico el aprendizaje significa la modificación de la interconexiones. La complejidad/plasticidad/flexibilidad de las actividades cognitivas requiere de modelos altamente complejos, como éstos, para ser explicados. No proporcionan una descripción detallada del funcionamiento cerebral.