Kognitiv neuropsykologi

Begyndelser

Den tidlige historie om kognitiv neuropsykologi begynder med menneskets første erkendelse af sindet/hjernen. Troen på betydningen af sindet/hjernen/hovedet dukker op så tidligt som 4000 f.Kr. hos sumererne. Optegnelser om sumerisk indtagelse af valmueplanten (som indeholder opium) indeholder beskrivelser af de bevidsthedsforstyrrende virkninger ved indtagelse. Dette tyder på, at der er tale om en henvisning til hjernen. Et andet spor, der peger i retning af anerkendelse af hjernen, er opdagelsen af kranier med huller boret i dem i 2000 f.Kr. Opdagelsen af disse kranier peger på, at hjernen er kulturelt anerkendt som vigtig for livet. Motivationen bag disse boringer kan variere fra åndelig til medicinsk.

Det største bidrag til den tidlige kognitive neuropsykologi kom fra Egypten i 1700 f.Kr. Det markerer udviklingen af Edwin Smith Surgical Papyrus. Dette dokument indeholdt den første skriftlige beskrivelse af den menneskelige hjerne. Disse skrifter omfatter beskrivelser af hjernehinder og cerebrospinalvæske. Den næste udvikling kom fra det antikke Grækenland fra filosofferne Aristoteles, Platon og Almaceon. De gamle grækere opstillede hypoteser om sindets, psykeens og sjælens form og funktion. Aristoteles' teori fokuserede på hjertet som sindets sæde. Han mente, at hjertet indeholdt alle følelser og al tænkning. Han mente også, at hjernen fungerede til at køle hjertet ned. I modsætning til Aristoteles mente Platon, at hjernen var stedet for de mentale processer. Med Aristoteles ser vi fremkomsten af den dualistiske opfattelse af sind og krop. Den dualistiske versus monistiske tilgang til sindet og hjernen er en debat, der dominerer en stor del af den kognitive neurovidenskabs historie.

Udviklingen inden for kognitiv neuropsykologi efter denne tid var få og langt fra hinanden på grund af kirkens forbud mod dissektion af mennesker. Dette begrænsede afdækningen af nye oplysninger. På dette tidspunkt ser vi en bemærkelsesværdig udvikling hos Galen. Galen var en romersk læge, hvis kirurgiske beskrivelser af neurologien bidrog til at beskrive hjernens anatomi og neurologiske lidelser. Mange ufaglærte læger forsøgte sig med dissektioner i hemmelighed, men uden at der blev gjort reelle videnskabelige opdagelser. .

16. århundrede

I midten af det 16. århundrede var der en stigning i udviklingen af kognitiv neuropsykologi. Dette skete efter den stilstand, der var forårsaget af kirken. I løbet af renæssancen får den kognitive neuropsykologi mange bemærkelsesværdige bidrag. Disse bidrag omfatter en dybere forståelse af hjernen og dens underafsnit. Vi ser Vesalius' udgivelse af den første neurovidenskabelige lærebog i 1543 og hans beskrivelse af hydrocephalus i 1550. Vi ser også den første brug af udtrykket "hippocampus" i 1564. Det er her, at man begyndte at se hjernen som et komplekst organ, der er ansvarlig for mange af kroppens funktioner.
Mod slutningen af 1500-tallet blev en fransk filosof og matematiker ved navn René Descartes født. Han var den mest kendte person inden for kognitiv neuropsykologi på dette tidspunkt. Nogle af Descartes' bidrag stammede fra hans interesse for nervesystemet og hjernens rolle i adfærd. Han antog, at nervesystemet bestod af hule rør, som fyldtes med "dyreånder", hver gang en handling skulle finde sted i den pågældende del af kroppen. Hans andre bidrag omfattede den mere udviklede opfattelse af dualisme. Han opstillede den hypotese, at hjernen og sindet er to separate enheder, der eksisterer hver for sig, men som er indbyrdes afhængige af hinanden. Han teoretiserede, at det er i hjernens pinealkirtel, at disse to separate enheder interagerede. Descartes' dualistiske teori fungerer som hans mest indflydelsesrige bidrag til den kognitive neuropsykologi.

18. århundrede

I løbet af det 18. århundrede begyndte videnskaben at blive stor i historien om kognitiv neuropsykologi. Det første store fremskridt var inden for menneskelige reflekser. Disse kropslige reaktioner på stimuli eller ydre kræfter observeres og måles. Dette blev fundet ved at studere axoner og lære, hvordan signaler rejser i den menneskelige krop. Før dette var videnskaben og teknologien ikke tilstrækkelig avanceret, men det 17. århundrede ændrede dette. Faktisk hjalp udviklingen af mikroskopet også til. Hjernens nervefibre kunne nu ses og beskrives. Cerebrospinalvæske (CSF) blev også fundet i hjernens og rygmarvens rum. Dermed begyndte psykologiens fysiologi at tage kontrol over kognitionen. Disse resultater er alle stadig gældende i dag.

Et andet fremskridt skete med elektrokonvulsionsterapi (ECT) eller elektrisk chokbehandling. Dette var en metode, der blev anvendt til behandling af psykiske lidelser. Ved ECT gives der elektrisk stød i en persons hjerne. Dette stimulerer hele hjernen, hvilket får mentale forstyrrelser til at forsvinde og blive helbredt. Dette blev brugt til at behandle blindhed, hysteri, depression og mange andre lidelser. Man troede, at det var fremtidens måde at behandle handicaps på.

Historien om kognitiv neuropsykologi

19. århundrede

I det 19. århundrede startede diskussionen om lokalisme vs. holisme i den kognitive neuropsykologi. Man begyndte at sætte spørgsmålstegn ved holismen og udforske ideen om lokalisme. Lokalisme betyder, at hjernen har individuelle områder, som er ansvarlige for bestemte handlinger i kroppen. Studiet af frenologi startede disse lokaliseringsteorier. Phrenologi er at se på menneskets kranie og finde mærkelige bump, der skal måles. Eventuelle mærkelige buler eller former i kraniet blev derefter parret med intelligens eller selvtræk hos en person. Disse træk kunne omfatte sprog, logik og endda kærlighed. Hvis en del af kraniet blev skubbet ud, ville det betyde, at det pågældende træk var bedre. Dette startede lokaliseringsteorier

Den næste store ting inden for kognitiv neurovidenskab har at gøre med ablationsundersøgelser. Det er når dele af hjernen fjernes, så funktionen kan måles uden dette hjerneområde. En neuropsykolog kan f.eks. fjerne lillehjernen. Efter at det er fjernet, var dyrets balance ikke god. Dette forbinder lillehjernen med balancen. Hvad angår hjerneskader, er det mest berømte tilfælde Phineas Gage. Denne patient arbejdede på jernbanen, da et stykke metal gik igennem hans hoved foran. Han døde ikke af denne hjerneskade. Hans normale personlighed ændrede sig dog. Dette bragte ideen om, at den frontale cortex, den del af hjernen, der blev stukket ned, kontrollerede, hvordan en person handlede. En anden undersøgelse fandt lokaliseringen af sprog i hjernen. To forskellige forskere undersøgte patienter med sprogproblemer. De fandt ud af, at deres patienter alle havde læsioner eller skader i to bestemte områder af deres hjerne. Det ene område, der er kendt som Brocas område, kontrollerede tale. Det andet område, Wernickes område, viste sig at kontrollere forståelsen af sprog.

Denne måde at se på problemer i hjernen på førte til undersøgelser af epileptiske patienter. En epileptisk patient er en person, der ofte lider af anfald. Disse anfald blev undersøgt for at lære mere om, hvordan hjernen sender elektriske signaler. Disse elektriske signaler blev derefter målt. Man fandt ud af, at hvert neuron kan sende et signal med en bestemt hastighed. Disse neuroner blev derefter farvet med en farvestof for at kunne ses. I første omgang troede man, at alle nerver var forbundet som et net, der kaldes et nervetværk. Men med mere komplekse farvestoffer fandt man ud af, at hver nerve er separat og kan affyre hver for sig.

20. århundrede

I den tidlige del af det 20. århundrede var der lang tid, hvor kognitiv neuropsykologi ikke blev undersøgt. Dette skyldtes til dels indflydelsen fra John B. Watson, som var behaviorist inden for psykologien. Han hævdede, at kognition ikke kunne studeres videnskabeligt, fordi den ikke kunne observeres. Så i den første halvdel af det 20. århundrede var psykologien som felt domineret af behaviorismen, som hovedsageligt handlede om stimuli og en persons reaktion på dem. John B. Watson var kun én psykolog, der kritiserede den kognitive psykologi. Pierre Marie kritiserede i 1906 Broca, som var en af de første til at skabe feltet kognitiv neuropsykologi. Henry Head i 1926 angreb også hele feltet kognitiv neuropsykologi. På grund af disse kritikpunkter og behaviorismens indflydelse lå den kognitive neuropsykologi i dvale i mange år.

En anden grund til, at den kognitive neuropsykologi forsvandt i begyndelsen af det 20. århundrede, var, at videnskaben endnu ikke var tilstrækkelig avanceret. Mange kognitive psykologer var også neurologer. Disse to fagområder var endnu ikke adskilt, som de er i dag. Disse neurologer ønskede at studere moduler i hjernen og lokalisere dem med dele af hjernen, men teknologien tillod det endnu ikke. De metoder, der anvendes i dag, var endnu ikke skabt. De kunne kun studere, hvor en persons hjerneskade var, ved at foretage en obduktion, efter at personen allerede var død. Dette var en stor del af grunden til, at dette felt blev kritiseret imod, og hvorfor mange mennesker mente, at kognition ikke kunne studeres videnskabeligt.

I midten af det 20. århundrede skete der en overgang, der blev kaldt den "kognitive revolution" i psykologien. Det var dengang, psykologer begyndte at blive enige om, at der var videnskabelige måder at studere kognition på. Disse nye overbevisninger om kognitiv psykologi blev fremkaldt af John C. Marshalls og Nora Newcombes undersøgelse af læsning og Shallice og Warringtons undersøgelse af hukommelse i begyndelsen af 1970'erne. I midten af 1980'erne blev den første bogen for studerende udgivet af Ellis & Young med titlen Human Cognitive Neuropsychology. Der var også en fremkomst af ny teknologi, som gjorde det lettere at studere hjernen og sindet. 1970'erne og 1980'erne var den periode, hvor den kognitive neuropsykologi blev synlig, og mange psykologer begyndte at studere den efter.

Et vigtigt træk ved den senere halvdel af det 20. århundrede var den klare adskillelse af kognitiv neuropsykologi og kognitiv neurovidenskab. Kognitive neuropsykologer studerer den menneskelige hjerne efter hjerneskader og fokuserer mere på kognition. Kognitive neurovidenskabsforskere studerer den menneskelige hjerne og neurale systemer, efter at hjerneskader er opstået, og fokuserer mere på neuronerne. Mens kognitive neurovidenskabsfolk beskæftiger sig med, hvordan hjernen fungerer, og hvilke dele af hjernen der er ansvarlige for hvilke funktioner, ønsker kognitive neuropsykologer at studere mennesker med hjerneskade for at forsøge at se, hvordan den menneskelige hjerne fungerer. Med disse oplysninger kan de formulere teorier om den menneskelige hjerne og også lave bedre behandlinger for mennesker med hjerneskader.

Et vigtigt træk, der blev udviklet i det tyvende århundrede, er den måde, hvorpå forskningen udføres. Da hver enkelt persons hjerneskade er forskellig, undersøger kognitive neuropsykologer kun enkeltstående tilfælde i stedet for grupper af mennesker eller syndromer. Psykologer studerer hjernen ved at se på mennesker, der har mistet en eller anden form for funktion efter en hjerneskade. Hvis en person f.eks. kunne genkende både ansigter og genstande, før hjerneskaden indtraf, men efter en hjerneskade i en bestemt del af hjernen kun kunne genkende ansigter og ikke genstande, kan psykologer drage konklusioner om funktionerne i bestemte moduler i hjernen.

I slutningen af det 20. århundrede begyndte man også at bruge beregningsmodeller for kognition. Psykologerne lavede teorier og installerede dem i en computer, hvorefter de virtuelt beskadigede den falske hjerne, hvor patienten havde en skade. Ved at gøre dette kan de få et bedre indblik i, hvordan hjernen fungerer. Dette er en måde, hvorpå teknologien har hjulpet med at studere den menneskelige hjerne. Dette har sammen med opfindelsen af apparaterne til at scanne hjernen gjort en stor forskel inden for kognitiv neuropsykologi.

Kognitive neuropsykologer bruger metoden med dobbelt dissociation, når de studerer sindets moduler. Det er, når de bruger mange patienter, der har fået hjerneskader, og forsøger at finde ud af, hvilke dele af hjernen der er ansvarlige for forskellige kognitioner. Dette begreb om modularitet blev udviklet af Jerry Fodor i hans bog The Modularity of the Mind fra 1983. Psykologer er uenige om, hvor meget og hvilke dele af hjernen der er opbygget moduler.

21. århundrede

I dette århundrede bruger kognitive neuropsykologer mange metoder til at studere sindet. De bruger maskiner, der scanner hjernen for at se, hvor skaden er, og derefter undersøger de patienternes kognitive evner. De bruger stadig dobbelt dissociation til at studere patienterne, casestudier, beregningsmodeller og mange andre funktioner, som blev opfundet i slutningen af det 20. århundrede. Med ny teknologi vil der sandsynligvis ske store forbedringer på dette område.

Værktøjer, der anvendes i kognitiv neuropsykologi

Kognitiv neuropsykologi bruger undersøgelser af mennesker med kognitive problemer til at lære mere om normale kognitive processer. Dette er muligt takket være de mange teknologiske fremskridt som f.eks:

• Læsions- og adfærdstilgange
• EEG
• Computeriseret tomografi (CAT) scanning
• Positronemissionstomografi (PET-scanning)
• MRI
• fMRI