Neurobiologiskt underlag för uppmärksamhet och medvetande Flashcards
- Förklara vilka strukturer och system/nätverk i hjärnan som är involverade när vi använder våra olika uppmärksamhetsfunktioner, utifrån Posners modell.
Uppmärksamhet kan kortfattat beskrivas som förmågan att…
- Upptäcka något (internt eller externt)
- Selektivt fokusera på något
- Kunna byta fokus till något annat
Posnerns modell är baserat på 3 nätverk för uppmärksamhet:
Fördelningsuppmärksamhet – alerting network
Definition: ett system av strukturer och bansystem i hjärnan som ansvarar för att upptäcka nya och viktiga stimuli. Det är delat i två delar; en del som är snabb och kan uppmärksamma en plötslig signal (stimulidriven uppmärksamhet, vänster hemisfär) och ett långsamt system som hjälper oss bibehålla uppmärksamheten under en lång tid (kontrollerad uppmärksamhet, höger hemisfär). Det retikulära aktiveringssystemet är en del av det alerta nätverket.
Innefattar:
1) Thalamus (omkoppling från sinnen)
2) Olika cortexområden (bearbetning av sinnesintryck, minnen - frontala och parietala)
3) Hypothalamus (reglerar grundläggande kroppsfunktioner)
4) Hjärnstammen (RAS)
Orienteringsuppmärksamhet – orienting network
Definition: ett system av strukturer och bansystem i hjärnan som ansvarar för att koordinera uppmärksamheten till relevanta stimuli. Det hanterar vår förmåga att välja ut information (svara på förändringar i vår omgivning). Det handlar om själva processen att sortera om inifrån och utifrån. Med hjälp av systemet kan vi svara på förändringar i omgivningen, orientera om uppmärksamheten beroende på vad som är mest relevant för oss och alternera uppmärksamheten (tillsammans med exekutiva nätverk).
Innefattar:
1) Thalamus (omkoppling sinnen) 2) Olika cortexområden (bearbetning sinnesintryck, minnen – temporalt, parietalt, frontalt) 3) Hjärnstammen (särskilt superior colliculus) 4) Cerebellum (reglering motorik).
Nätverket för orientering kan delas in i två delar: ett dorsalt system som är medvetet (övre delar av hjärnan) och ett ventralt system som är omedveten (nedre delar av hjärnan). Det dorsala systemet är en top-down-process, när man vill fokusera och sortera bort annat är detta systemet aktivt. det ventrala systemet är en bottom-up-process, som är aktivt när något viktigt händer som gör att vi behöver skifta fokus.
Exekutiv uppmärksamhet – nätverk för exekutiv kontroll
Definition: ett system av strukturer och bansystem i hjärnan som ansvarar för att reglera uppmärksamhetsresurser baserat på våra mål och intentioner. Här ingår att kontrollera och monitorera uppmärksamhet, och att lösa eventuella uppmärksamhets-konflikter. Detta blir den högsta, mest komplexa nivån av uppmärksamhet. Det innefattar delad, alternerad och selektiv uppmärksamhet, problemlösning / komplexa uppgifter och planera / organisera / utvärdera vår uppmärksamhet.
Innefattar: fronto-parietala nätverket och cingulo-operkulära nätverket.
Fronto-parietala nätverket hjälper oss att starta och stoppa en uppgift, arbetsminnet, beslutsfattande inom uppgiften, kontrollera en uppgift “moment-to-moment”, att kontrollera nästa steg.
Cingulo-operkulära nätverket hjälper oss bibehålla prestation kopplat till övergripande mål, upptäcka fel, lösa konflikter, delad uppmärksamhet.
Fördelningsuppmärksamhet – alerting network
Definition: ett system av strukturer och bansystem i hjärnan som ansvarar för att upptäcka nya och viktiga stimuli. Det är delat i två delar; en del som är snabb och kan uppmärksamma en plötslig signal (stimulidriven uppmärksamhet, vänster hemisfär) och ett långsamt system som hjälper oss bibehålla uppmärksamheten under en lång tid (kontrollerad uppmärksamhet, höger hemisfär). Det retikulära aktiveringssystemet är en del av det alerta nätverket.
Innefattar:
1) Thalamus (omkoppling från sinnen)
2) Olika cortexområden (bearbetning av sinnesintryck, minnen - frontala och parietala)
3) Hypothalamus (reglerar grundläggande kroppsfunktioner)
4) Hjärnstammen (RAS)
Orienteringsuppmärksamhet – orienting network
Definition: ett system av strukturer och bansystem i hjärnan som ansvarar för att koordinera uppmärksamheten till relevanta stimuli. Det hanterar vår förmåga att välja ut information (svara på förändringar i vår omgivning). Det handlar om själva processen att sortera om inifrån och utifrån. Med hjälp av systemet kan vi svara på förändringar i omgivningen, orientera om uppmärksamheten beroende på vad som är mest relevant för oss och alternera uppmärksamheten (tillsammans med exekutiva nätverk).
Innefattar:
1) Thalamus (omkoppling sinnen) 2) Olika cortexområden (bearbetning sinnesintryck, minnen – temporalt, parietalt, frontalt)
3) Hjärnstammen (särskilt superior colliculus)
4) Cerebellum (reglering motorik).
Nätverket för orientering kan delas in i två delar: ett dorsalt system som är medvetet (övre delar av hjärnan) och ett ventralt system som är omedveten (nedre delar av hjärnan). Det dorsala systemet är en top-down-process, när man vill fokusera och sortera bort annat är detta systemet aktivt. det ventrala systemet är en bottom-up-process, som är aktivt när något viktigt händer som gör att vi behöver skifta fokus.
Exekutiv uppmärksamhet – nätverk för exekutiv kontroll
Definition: ett system av strukturer och bansystem i hjärnan som ansvarar för att reglera uppmärksamhetsresurser baserat på våra mål och intentioner. Här ingår att kontrollera och monitorera uppmärksamhet, och att lösa eventuella uppmärksamhets-konflikter. Detta blir den högsta, mest komplexa nivån av uppmärksamhet. Det innefattar delad, alternerad och selektiv uppmärksamhet, problemlösning / komplexa uppgifter och planera / organisera / utvärdera vår uppmärksamhet.
Innefattar: fronto-parietala nätverket och cingulo-operkulära nätverket.
Fronto-parietala nätverket hjälper oss att starta och stoppa en uppgift, arbetsminnet, beslutsfattande inom uppgiften, kontrollera en uppgift “moment-to-moment”, att kontrollera nästa steg.
Cingulo-operkulära nätverket hjälper oss bibehålla prestation kopplat till övergripande mål, upptäcka fel, lösa konflikter, delad uppmärksamhet.
Ge exempel på olika vardagssituationer då de olika nätverken är aktiverade
Väntar på att brödet ska hoppa upp ur en brödrost: alerting network, ej de andra (behöver inte orientera om sin uppmärksamhet, inte komplex uppgift).
Du sitter på en föreläsning (som inte kräver problemlösning där och då): orienting network är aktivt, ej de andra (orienterar hela tiden uppmärksamheten efter lärarens ord, bilder, dina anteckningar).
Du löser ett svårt korsord i en lugn och trygg miljö: exekutivt nätverk är aktivt, ej övriga.
Du kör bil och behöver vara uppmärksam på plötsliga signaler och händelser (alert), du behöver omorientera din uppmärksamhet (orientering) och du behöver planera din körning (exekutiva).
- Beskriv vilken betydelse det retikulära aktiveringssystemet har för vår uppmärksamhet.
Det retikulära aktiveringssystemet (RAS) hjälper oss att inte bli överväldigade av intryck, sorterar bort det oviktiga, uppmärksamma resten av hjärnan på viktigheter, kan sätta igång limbiska systemet vid fara. Det är alltså viktigt för vår upplevelse av motivation (att vi vill fokusera på något).
Ex: Studie om mammor med nyfödda bebisar som bodde nära flygplatser. Trots att flygplanen producerade högre ljud än bebisen som gnydde så var det detta som hjärnan sorterade som viktigt så att mammorna vaknade. RAS filtrerar, hjälper uppmärksamheten att hitta rätt fokus. Det retikulära aktiveringssystemet filtrerar fram vad du fortsättningsvis uppmärksammar, baserat på dina aktiviteter (när vi har gjort något väldigt mycket, ser man dessa saker i omgivningen. Man är primead att se vissa saker, tänk t.ex. när du lärt dig ett nytt ord och sedan ser ordet på andra ställen.
Extra:
Det retikulära aktiveringssystemet (RAS) är en viktig del av hjärnan som har en grundläggande betydelse för reglering av vår uppmärksamhet och medvetenhet. Här är några nyckelaspekter av dess betydelse:
Aktivering och vakenhet:
RAS fungerar som en uppvakningsmekanism i hjärnan. Det hjälper till att reglera vår vakenhet och uppmärksamhet genom att kontinuerligt övervaka och filtrera inkommande sensorisk information. När RAS är aktivt, är vi mer benägna att vara vakna och alerta.
Filtrering av sensorisk information:
RAS fungerar som en “portvakt” som bestämmer vilken sensorisk information som släpps igenom till medvetandet och vilken som ignoreras. Detta är viktigt för att vi inte ska överväldigas av alla intryck från vår omgivning. RAS hjälper till att prioritera relevanta stimuli och ignorera ointressanta eller oviktiga.
Reglering av sömn och vakenhet:
RAS är kopplat till sömncykeln och är ansvarigt för att väcka oss från sömn. När RAS aktiveras, går vi från djup sömn till en mer vaken och medveten tillstånd. Detta är en viktig del av vår förmåga att vakna upp och vara redo att fokusera på uppgifter.
Uppmärksamhet och fokus:
Genom att reglera nivån av aktivering i hjärnan kan RAS påverka vår förmåga att rikta vår uppmärksamhet och fokusera på specifika uppgifter eller stimuli. När RAS är aktivt, ökar vår förmåga att upprätthålla och växla uppmärksamhet.
Motivation och belöning:
RAS är också kopplat till motivation och belöningssystemet i hjärnan. Det kan öka vår uppmärksamhet på belönande stimuli och öka vår motivation att utföra aktiviteter som leder till belöningar.
Sammanfattningsvis har det retikulära aktiveringssystemet en avgörande roll i att reglera vår uppmärksamhet, vakenhet och medvetenhet. Det fungerar som en filtermekanism som hjälper oss att hantera den ständiga strömmen av sensorisk information och fokusera på det som är mest relevant och betydelsefullt för oss vid en given tidpunkt. Det är en viktig del av hur vi fungerar och interagerar med vår omgivning.
- Ge exempel på när vi befinner oss i olika nivåer av medvetande.
När är vi vid medvetande?
Pigg och vaken - Fullt medvetande
Sömnig - Sänkt medvetande
Drömsömn - “det tredje stadiet av medvetande”
När är vårt medvetande sänkt?
Ej vid medvetande:
- Drömlös sömn
- Narkos
- Koma
Medvetandet varierar
Varierar över livet – barnets medvetande är inte samma som den vuxnes
Varierar över dygnet (kom ihåg process S och C som styr vår sömn)
Varierar vid sjukdom t.ex. demens och psykos (som vid varierande sjukdomsinsikt)
Varierar pga läkemedel och substansbruk
- Förklara hur posteriora respektive frontala regioner i hjärnan är viktiga för vårt medvetande.
Posteriora och frontala regioner i hjärnan spelar olika men komplementära roller när det gäller vårt medvetande och kognitiva funktioner.
Posteriora regioner:
Modalitetsspecifik aktivering – när vi blir medvetna om ett specifikt stimuli aktiveras celler i bakre regioner som är specialiserade för att bearbeta information från olika sinnen (dvs det sensoriska systemets funktion).
Hör samman med det fenomenologiska medvetandet
Extra:
De posteriora regionerna i hjärnan inkluderar områden som den occipitala loben (bakre delen), parietalloben och temporalloben (vissa delar av den).Dessa områden är i huvudsak ansvariga för att bearbeta sensorisk information från våra sinnen, inklusive syn, hörsel, beröring och proprioception (kroppsuppfattning).
Den occipitala loben är främst involverad i bearbetning av visuell information, medan den parietala loben hanterar sensorisk integration och rumsuppfattning.
Skador på de posteriora regionerna kan leda till störningar i perceptuell medvetenhet, som exempelvis svårigheter att uppfatta eller tolka sensorisk information.
Frontala hjärnregioner:
För att tolka det vi upplever som en helhet behövs de frontala regionerna.
Top-down bearbetning
Dynamisk roll – frontala regioner behövs mindre om stimulit är tidigare känt för dig, men blir viktiga för att förstå nytt komplext material
Frontala regioner är alltså inte nödvändiga för att medvetandegöra det vi upplever, men för att tolka informationen om den är komplex
Dvs, krävs för det reflekterande medvetandet
Extra:
De frontala regionerna i hjärnan inkluderar områden som den prefrontala cortex (framre delen av hjärnbarken).
Dessa områden är centrala för kognitiva processer såsom planering, beslutsfattande, problemlösning, beteendekontroll och självmedvetenhet.
Prefrontala cortex är särskilt viktig för vår förmåga att förutse konsekvenserna av våra handlingar och anpassa beteendet efter mål och sociala normer.
Skador eller störningar i de frontala regionerna kan resultera i problem med impulsivitet, minskad koncentration och svårigheter att kontrollera känslor och beteende.
Sammanfattningsvis kan man säga att de posteriora regionerna främst fokuserar på bearbetning av sensorisk information och därigenom skapar en grund för vår medvetenhet om den yttre världen. Å andra sidan är de frontala regionerna centrala för att organisera och styra våra tankar och beteenden, vilket ger oss en förmåga att interagera med omvärlden och fatta medvetna beslut. Dessa två delar av hjärnan samarbetar för att skapa vårt totala medvetande och vår förmåga att agera och reagera på vår omgivning.
Posteriora regioner:
De posteriora regionerna i hjärnan inkluderar områden som den occipitala loben (bakre delen), parietalloben och temporalloben (vissa delar av den).Dessa områden är i huvudsak ansvariga för att bearbeta sensorisk information från våra sinnen, inklusive syn, hörsel, beröring och proprioception (kroppsuppfattning).
Den occipitala loben är främst involverad i bearbetning av visuell information, medan den parietala loben hanterar sensorisk integration och rumsuppfattning.
Skador på de posteriora regionerna kan leda till störningar i perceptuell medvetenhet, som exempelvis svårigheter att uppfatta eller tolka sensorisk information.
Frontala hjärnregioner:
De frontala regionerna i hjärnan inkluderar områden som den prefrontala cortex (framre delen av hjärnbarken).
Dessa områden är centrala för kognitiva processer såsom planering, beslutsfattande, problemlösning, beteendekontroll och självmedvetenhet.
Prefrontala cortex är särskilt viktig för vår förmåga att förutse konsekvenserna av våra handlingar och anpassa beteendet efter mål och sociala normer.
Skador eller störningar i de frontala regionerna kan resultera i problem med impulsivitet, minskad koncentration och svårigheter att kontrollera känslor och beteende.
- Vad innebär ”interna simuleringar”, och hur har dessa använts i studier av medvetandet?
Definition:
Process där hjärnan skapar en mental representation eller imitation av en händelse, situation eller process som inte nödvändigtvis är närvarande i verkligheten vid den tidpunkten. Dessa interna simuleringar kan vara baserade på tidigare erfarenheter, kunskap, minnen och föreställningar.
Undersökning av medvetande vid medvetslöshet – Intern simulering
Studier av skadade personer där det är oklart om medvetande finns bevarat
Bygger på att hjärnregioner som aktiveras när vi t.ex. gör en specifik rörelse också aktiveras när vi tänker på den
Om ”rätt” hjärnregion aktiveras när en ”medvetslös” person uppmanas att tänka på något, är det ett bevis för att personen är vid medvetande?
Det finns ett samband mellan hjärnaktiveringsmönster och bättre prognos (dvs att återfå medvetandet)
Patient i koma spelar tennis (intern simulering)
För ja och nej delen innebar det: “tänk på tennis om du vill svara ja, tänk på ditt hem om du vill svara nej”.
