신경구조주의

Neuroconstructivism

신경구조론은 유전자-지네 상호작용, 유전자-환경 상호작용, 그리고 결정적으로 온톨로지 모두 뇌가 어떻게 점진적으로 자신을 조각하는지, 그리고 발달에 따라 어떻게 점차 특화되는지에 중요한 역할을 한다는 이론이다.

아네트 카르밀로프-스미스 같은 신경구조주의 지지자들은 뇌가 선천적인 신경구조나 뚜렷한 진화적으로 확립된 기능을 가진 모듈로 구성되어 있다는 개념인 선천적인 모듈화에 반대한다. 대신에, 선천적인 영역과 관련된 편견을 강조한다. 이러한 편견은 학습을 돕고 주의를 유도하는 것으로 이해된다. 그러므로 모듈 같은 구조는 경험과 이러한 선천적인 편견의 산물이다. 따라서 신경구조론은 제리 포더의 심리적 자연주의와 장 피아제의 인지 발달 이론 사이의 가교로 볼 수 있다.

개발 vs 타고난 모듈성

뇌의 선천적인 모듈화를 주장하는 심리학자들에 대한 직접적인 반박으로 신경구조주의가 생겨났다.[1][2] 뇌의 모듈화는 특정 신경계의 피질 마이크로 회로 내에서 미리 지정된 시냅스 연결 패턴을 필요로 할 것이다.[3] 대신, 아네트 카르밀로프-스미스는 뇌의 미세연결성이 존재유전적 발달의 점진적인 과정에서 생겨난다고 제안했다.[3][4][5] 모듈형 이론의 지지자들은 시험에서 학습 장애를 보이는 사람들의 겉보기에는 정상으로 보이는 성과에 현혹되었을지도 모른다. 인지 기능이 특정 영역에서만 손상될 수 있는 것으로 보일 수 있지만, 이는 시험의 기능적 결함일 수 있다. 뇌의 손상 정도를 평가하기 위해 사용되는 많은 표준화된 작업은 근본적인 원인을 측정하지 않고 대신에 복잡한 과정의 정적 최종 상태만을 보여준다.[6] 이러한 정상적인 시험 점수를 설명하기 위한 대안적인 설명은 그러한 작업에 일반적으로 사용되지 않는 다른 뇌 영역을 사용하여 보상할 수 있는 개인의 능력일 것이다.[3] 그러한 보상은 발달된 신경 재생성과 환경과 뇌 기능 사이의 상호작용에서 비롯되었을 뿐이다.

발달로 인해 뇌 내부의 다른 기능들이 생겨난다. 신경구조론은 연결 패턴을 미리 특정하는 대신 "신경전달물질의 종류, 밀도, 방향 등에 있어 뉴런의 종류, 밀도, 발화문계, 용광률, 적층율, 백색 물질에 대한 회백질 비율 등에서 작은 지역적 차이가 있다" 등을 제시해 뉴런이나 브레스의 능력을 다르게 만들었다.특정 기능을 담당하는 [7][8]지역이지 예를 들어, 복측 및 등측 스트림은 오직 뉴런의 처리 속도의 선천적인 차이 때문에 발생하는 것이지, 각각의 뉴런에 의해 배측 또는 등측으로 선택되는 선천적인 선택은 아니다.[7] 그러한 차별화에는 개발에 대한 도메인 관련 접근방식이 주어졌다.[7][8][9]

이것은 이전의 도메인 일반적 접근법과 도메인별 접근법과 대비된다. 도메인-일반 체계에서 인지 기능의 차이는 뇌 전체에 걸쳐 뉴런의 차이를 중첩시키는 데 기인한다. 대조적으로 도메인별 접근방식은 사람의 발달을 직접적으로 통제하는 유전자의 본질적이고 구체적인 차이를 주장한다. 영역별 특이성을 배제할 수는 없지만,[9] 신경구조주의는 대신 변화와 새로운 결과에 초점을 맞춘 발전적 접근방식을 제공한다.[9] 이러한 변화는 성인 두뇌의 영역별 특수성으로 이어지지만, 신경구조론은 그 특수성의 주요 구성요소가 도메인-일반 시작 상태에서 발생했다고 주장한다.[3]

개발의 모든 측면은 역동적이고 상호 작용적이다.[9] 인간의 지능은 DNA 구조 내에 내재된 차이보다는 뇌의 가소성과 환경과의 상호작용에 초점을 맞추어 더 정확하게 정의될 수 있다. 윌리엄스 증후군이나 자폐증에서 나타나는 분열은 신경과학자들에게 서로 다른 발달 궤도를 탐색하는 수단을 제공한다.[3]

컨텍스트 의존성

신경구조론은 맥락을 이용하여 뇌의 신경 연결에 일어날 수 있는 변화를 보여준다. 유전자에서 시작하여 점차적으로 더 많은 맥락을 통합하는 것은 발달에 관련된 제약의 일부를 나타낸다. 뇌를 현재 또는 이전 환경과 독립적으로 보는 대신에, 신경구조주의는 문맥이 어떻게 뇌와 상호 작용하여 전문화된 성인 뇌를 점차 형성하는지를 보여준다. 사실, 기존의 표현에 기초함으로써, 표현은 점점 더 문맥 구속이 된다(문맥이 자유로운 것이 아니라).[10] 이는 선행학습보다 후기 학습이 더 제한되는 '운명의 제한'으로 이어진다.[10]

유전자

이전의 이론들은 유전자가 특정한 발달 결과에 대해 정적인 불변의 코드라고 추정해왔다. 하지만, 새로운 연구는 유전자가 환경적 영향과 행동적 영향 둘 다에 의해 유발될 수 있다는 것을 시사한다.[11] 이러한 확률론적 발달[12] 인식론은 미리 정해진 표현 경로를 따르는 대신 유전자가 유기체의 행동과 환경에 의해 변형된다는 것을 시사한다. 나아가 이러한 변화는 환경에 작용하여 환경에 영향을 미치는 유전자가 환경의 이러한 변화에 의해 다시 영향을 받는 인과관계를 형성할 수 있다.

엔셀먼트

세포는 고립되어 발달하지 않는다. 어린 나이부터 뉴런은 주변 환경(예: 다른 뉴런)의 영향을 받는다.[13] 시간이 지남에 따라 뉴런은 신경망을 형성하기 위해 자연적으로 또는 어떤 감각 자극에 반응하여 상호작용한다.[11] 뉴런 간의 경쟁은 정확한 연결 패턴을 확립하는 데 핵심적인 역할을 한다.[14] 그 결과 특정 신경구조 내의 기초 형태학 및 연결 패턴으로 인해 특정 신경 활성화 패턴이 발생할 수 있다. 이것들은 현재 표현에 의해 부과된 형태학적 변화에 의해 나중에 수정될 수 있다. 유기체의 경험에 의한 현재의 뉴런 구조의 조작을 통해 점진적으로 더 복잡한 패턴이 발생할 수 있다.[11]

뇌기능

뉴런이 네트워크 내에 내재되어 있는 반면, 이러한 네트워크들은 뇌 전체로 더 깊이 내재되어 있다. 신경 네트워크는 마음의 모듈화처럼 고립적으로 작동하지 않는다. 대신, 서로 다른 지역이 피드백 프로세스와 하향식 상호작용을 통해 상호 작용하여 [15]각 지역의 발전을 제약하고 명시한다. 예를 들어 시각장애인의 1차 시각피질은 촉각 정보를 처리하는 것으로 나타났다.[16] 피질 영역의 기능은 이러한 감각적 입력과 피질 공간의 경쟁의 결과로 나타난다.[17] "이 대화형 특성화 관점은 피질 영역이 처음에는 반응에서 특이하지 않을 수 있지만 기능적 특성화가 그들을 더 좁은 환경으로 제한함에 따라 점차적으로 반응을 좁힐 수 있다는 것을 의미한다."[11]

구현

참고 항목: 인식 및 인식 포함

뇌는 신체 내부의 제약에 의해 더욱 제한된다. 뇌는 신체에 있는 수용체로부터 입력을 받는다(예: 섬광센서리 시스템, 시각 시스템, 청각 시스템 등). 이러한 수용체들은 뇌에 정보원을 제공한다. 그 결과 뇌의 신경 활성화 패턴, 즉 그 구조를 조작하여 마음의 표현 구성에 영향을 미치게 된다. 감각 시스템은 뇌가 받을 수 있는 가능한 정보를 제한하고 따라서 필터 역할을 한다.[11] 그러나 뇌는 신체의 조작(예를 들어 움직임, 주의력 변화 등)을 통해 환경과 상호작용할 수 있으므로 환경과 그에 따른 정보를 조작할 수 있다. 환경을 탐구하는 동안 친활동은 경험을 변화시키고 결과적으로 인지 발달에 변화를 가져온다.[11]

사회화

참고 항목: 사회인식과 사회신경과학

어떤 사람이 환경을 조작할 수도 있지만, 그 사람이 발달하는 특정한 환경은 가능한 신체적, 사회적 경험의 제한을 통해 나타날 수 있는 가능한 신경 표현에 매우 제약적인 영향을 미친다.[11] 예를 들어 아이가 엄마 없이 양육되는 경우 아이는 엄마의 반응이나 행동을 바꿀 수 없다. S/그는 자신이 태어난 환경의 지정된 제약조건 내에서만 일할 수 있다.

표현의 성질

위의 모든 제약조건들은 뇌에서 인지적 표현을 형성하기 위해 상호작용을 한다. 주요 원칙은 컨텍스트 의존성이며, 경쟁과 협력을 통해 쉐이핑이 일어나기 때문이다.[11] 경쟁은 새로운 대표성을 형성하는 요소 개발의 전문화로 이어진다. 반면에 협력은 기존의 지식을 재사용할 수 있도록 하는 기존의 정신적 표현의 결합으로 이어진다. 표현의 건설도 개인의 환경 탐사에 달려 있다. 그러나 이러한 친활동에서 도출된 경험은 정신적 표현 내에서 가능한 적응의 범위를 제약한다.[11] 이러한 진보적인 전문화는 과거와 현재의 학습 환경의 제약에서 비롯된다. 표현을 바꾸기 위해, 환경은 현재의 정신 상태에 대한 작은 추가를 통해 개선을 요구한다. 이것은 성인에게 일어나는 것으로 추정되는 고정된 표현 대신에 부분적인[11] 표현으로 이어진다. 신경구조론은 그러한 최종 산물은 존재하지 않는다고 주장한다. 뇌의 가소성은 개인의 행동과 환경적 상호작용을 통해 끊임없이 변화하는 정신적 표현으로 이어진다. 그러한 관점은 현재의 정신적 표현이 특정 환경에 대한 최적의 결과라는 것을 암시한다. 예를 들어 자폐증과 같은 발달 장애에서는 정상 발육과 마찬가지로 여러 상호작용 제약에 대한 적응으로 비정형 발육이 발생한다. 그러나 제약조건이 다르기 때문에 최종 산출물이 달라진다. 이 견해는 장애가 특정 기능 모듈의 분리된 고장에서 발생한다고 가정했던 이전의 이론들과 직접적으로 대조된다.[11]

참고 항목

참조

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  2. ^ 핑커, S. (1994년) 언어 본능. 런던: 펭귄.
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