hold 4106 folkeuniversitetet københavn · (gerschwin & levitsky, 1968) – nyere mri studier:...

KognitionspsykologiHold 4106

Folkeuniversitetet København

ved cand.psych, ph.d. Kamilla Miskowiak

Onsdag 17.15 – 19.00

Købmagergade 44, lok. 1

Aftenens program

• Introduktion• Principper for hjernens organisering• Metoder til undersøgelse af lateralitet:

– Split brain forskning– Unilaterale skader– Raske mennesker

• Hvad kan vi konkludere?• Kønsforskelle

(Hjerneprocesser kap. 16)

Aftenens program

• Introduktion• Principper for hjernens organisering• Metoder til undersøgelse af lateralitet :



Introduktion

En lille reminder...

W.J.

• W.J.: karismatisk krigsveteran i USA, led af slem behandlingsresistent epilepsi � livsnødvendigt at finde på noget

• 1961: første ”split-brain” procedure for at stoppe de epileptiske anfald

• Proceduren vellykket: W.J. fungerede fint, ingen epilepsi og tilsyneladende uændret personlighed, men alt var ikke det samme....

Et par filmklip

• Split-brain procedure: filmklip 1• Eksempel på, hvad der sker ved

blokmønsterprøven: filmklip 2

Lidt af et mysterium...

• Hvorfor har vi 2 hjernehalvdele? • Hvilke funktioner udfører de hver især?• Hvordan samarbejder de? • Hvad sker der, hvis man adskiller dem? • Hvad er corpus callosums funktion? • Hvor sidder bevidstheden?

Aftenens program




Principper for hjernens organisering

• Fundamental symmetri i hjernens organisering: duplikation af funktioner = hovedreglen

• Dog forskelle i hjernehalvdelenes specialisering (lateralisering) på subtile analyseniveauer

• Hvorfor lateralisering?– Hyp 1: Evolutionær fordel at ét system

varetager funktion (fx sprogproduktion)– Hyp 2: Fordel at 2 områder arbejder med ikke-

identiske repræs.former – hver bidrager med forskellige aspekter til opgaveløsning

Evolution og lateralisering

Lateralisering af sprogfunktioner

• En primær forskel i specialisering: venstre hemisfære dominerende rolle i sprog

• Lateralisering af sprog korrelat. med håndethed: – Højrehåndede: venstre hemisfære dominans

for sprog – Venstrehåndede (7-8%): 50-50 dominans

� 96% mennesker har venstre hemisfære lateralisering af sprog

• Den radikale asymmetri for sprog � stor neuroanatomisk forskning i ”sprogområder”

Sprogområderne

Anatomisk asymmetri i sprogområder

• Makroskopisk: – Harvard forskere: 100 hjerner fra h-håndede �

Wernickes område størst i venstre hemisfære (Gerschwin & Levitsky, 1968)

– Nyere MRI studier: hos børn med dysleksi er Wernickes områder symmetriske

• Mikroskopisk: – Forskel i antal lokale synapser i Brocas og

Wernickes områder i venstre og højre hemisfære

Hvordan kommunikerer hemisfærerne?

• Hemisfærer forbundet af Corpus Callosum (CC)• Ca. 200 million nervefibre• Forbinder

– homotropiske områder – heterotopiske områder

• Callosale projektioners rolle: – Hyp 1: faciliterer processering ved at forsk.

områder kan bidrage med diverse input – Hyp 2: den enkelte hemisfære kan hæmme

den anden og tage kontrol (jf. filmklip 2)

Aftenens program




Metoder til undersøgelse af lateralitet: split-brain

Split brain: Myers & Sperrys katte (1967)

• Overskæring af CC og synskrydset: visuel info fra venstre hemifelt til venstre hemisfære og omv.

• Med ét øje blev katte trænet til at vælge døre med ”+” versus ”o” (fx ”+” = mad)

• Men kunne ikke løse opgaven med andet øje!• Så visuel info indlært i én hemisfære blev ikke

overført til den anden – som 2 hjerner!

Split brain: patienten ”Joe”

• Joe: patient der lige som W.J. gennemgået en split brain procedurer som behandling for sin epilepsi

• Forskergruppe i Californien samarbejdede med Joe for belyse den menneskelige hjernens lateralitet...

Først et lille forsøg...

• Redskaber: – 2 blyanter / kuglepenne– 1 stykke papir

• Instruktion:– Tag en blyant / kuglepen i hver hånd – Luk øjnene– Når jeg siger ”NU”, så tegn på samme tid

med venstre hånd en

og med højre hånd en

Hvad kan vi lære af Joe?

• Hvordan klarer Joe det? Film klip 3• Hvad kan vi ellers lære af Joe? Film klip 4

• Gå sammen 3 og 3 og diskuter, hvad I har lært om hemisfærernes måde at fungere på

• I har 5 min – så samler vi op...

Lateralisering: sprog og tale

• For at forstå neuralt grundlag for sprog skelne ml.: • Grammatik: regel-baseret system• Leksikon: ordbog - ord forbindes med betydninger• Venstre hemisfære forstår alle aspekter af sprog• Højre hemisfære forstår ord men ikke sætninger• Tyder på at:

– Venstre hemisfære: grammatik og leksikon– Højre hemisfære: leksikon (mere tilfældig)

Lateralisering: visuospatielle funktioner

• Det andet kognitive domæne studeret ved split-brain: visuospatielle funktioner

• Højre hemisfære ofte overlegen ved:– Løsning af blokmønsterprøven (spatiel

intelligens; jf. filmklip)– Detektion af ansigter (oprejst vinkel)– Genkendelse af ansigtsudtryk

Et sidste blik på Joe...

• Filmklip 5 • Læg mærke til at:

– Venstre hemisfære: taler, tolker, kan identificere delelementer

– Højre hemisfære: stum, kan opfatte helheder, ansigter

Kompensationsstrategier (kryds-cueing)

• Opgave: ”rød”, ”grøn” i venstre hemifelt (info til højre hemisfære) � venstre gætter og guides af højre, som ryster på hovedet, når venste gætter forkert: ”Rød... Øh nej, jeg mener grøn!”

• Opgave: genstand i venstre hemifelt � højre hemisfære hjælper venstre med at kigge rundt i lokalet og tage genstanden op (venstre hånd)

• Så patienterne fungerer ok i dagligdagen...

Metoder til undersøgelse af lateralitet: unilaterale skader

Unilaterale skader

• Brocas eksperimenter i 1800 tallet: venstresidige skader – sprog påvirkes

• Venstre hemisfære: sprog, rationel, styrer højre kropshalvdel: skrivning, ”det gode”, ”humane”, ”civiliserede”, ”mandlige”

• Højre hemisfære: følelsesmæssig, styrer venstre kropshalvdel, underordnet, ”dyrisk”, ”primitiv”, ”kvindelig”

(Hjerneprocesser kap. 16, p.468)

Myten om den ”humane” og den ”dyriske” hjernehalvdel

Nyere data fra unilaterale ”skader”

• ”Skader” hos raske forsøgspersoner (fp): info om normale hjernes lateralisering (NB! plasticitet)

• Injektion af barbiturat i venstre carotid arterie � forbigående bedøvelse af venstre hemisfære

• Testning af højre hemisfære: – Ske gives til venstre hånd (højre hemisfære)– Fp kan ikke sige at han/hun fik en ske i

venstre hånd – Fp kan godt pege på billede af en ske med

venstre hånd� Venstre hemisfære dominerende for sprog

Metoder til undersøgelse af lateralitet: raske mennesker

Dichotisk lytteopgave (Kimura, 1973)

• 2 konkurrende beskeder præsenteres simultant til hvert øre; fp skal rapportere begge beskeder

• Antagelse: ipsilateral projektion fra et øre undertrykkes når en besked kommer fra den kontralaterale bane fra det andet øre

• Fp bedes om at gentage så mange ord som muligt � ”højre øre fordelen”

� Venstre hemisfære: sprogproduktion

Dichotisk lytteopgave: melodi og tekst (Bartholomeus, 1974)

• Men er det ikke bare fordi folk generelt er bedre til at identificere information med venstre hjernehalvdel?

• Dichotisk lytteopgave med melodi og sangtekst (Bartholomeus 1974): Dobbelt dissociation: – højre-øre fordel for ord – venstre-øre fordel for melodi

Global versus lokal informationSergent (1982)

• Fp fokuserer på centralt punkt på en skærm• Hurtig visuel stimulus præsentation (÷

øjenbevægelse) på højre/ venstre side • Instruks: tryk på én knap hvis stimulus

indeholder ”H” eller ”L” (globalt og/eller lokalt) og anden knap hvis ingen af disse vises

• Resultater: – Globalt og lokalt niv.: fp hurtigst når stimulus var i

venstre side (højre hemisfære)– Lokalt niv.: fp hurtigst når den var i højre side

(venstre hemisfære)– Globalt niv.: fp hurtigst når den var i venstre side

(højre hemisfære)• Konklusion:

1. Venstre hemisfære bedst til at processere lokal information

2. Højre hemisfære bedst til at processere global information og er generelt hurtigst

Global versus lokal informationSergent (1982)

Aftenens program




Hvad kan vi konkludere?

• Lateralitetsforskere har længe set på hemisfærers forskelle mellem verbale og visuospatiale funktioner

• Alternativ: forskellig processeringsstil– Venstre hemisfære: analytisk, sekventiel

processering, fokus på delelementer– Højre hemisfære: holistisk, parallel

processering, fokus på helheder

Asymmetrisk processering

• Lateralisering tydelig fordi forskellig processeringsstil gavner forskellige opgaver

• Asymmetrisk processering: hemisfærer har forskellige kompetencer - bidrager forskelligt til opgaveløsning og komplementerer hinanden

• Dog er den ene hemisfære stærkere på nogle domæner og den anden på andre...

Hemisfærernes kompetencer

Aftenens program




Kønsforskelle i lateralisering


• Forskelle mellem ♂ og ♀ af mange forskellige grunde: kulturelt, miljø, biologi

• Adfærdsmæssige forskelle: betydning for teorier om hemisfærers specialisering

• Lateralitetsforskningens 2 mest studerede domæner: sprog og visuospatielle evner

• Piger og sprog funktioner: Piger tilegner sig generelt sprog 1 måned før drenge; har ved 11 års-alderen bedre verbale evner (fx analogier, kreativ skrivning) – denne kønsforskel vokser indtil voksenalderen

• Drenge og visuospatielle funktioner: Drenge tit bedre til visuospatielle og geometriske opgaver, labyrintindlæring og kortlæsning


Forskellig grad af asymmetri?• Forskning tyder ikke på at piger er mere

venstredomin. og drenge mere højredomin.• Alternativ: mænd har mere cerebral asymmetri

(Kob & Whishaw 1996)

75

80

85

90

95

100

VIQ PIQ VIQ PIQ

VH-skade HH-skade

mændkvinder

Mulige forklaringer• Genetisk: Gen relateret til spatielle evner

muligvis recessivt på X: større chance for at genet bliver udtrykt hos mænd

• Hormonel: – Testosteron - udvikl. af cerebral asymmetri– Øget østrogen - dårligere spatielle evner– Testosteron til ældre mænd � bedre

spatielle evner • Evolutionær: mænd ”ude i marken” - kvinder

hjemme i lejren � brug for forskellige kompetencer

I dag har vi set på

• Hjernens organisering: hemisfærernes fundamentale symmetri og grad af lateralitet, corpus calossum

• Metoder til undersøgelse af lateralitet: split-brain, unilateral skade, raske

• Hvad vi kan konkludere (hemisfærernes asymmetriske processering)

• Kønsforskelle og mulige forklaringer

Tak for i aften!

• Slides og filmklip bliver lagt på nettet• Næste gang vil vi se på frontallapperne

og styringsfunktioner...(kap. 15)

hold 4106 folkeuniversitetet københavn · (gerschwin & levitsky, 1968) – nyere mri studier:...

Documents