https://www.nbcnews.com/mach/technology/these-brain-boosting-devices-could-give-us-
intelligence-superpowers-n755006
Werkgroep 3 → kritische vragen presentatie
Mechanism behind language development problems in maltreated children? Social of any kind of
interaction is needed?
In those children they never even hear sounds and words. The girl did learn to speak and Dina did
not, why? → they never tried to learn him intensely, with Genie they really tried to put an effort in
her.
Does the environment have an influence? Just isolated or totally isolated but with animals, totally no
humans in his life. Genie more like a clean slate. Inprinting.
Week 1
Lecture 1
De cognitieve neurowetenschap is een combinatie van:
- Psychologie: Concepten en cognitie.
- Filisofie: Hoe mentale processen iets fysieks kunnen zijn.
- Biologie: Het biologische mechanisme van het brein.
- Scheikunde: Neurotransmissie.
- Computerwetenschap
Er wordt vooral gekeken naar de relatie tussen gedachten/gedrag en het brein, zo kan een stimulus
binnenkomen in het brein en dit kan zorgen voor een bepaald gedrag. Als iemand iets ziet zal er
perceptie plaatsvinden, zal er gebruik worden gemaakt van het geheugen waardoor iemand iets
herkent, iemand maakt een keuze en er volgt vervolgens een reactie.
Voor een lange periode werden deze stappen gezien als een black box, er was een bepaalde input en
output, maar niemand wist precies wat er in deze box (het brein) gebeurde. In deze black box zitten
verschillende modules, processen, sub-processen en mechanismen. Er wordt geprobeerd om deze
mechanismen te onderscheiden en te begrijpen. Er wordt geprobeerd om een relatie te vinden
tussen de mechanismen en de mentale processen.
De mind-body problem beschrijft een probleem over hoe het lichaam een causale invloed kan
hebben op het brein of vice versa.
Descartes is één van de bekendste personen als het gaat over het dualisme. Het dualisme stelt dat
de mens uit twee aparte delen is opgebouwd, een fysiek deel en een mentaal deel. Het mentale deel
stuurt het fysieke aan. Descartes sprak ook over twee aparte substances, een substance is in dit
geval een fundamentele bouwsteen van de realiteit.
Descartes maakte zo onderscheid in een physical substance, dit is tastbaar, heeft een omvang, een
vorm, een locatie en ruimte. Een mental substance is alles dat te maken heeft met het denken en
het bewustzijn, zoals het hebben van een verbeelding, emoties, geloven, twijfelen, hopen, etc.
Descartes labelde de mental substance zelf als thinking. De ziel zou zorgen voor gedachtes en de
interactie tussen beide substances zou plaatsvinden in de pineal gland.
Verder maakte Descartes onderscheid tussen mensen en dieren, waarbij mensen wel een mental
substance hebben en dieren niet. Dieren zouden geen ziel hebben en de mens zou bijzonder zijn
,tegenover dieren.
Hij maakte een van de eerste stappen op het gebied van een mechanistic view en reductionisme.
Er kan onderscheid gemaakt worden tussen het dualisme en het monism:
- Cartesian Duality (MATTER-MIND): Zowel het fysieke als het mentale gedeelte van de mind hebben
hun eigen bestaan en zijn even belangrijk.
- Physicalism (MATTER > Mind): De mind ontstaat door een fysieke component. De fysieke
component produceert dus hoe mensen dingen waarnemen en ervaren.
- Idealism (Matter < MIND): Het mentale aspect is belangrijker dan het fysieke aspect. Alles dat
mensen ervaren is een consequentie van de mind en niet van de fysieke kenmerken.
- Neutral monism (3rd Substance > Matter & Mind): Er is een derde eenheid die belangrijker is dan
zowel het fysieke als het mentale gedeelte van de mind.
Over het algemeen wordt het physicalisme aangehouden, de mind is wat het brein doet.
Als dit het geval zou zijn, dan is het niet duidelijk wat de reden is van het bestaan van de mind. De
mind kan een epiphenomenon zijn, waarbij de mind een mental substance is dat wordt veroorzaakt
door een physical substance, maar eigenlijk geen verder effect heeft op de physical substance.
Phrenology stelt dat er een relatie is tussen het brein en bepaalde schedelstructuren. Zo zou de
schedel iets moeten zeggen over bepaalde mentale processen. Er werd gedacht dat het schedel iets
zou zeggen over eigenschappen van mensen. Zo werd er ook gedacht dat bepaalde plekken op de
schedel verantwoordelijk waren voor bepaalde eigenschappen van mensen.
Phineas Gage kreeg een ongeluk op zijn werk waarna zijn persoonlijkheid veranderde. Zo kon hij
alledaagse dingen nog wel, maar verandere zijn innerlijk vooral. Dit toonde ook aan dat het brein dus
invloed had op het gedrag en andere eigenschappen.
Het brein lijkt te bestaan uit modules, het brein is modular. Het brein is dus geen homogeneous
general purpose machine.
Hoog gespecialiseerde subsystemen worden ook modules genoemd, modularity of mind hypothesis.
Deze theorie is algemeen aangenomen, omdat schade aan een specifiek deel van het brein vaak
dezelfde en specifieke problemen met zich meebrengt, zoals taalproblemen.
Volgens Fodor hebben modules drie belangrijke eigenschappen:
- Modules zijn domain-specific, ze voeren hele specifieke taken uit. Een specifieke groep neuronen is
actief bij een bepaalde taak, zoals bij taal. De module negeert dan informatie die niks met taal te
maken heeft.
- Modules werken mandatory, het werkt automatisch en kan moeilijk veranderd worden. Er is geen
bewustzijn van de module en module X wordt bijvoorbeeld altijd actief bij activiteit Y. Zo luisteren
mensen standaard naar een zin en weet je gelijk wat dit betekent. Als iemand vraagt of je alleen naar
,klanken wilt luisteren lukt dit niet, je brein verwerkt gelijk de zin en de betekenis van de woorden.
- Modules zijn informationally encapsulated, ze worden niet beinvloed door andere processen,
achtergrondkennis en verwachtingen. Modules zijn dus niet theory-laden en maakt perceptie
objectief. Modules beinvloeden elkaar niet, omdat modules op zichzelf staan. Er vindt geen
communicatie plaats tussen modules, hierdoor kunnen optische illusies bestaan. Mensen snappen de
illussie, maar zien toch dat het gek is. Hetzelfde gebeurt bij een fobie, mensen weten dat sommige
dingen niet eng of gevaarlijk zijn maar zijn er toch bang voor. Er is dus geen communicatie tussen de
modules.
Al deze componenten lijken op een specifieke functie in een programma. Er is input en output en
deze functie vervult zijn eigen specifieke taak.
Het is niet perse interessant om te kijken waar modules zich bevinden, maar om te kijken wat de
modules doen en hoe deze zich tussen de mind en gedrag bevinden. Ook is de organisatie van
modules erg handig om te gebruiken bij onderzoek, het brein is dan dus ook geen black box.
Er zijn verschillende verklaringen mogelijk om een fenomeen of functie te beschrijven:
- Box-arrow cognition model (functioneel).
- Reductionistische verklaringen
- Mechanistische verklaringen
De box-arrow model voert een soort functionele analyse uit, er worden vaak mentale termen
gebruikt in verklarende boxen. Mensen vragen zich af waarom iets plaatsvindt en hoe een proces
eruit ziet. Er wordt beschreven hoe iets mogelijk is, maar niet echt hoe iets ontstaat en eigenlijk kan
gebeuren. Er wordt een oppervlakkige beschrijving gegeven van de onderdelen, maar het is niet
duidelijk waar deze onderdelen eigenlijk uit bestaan. Ook is de verklarende kracht soms zwak, omdat
er vaak meerdere mogelijkheden en modellen zijn om eenzelfde fenomeen te beschrijven.
Het brein werd als het ware gezien als een soort computer die bestaat uit verschillende
componenten die interacteren met elkaar. Er wordt dus wel gekeken naar wat er zich afspeelt na de
input en voor de output.
Bij het behaviorisme werd het brein nog gezien als een black box en een cognitief model geeft meer
inzicht in deze mentale processen door middel van een mediërend verband.
Een reductionistische verklaringen kijkt naar statements tussen hogere en lagere orde levels. Er
wordt er vanuit gegaan dat alles in elkaar verenigbaar is en onderdeel is van een groter geheel. Er
wordt gebruik gemaakt van zogeheten bridge laws. Hier wordt er een brug geslagen van het ene veld
naar het andere veld.
Bepaalde regels kunnen in elkaar gereduceerd worden waardoor dingen opgelost en begrepen
kunnen worden. Er wordt er vanuit gegaan dat alles op elkaar is ingespeeld en in elkaar overloopt en
steeds specifieker verklaard kan worden. Ook vindt er reductionisme plaats op het gebied van
onderzoeksvelden die overgaan in een ander onderzoeksveld als er iets specifieker wordt
onderzocht.
, Ook kan een hoger niveau verklaard worden op basis van een lager level. Ook moet er sprake zijn van
mapping tussen de levels, er moet overlap en overeenstemming zijn tussen velden die in elkaar
overgaan.
Een mechanistische verklaring kijkt naar een mechanisme van een fenomeen dat bestaat uit
entiteiten en activiteiten die op een bepaalde manier georganiseerd zijn dat ze samen
verantwoordelijk zijn voor een fenomeen. Hier gebeurt er echt iets dat het mechanisme verklaart en
wordt er minder gebruik gemaakt van bepaalde wetten. Er wordt geen gebruik gemaakt van bridge
laws, maar er wordt een beschrijving gegeven van hoe iets werkt.
Het geheel van het mechanisme is meer dan alle losse onderdelen samen, dit is nonreductive. Zo kan
er iets extra`s zichtbaar worden als er meerdere onderdelen samenkomen, dat niet zou gebeuren bij
een enkel onderdeel, zoals in onderstaand voorbeeld. Een enkele `pacman` zal niet zorgen voor de
illusie van een driehoek. De losse onderdelen samen laten meer zien dan drie `pacman`s`, namelijk
de driehoek.
Als er wordt gesteld dat het geheel hetzelfde is als de som van de losse onderdelen is het reductive.
Veel zandkorrels samen is niets meer dan een berg zand, er komt niks extra`s bij kijken. Bij een
mechanistische verklaring komt er iets extra`s bij kijken, het fenomeen, vandaar dat het geheel meer
is dan alle losse onderdelen samen, dit is niet het geval bij een reductionistische verklaring.
Er vindt geen magie plaats, er wordt simpelweg begrepen hoe de losse onderdelen samenwerken en
hoe er een fenomeen ontstaat. Zo kunnen verschillende onderdelen ervoor zorgen dat iemand iets
kan onthouden.
Ook kan er sprake zijn van meerdere levels bij een mechanistische verklaring. Deze verschillende
mechanistische levels kunnen in elkaar overgaan of interacteren en elkaar helpen te verklaren. Het
gaat ook niet om de grootte van het level, maar of het mechanisme op mechanistisch niveau wordt
begrepen.