The students’s guide to social neuroscience
Hoofdstuk 1, Introductie in sociale neurowetenschap
§1.1 De opkomst van sociale neurowetenschap
- Hyperscanning --> het tegelijkertijd bekijken van twee of meer verschillende hersenen (bijv. met
behulp van fMRI of EEG).
- Sociale neuroscience --> een poging om te verklaren en te begrijpen hoe de gedachten,
gevoelens en het gedrag van individuen beïnvloed worden door de (veronderstelde)
aanwezigheid van anderen, met behulp van neurale mechanismen.
§1.2 Het sociale brein?
- Modularity --> bepaalde cognitieve processen (of hersengebieden) zijn gelimiteerd in het soort
informatie dat ze kunnen verwerken en het soort verwerken dat ze kunnen uitvoeren.
- Domain specificity --> een cognitief process (of hersengebied) is slechts gespecialiseerd in het
verwerken van een soort informatie.
- Het sociale brein is speciaal in de zin dat het hersenmechanismen bevat die specifiek gewijd zijn
aan sociale processen.
Deze mechanismen zijn ontwikkeld om bepaalde specifieke uitdagingen binnen de sociale
omgeving te kunnen overwinnen.
- Mirror neurons --> dienen een specifieke sociale functie, of komen primair op uit associatief leren
tussen actie en perceptie in zowel sociale als niet-sociale contexten.
§1.3 Is neurowetenschap een geschikt niveau van verklaren voor onderzoek naar sociaal gedrag?
- Reductionism --> één soort verklaring zal worden vervangen door een andere, meer
oppervlakkige verklaring over tijd.
De taal van sociale psychologie (houdingen, relaties, conformiteit) zal worden vervangen
door de concepten van neurowetenschap (oxytocine, plasticiteit).
- Reverse inference --> een benadering om de natuur van cognitieve processen af te leiden uit
neurowetenschappelijke data.
Als de amygdala geactiveerd wordt, is iemand bang.
Er is veel kennis nodig over de functies van gegeven gebieden.
Forward inference --> als iemand bang is, wordt de amygdala geactiveerd.
- Blank slate scenario --> het brein accepteert, verwerkt en slaat informatie op die gegeven wordt,
zonder dat sprake is van al bestaande biases, limitaties of kennis. De natuur van sociale
interacties is geheel veroorzaakt door cultuur, maatschappij en de omgeving.
- Cultural neuroscience --> een brug tussen culturele psychologie, neurowetenschap en
neurogenetica. Verklaart hoe neurobiologische processen bijdragen aan culturele waarden,
uitoefeningen en geloven, net als hoe cultuur neurobiologische processen vormt.
- Gene-culture co-evolution --> cultuur kan genfrequenties in een populatie beïnvloeden, en
genen hebben impact op culturele evolutie via psychologische predisposities.
Hoofdstuk 2, De methoden van sociale neurowetenschap
- Temporale resolutie --> de accuraatheid waarmee gemeten kan worden wanneer iets
plaatsvindt.
- Spatiële resolutie --> de accuraatheid waarmee gemeten kan worden waar iets plaatsvindt.
- Invasiveness --> refereert naar of de uitrusting zich intern bevindt of niet. (PET is invasief; er
wordt een isotoop geïnjecteerd, TMS is niet invasief).
§2.1 Gedrag en cognitie meten: psychologische methoden
Performance-based measures: reactietijden en accuracy rates
- Mental chronometry --> de studie van het tijdsbeloop van informatieverwerking in het
menselijke zenuwstelsel.
- Speed-accuracy trade-off --> als mensen sneller moeten reageren zijn ze minder accuraat.
- Lastig te linken aan neurale substraten.
Observational measures
,- Coderen wat wordt gedaan of hoe vaak iets gedaan wordt.
Onderzoeken met kleine kinderen, niet menselijke soorten onderzoeken, of gebruiken als de
participant de ware aard van de taak niet mag weten.
- Preferential looking --> in onderzoek met kinderen worden een aantal stimuli (meestal 2)
gepresenteerd, en de tijd die het kind neemt om naar elk van de items te kijken wordt gescoord.
- Habituation --> dezelfde stimulus wordt herhaaldelijk gepresenteerd, en de aandacht van het
kind voor de stimulus neemt af. Wanneer een nieuwe stimulus gepresenteerd wordt, impliceert
een toename van de aandacht dat het kind het object herkent als anders dan het vorige object.
- Inter-rater reliability --> de mate waarin twee onafhankelijke observatoren dezelfde antwoorden
genereren.
- Blind scoring --> de observator mag zich niet bewust zijn van de status van de gebeurtenis die
wordt gescoord.
Survey measures: questionnaires and interviews
- Reliability --> mate waarin hetzelfde meetinstrument leidt tot dezelfde resultaten bij herhaling
van de meting.
- Acquiescence bias --> een neiging om bevestigend te antwoorden in vragenlijsten, ongeacht de
inhoud van de vraag.
- Factor analysis --> een statistische methode voor het verminderen van een dataset.
- Resultaten zijn minder goed te generaliseren naar het echte leven --> lagere external validity.
- Type I error --> een significant resultaat verkrijgen bij een statistische test, terwijl er in feite geen
echt effect is.
- Type II error --> een niet-significant resultaat verkrijgen, terwijl er in feite wel een echt effect is.
§2.2 Lichamelijke responsen meten
- Autonomic nervous system (ANS) --> regelt de activiteit van de organen.
Sympathetic system --> arousal.
Parasympathetic system --> rust.
- Somatic nervous system --> deel van het perifeer zenuwstelsel dat de spieractiviteit coördineert.
The skin conductance response (SCR)/ galvanic skin response (GSR)
- Kleine veranderingen in geleidbaarheid meten, als gevolg van zweten.
Er wordt een zwakke elektrische stroom aangebracht op de huid. Tijdens een zweetrespons
wordt de geleidbaarheid van de huid minder, en de elektrische signalen stromen beter.
Electromyography (EMG)
- Meten van spieractiviteit geassocieerd met emotionele uitdrukkingen, als respons op de
gezichtsuitdrukkingen van anderen, of als een mogelijke impliciete maat van vooroordelen.
- Eyeblink startle response --> een motorische respons die opgewekt wordt door een luid en
onverwacht geluid.
§2.3 Electrophysiologische methoden
- Meten van veranderingen in de responsiviteit van een neuron, op veranderingen in een stimulus
of in een taak.
Single-cell recording
- Een kleine elektrode in het axon, of buiten het membraan implanteren, en vervolgens meten hoe
vaak een actiepotentiaal geproduceerd wordt als respons op een gegeven stimulus.
- Aantonen hoe stimuli in de buitenwereld gerepresenteerd kunnen worden in een neurale code,
d.m.v. een simpele biologische parameter (aantal actiepotentialen).
- Rate coding --> een gegeven stimulus is geassocieerd met een toename in het neuraal vuren.
- Temporal coding --> een gegeven stimulus wordt geassocieerd met een grotere synchronisatie
van vuren over verschillende neuronen.
Electroencephalography (EEG)
- Opnemen van elektrische signalen die door de hersenen geproduceerd worden, met behulp van
elektroden die op verschillende punten op de schedel worden geplaatst.
- Event-related potentials (ERPs) --> een gemiddelde van EEG opnamen, die zorgen voor een
verandering in het signaal, opgewekt door bepaalde stimuli en cognitieve taken.
, Vertelt niet alleen wanneer dingen gebeuren in de hersenen, maar ook hoe.
- Goede temporale resolutie, lage spatiale resolutie.
Magnetoencephalography (MEG)
- Gebruikmaken van magnetische velden gegenereerd door de hersenen.
- Heeft een betere spatiale resolutie dan EEG.
- Gray matter --> bestaat uit cellichamen van neuronen.
- White matter --> bestaat uit axonen en gliacellen.
§2.4 Functional imaging: hemodynamische metingen
- Hemodynamic methods --> metingen die de bloedstroom of de hoeveelheid zuurstof in het
bloed meten. Hogere spatiale resolutie.
- Voxels --> een driedimensionale versie van een pixel. De hersenen worden opgedeeld in
tienduizenden hiervan tijdens functionele imaging analyse.
- BOLD response --> de verandering van bloedzuurstof die
samengaat met neurale activiteit.
- Hemodynamic response function (HRF) --> de verandering in de
BOLD response over tijd.
- Event-related designs --> alle trials worden willekeurig
afgewisseld tijdens de stimuluspresentatie, maar worden opnieuw
gegroepeerd in het analyse-stadium.
- Block design --> trials die bij elkaar horen worden bij elkaar
gegroepeerd tijdens de presentatie van de stimulus.
- Analyse van fMRI data --> bepalen of er een statistisch significante
relatie is tussen de veranderingen in het BOLD signaal over tijd gebaseerd op wat verwacht wordt
uit het onderzoeksontwerp.
Pre-processing
De afbeeldingen van de hersenen verbinden aan de timing van de stimulus presentatie
Correctie voor hoofdbewegingen.
Stereotactic normalization --> de voxels op de hersenen van een individu in kaart
brengen op de equivalente gebieden in een standaard brein.
Smoothing --> verhogen van de spatiale mate van activiteit in voxels.
Familywise error --> wiskundige modellen die een niveau van significantie kiezen, gebaseerd
op veronderstellingen van spatiale smoothness, waarbij de random field theory wordt
gebruikt.
False discovery rate --> statistische drempel gebruikt in functional imaging gebaseerd op
willekeurige permutaties van de data. Het eigenlijke aantal positieve resultaten dat is
verkregen beschouwen.
- Default mode network --> een groep hersengebieden die meer hemodynamisch actief is tijdens
rust dan tijdens taken.
§2.5 Laesiemethoden en hersenstimulatie
- Methoden die het functioneren van de hersenen direct manipuleren om een verandering in
prestatie te kunnen meten.
- Neuropsychologie --> kijken hoe goed de hersenen kunnen functioneren wanneer een gebied
beschadigd is of verwijderd wordt.
De laesie is de onafhankelijke variabele.
- Dissociatoins --> een verschil tussen intacte en beschadigde vermogens.
- Double dissociation --> een overeenkomend profiel tussen twee of meer patiënten tussen
bespaard gebleven en beschadigde vermogens.
Experimenteel aangebrachte laesies in dierenmodellen
- Aspiration --> bepaalde hersengebieden afsluiten.
- Transection --> discrete bundels witte stof doorsnijden (bijv. corpus callosum).
- Neurochemical lesions --> bepaalde stoffen inbrengen die chemische reacties veroorzaken en zo
cellen kunnen doden.
