The function of neurocognitive networks

پسوا ]5[ با مرور گسترده متون درمورد شبکه های عصبی و ایجاد تعدادی پروپوزال جالب درمورد عملکرد شناختی آن ها، خدمت ارزشمندی ارائه کرده است. عبارت “عملکرد” در مرکز شناخت شبکه های مغزی شناخت یا شبکه های عصبی شناختی (NCNها) قرار دارد[1]. نوروسایکولوژیست بزرگ روسی، لوریا [4]، عملکرد مغز را به صورت وظیفه رایجی که توسط یک شبکه مغزی گسترده از ساختارهای دینامیک پیچیده که توسط نیازهای شناختی باهم یکی می شوند، تعریف کرده است. با قرار دادن نظر لوریا در سبک مدرن ما می توانیم بگوییم که عملکرد از تعاملات نواحی مغزی در NCNها حاصل می شود چراکه این شبکه ها می توانند بر حسب نیازهای شناختی به طور خودکار سازمان یابند. پسوا به درستی جزئیات ارتباط بین عملکرد مغز و ساختار آن را ترسیم کرده و بر چندکاره بودن (یک ساختار چندین عملکرد دارد) و هم ترازی (ساختارهای زیادی عملکرد یکسانی دارند) تاکید می کند. با این حال، او موفق به درنظر گرفتن اهمیت بالقوه یک نقشه یک به یک بین شبکه های عصبی و عملکرد نمی شود. اگر NCNها به طور منحصر به فرد از مجموعه های خاصی از نواحی مغزی تشکیل می شدند آنگاه هر شبکه عصبی شناختی یک عملکرد منحصر به فردی داشت که با ترکیب بندی آن مشخص می شد. تعریف لوریا نشان می دهد که NCNها بسیار متنوع هستند: با یکی شدن نواحی مغزی به صورت دینامیک، در صورت ایجاد نیاز توسط طیف گسترده ای از نیازهای شناختی، ترکیب های مختلف فراوانی ایجاد می شود که تنوع گسترده ای از عملکردها را انجام می دهند. با این حال، باتوجه به مجموعه محدودیت های موجود نمونه های رفتاری، کمبود دانش نیازهای شناختی موردنیاز و دقیق نبودن اندازه گیری NCNها، اختصاص دادن عملکرد به یک شبکه عصبی همیشه آسان نیست. به عنوان یک نمونه از این پیچیدگی، عملکرد “تشخیص چهره” را می توان به یک مجموعه گسترده از نواحی ونترال اکسی پیتال و تمپورال اختصاص داد که در هنگامی که افراد درحال تشخیص چهره هستند، فعال می شوند، اما تشخیص چهره به اندازه کافی تمام عملکردهای شبکه های عصبی مختلف را که این نواحی را شامل می شوند، توصیف نمی کند. ممکن است ترکیب و بنابراین عملکرد NCNها وابسته به فرد باشد که با نیازهای شناختی که با یک رفتار خاص انجام شده توسط یک شخص معین تحمیل می شود، تغییر می کند. درنهایت، برای پسوا ارتباطات شناختی تاحد زیادی غیرمستقیم بود و با همبستگی اندازه گیری شده بود. این تاکید، مستقیم بودن ارتباطات ساختاری در مغز را نادیده می گیرد: آکسون های نورون ها در مغز، تنه مغز را ترک کرده و به نورون های گیرنده رفته و با سیناپس هایی با نورون های پس سیناپسی خاتمه می یابند. برای تطبیق این مسیرهای بنیادی ارتباطات ساختاری، تعیین مشخصات NCNها و عملکرد آن ها باید به صورت ارتباطات عملکردی مستقیم توصیف شود. اگرچه مطالعه ارتباطات عملکردی مستقیم هنوز نوظهور است، امروزه با به کارگیری معیارهایی مثل علیت گرنجر و آنتروپی انتقال به همراه روش های آنالیزی مثل مدلسازی علّی دینامیک، این مطالعات پیشرفت های زیادی را در علوم اعصاب ایجاد کرده اند[2,3].