Maakt serotonine een beter persoon? Xavier Béjar / Flickr, CC BY-SA
Een recente explosie van neurowetenschappetechnieken is aan het rijden substantiële vooruitgang in onze begrip van de hersenen. Gecombineerd met ontwikkelingen in engineering, machine learning en computing heeft deze bloei ons geholpen onze cognitieve vaardigheden en mogelijkheden te verbeteren. In feite helpt nieuw onderzoek naar de buitengewone machine in onze schedels ons bij te houden met de snelle opkomst van kunstmatige intelligentie.
Spannende nieuwe ontwikkelingen zijn overal, maar de moeite waard om te zetten voorkant en midden zijn bevindingen gemaakt in het relatief nieuwe gebied van de sociale neurowetenschap. Onderzoek door Molly Crockett aan de universiteit van Oxford heeft aangetoond hoe we de sociale hersenen kunnen beïnvloeden en hoe de effecten van neurotransmitters, zoals serotonine en hormonen, zoals oxytocine, op sociale cognitie en sociale interacties kunnen worden onderzocht. Dit omvat de meest fundamentele aspecten van ons dagelijks leven: vertrouwen, straf, moreel oordeel, conformiteit en empathie.
Crockett en collega's gebruikten experimenten die samenwerking en morele dilemma's zoals het 'trolleyprobleem' zagen, waarbij deelnemers moesten beslissen wie ze moesten redden van een aanstormende treinwagon (een vergelijkbare puzzel was geposeerd in de 2015 Helen Mirren film Eye in the Sky). Onder hun bevindingen was bewijs dat serotonine verhoogde de afkeer om anderen schade te berokkenen. Dit suggereert duidelijk dat deze chemische stof in de hersenen positief sociaal gedrag kan bevorderen.
Onlangs ontwikkelde geautomatiseerde tests, zoals EMOTICOM, dat een reeks cognitieve functies beoordeelt, maakt het ook gemakkelijker om geavanceerde neurowetenschappetechnieken te combineren met objectieve meting van sociale en emotionele concepten.
Gedeelde kennis
Een verbazingwekkende prestatie van gecombineerde neurowetenschappen, engineering en computers werd bereikt door Edda Bilek, Andreas Myer-Lindenberg en collega's van de Mannheim Central Institute of Mental Health in Duitsland. Ze vonden een manier uit om de informatiestroom tussen menselijke paren tijdens real-time sociale interactie te bestuderen, met behulp van functionele magnetische resonantie beeldvorming (fMRI), die veranderingen in de bloedstroom in de hersenen meet. Ze waren vooral geïnteresseerd in het bestuderen van gezamenlijke aandacht omdat het zich in de vroege ontwikkeling voordoet en belangrijk is voor sociaal leren.
Hun studie maakte een meeslepende, audiovisuele interactie van twee personen in gekoppelde fMRI-scanners mogelijk en identificeerde de informatiestroom tussen de zender en ontvanger temporoparietal knooppunt, een belangrijke hersenregio voor sociale interactie. Niet alleen liet het onderzoek zien dat specifieke sociale hersensystemen de motor zijn van interactie bij mensen, het toonde de kracht van geïntegreerd onderzoek in biologische en fysische wetenschappen.
In de toekomst zal dit ons in staat stellen in real time de neurale netwerken te bestuderen die betrokken zijn bij andere vormen van gezamenlijke sociale interactie, zoals verlies, vertrouwen en wederzijdse aantrekkingskracht.
Snelle ontwikkeling van deze fMRI-technieken en van neuroimaging zal worden voortgezet om het veld van de neurowetenschappen te transformeren. Experimenten hebben onderwerpen als onbewust aangepakt Raciale vooroordeel, "gedachten lezen" en liegen. Het is werk dat helpt om het gordijn terug te trekken op ons begrip van de menselijke geest - en het kan ons doen afvragen of deze glimp in onze gedachten een ethische lijn in termen van privacy en profilering.
Bekijk de futuristische experimenten van Jack Gallant en collega's van de Universiteit van Californië om de kracht van fMRI-technieken te zien. Ze hebben een methode ontwikkeld voor het reconstrueren van filmsegmenten waarnaar een persoon kijkt puur gebaseerd op fMRI-opnamen, die hersenactivatiepatronen volgen. Meer recent bracht het laboratorium van Gallant de semantische atlas van de hersenen in kaart. Deze semantische netwerken zijn een optelsom van onze verbale kennis en hoe we de relatie tussen woorden en concepten begrijpen.
{youtube}nsjDnYxJ0bo{/youtube}
De medicijnen kunnen werken
Buiten het laboratorium en de academische wereld is er een toenemend gebruik van zogenaamde lifestyle-geneesmiddelen om cognitie, creativiteit en motivatie op de werkplek te verbeteren. Geneesmiddelen zoals modafinil, die effecten heeft op noradrenaline, dopamine en GABA / glutamaat in de hersenen, kan cognitieve functies stimuleren, vooral bij flexibiliteit van denken en complexe planning.
Dergelijke medicijnen worden gebruikt om te zoeken een voorsprong op de universiteit of op het werk. De zorgkwaliteitscommissie meldde dat er over een periode van zes jaar van 2007 tot 2013 sprake was van een 56% stijging van de voorschriften voor methylfenidaat in het VK. Werknemers en handelaars in Londen City gebruiken ze om wakker en alert te blijven voor lange periodes. Duitse arbeiders gebruik ze in banen waar kleine fouten grote consequenties kunnen hebben. Amerikaanse academici die naar internationale bijeenkomsten reizen gebruik ze om jetlag tegen te gaan.
Van Modafinil is bekend dat het vermindert ongevallen in ploegendienst, waardoor de veiligheid toeneemt. Op een vergelijkbare manier, aniracetam wordt gebruikt door Silicon Valley-ondernemers om de cognitie te stimuleren. Een van de oorspronkelijke geneesmiddelen in dezelfde klasse is piracetam, dat het hersenmetabolisme verhoogt, terwijl van aniracetam is aangetoond dat het de receptoren in de hersenen moduleert waarvan gedacht wordt dat ze de cognitie versterken.
Tegelijkertijd is er een grote vraag naar noötropica. Deze "microdosed" psychedelica zijn in toenemende mate een fenomeen waarbij kleine hoeveelheden psilocybine-paddenstoelen, LSD of mescaline worden genomen om de waarneming en creativiteit te verbeteren. Cognitieve processen, waaronder aandacht, leren en geheugen, zijn ook het doelwit geweest van evidence-based games zoals het [brain training-programma] en de Wizard memory-spel ontwikkeld door University of Cambridge and Peak (http://rstb.royalsocietypublishing.org/content/370/1677/20140214.long). Deze samenwerkingen tussen universiteiten en industrie helpen om ontdekkingen van neurowetenschappen in de echte wereld te vertalen.
AI, AI, Go
Op dit moment is het prachtige menselijke brein superieur aan kunstmatige intelligentie (AI). Computers moeten zich inzetten voor het schaken of ga om ons mensen te verslaan. In tegenstelling hiermee kunnen we schaken of Go spelen of veel andere activiteiten en gedragingen uitvoeren, vaak multitasken, en we kunnen nieuwe ideeën en uitvindingen creëren. We zijn ook sociale wezens en onze sociale en emotionele cognitie stelt ons in staat om "theory of mind" te hebben. Met andere woorden we kunnen de gedachten en emoties van anderen begrijpen en inleven.
Met de snelle vooruitgang in machine learning en computertechnologie - waaronder gezichts- en stemherkenning - kan het potentieel voor kunstmatige intelligentie echter onbeperkt zijn. Daarentegen zullen er waarschijnlijk grenzen blijven bestaan in de mate waarin we menselijke intelligentie kunnen verbeteren.
Niettemin, de geweldige prestaties gemaakt door basis- en klinische neurowetenschappers, helpt ons niet alleen het gezonde brein te begrijpen, maar verbetert ook de gezondheid van de hersenen voor iedereen, inclusief mensen met neuropsychiatrische stoornissen, zoals de ziekte van Alzheimer en hersenletsel.
Over de auteur
Barbara Sahakian, hoogleraar klinische neuropsychologie, University of Cambridge
Dit artikel is oorspronkelijk gepubliceerd op The Conversation. Lees de originele artikel.
Related Books:
at InnerSelf Market en Amazon
