Om uppmärksamhetsfunk0oner. Neuroutbildarna 2019-04- 10 Siegbert Warken0n, sen. prof. Linnéuniversitetet siegbert.warken0n@lnu.se
SyHet med denna föreläsning är aj ge en kort summarisk överblick över kunskapsutvecklingen kring uppmärksamhetsfunk0oner (ajen0on). Först något om begreppet
William James (1842-1910) Everyone knows what ajen0on is. It is the taking possession by the mind in clear and vivid form, of one out of what seem several simultaneously possible objects or trains of thought It implies withdraw from things in order to deal efficiently with others, and is a condi0on which has a real opposite in the confused, dazed, scajerbrained state (p.403).
Cambridge Handbook of Psychology, Health and Medicine, 2014. A"en%on is one of the oldest issues in cogni%ve neuropsychology; its role in assessment is equally as historic and remains integral to the successful evalua%on of a presen%ng pa%ent. A"en%on is the process of selec%ng for ac%ve processing specific aspects of the physical environment (e.g. objects) or ideas stored in memory (Raz, 2004). Originally, a"en%on was thought of as a unitary concept akin to a filter (Broadbent, 1958) or a spotlight (Shalev & Algom, 2000). More recent theories suggest that a"en%on is a system of disparate networks including aler%ng, orien%ng and selec%on (Fan et al., 2002).
Olika perspek0v på uppmärksamhetsfunk0on Tidig biologisk utveckling Teknisk utveckling (landmärken) Teoretisk förståelse (exempel) Testutveckling
Några 0diga tekniska landmärken vid studiet av uppmärksamhet 1891 William James 1925 EEG introduceras 1937 Stroop testet utvecklas 1949 MRI utvecklas 1957 Cocktail party effekten beskrivs 1958 Broadbents teori publiceras 1971 Michael Posner och Steven Boles beskriver olika typologier av uppm. 1978 Anne Treisman AJenua0on Teori 1980 Metoder för aj studera ögonrörelser (Eye tracking) 1985 fmri börjar användas för studier av uppm. 1998 Upptäckten av neurotransmijorers modulerande effekt på uppm..
Överflöd av s0muli! Hur kan vår hjärna bearbeta de"a överflöd av informa%on?
Attention as Competition for Neural Resources Kastner and Ungerleider, 2000
Några valda teoriska aspekter Broadbent Treisman Posner & Petersen
Flaskhalsmodeller (BoJleneck)
Where Does the Selection Occur (Early or Late)? Early selection: before full analysis of input Late selection: at or after semantic encoding
Delar av 1 sekund 10 15 sekunder
Posner och Petersen (2012) The AJen0on System of the Human Brain, 1990 The AJen0on System of the Human Brain: 20 Years AHer, 2012. Tre uppmärksamhetssystem: 1. Aler0ng (vakenhet, subkor0kalt system, primi0vt, ökad arousal (vid ex. hot. varningssignaler etc.) 2. Orien0ng (posteriort system, riktning av uppmärksamhet i omgivningen, ak0veras av sensorisk informa0on (olika modaliteter), lokalisering, riktning, förväntan (ex. var hamnar en boll) 3. Exeku0v/kogni0v kontroll (frontalt- parietalt) uppräjhåller uppmärksamhet för objekt eller händelser, selekterar sådant som baseras på abstrakt informa0on, förmågan aj kunna skiha mellan olika uppgiher.
1. Alerthetssystemet (vigilans): Kan vara både tonisk och fasisk ak0vering (ex. man kan vara alert under längre perioder (tonisk ak0vering) men även reagera över plötsliga avvikelser (ex. radarövervakning, Pa0entövervakning etc.). Responsen kan dämpas eller ökas av psykofarmaka (blockerar eller s0mulerar Noradrenalin). HPA- axeln är involverad vid stressresponser. Studier har visat aj hö hemisfär ak0veras vid tonisk vakenhet, medan vä hemisfär ak0veras vid snabb fasisk vakenhetsökning.
2. Orientering: Prioritera sensorisk input genom aj välja modalitet eller lokalisa0on. Subkor0kalt samt det parietala uppmärksamhetssystemet. Senare avbildningsstudier har visat aj både parietala och frontala områden engageras. Det rör sig bl. a. om koordineringen av både ögonrörelser och motorik.
Kogni0v kontroll (= Exeku0va funk0oner) OmfaJar morfologiskt bl.a. följande områden: Frontalpolerna Lateral frontala områden (dorsalt och lateralt) Ventrolaterala frontala områden (orbitala frontala kortex) Supplementära motorbarken (dorsalt framför motorbarken) Primära/sekundära motorbarken Mediala frontala områden (insidan av frontalloberna) Cingulii bilat (både främre och bakre delarna)
3. Kogni0v kontroll Flexibilitet i tanke och handling Tänka krea0vt Trycka ner vissa tankar och ak0vera andra Simulera planer och konsekvenser Planera för fram0den Problemlösning Målinriktat beteende
Typer av Uppmärksamhet Riktad Bibehållen (över 0d) Selek0v SkiHande Delad Visuell Audi0v Solberg och Mateer (1987, 1989)
Uppmärksamhetsfunk0oner Rikta uppmärksamheten. Hålla kvar uppmärksamheten. SkiHa uppmärksamheten. Dela uppmärksamheten mellan olika saker sam0digt.
Uppmärksamhetsstörning är ospecifik! Demenssjukdomar Skallskador Sociala problem Trauma0ska upplevelser Utvecklingsstörning Neuropsykiatriska funk0onsvaria0oner Toxiska skador och missbruk Sömnsvårigheter UtmaJningssyndrom Etc.
Petersen & Posner 2012 EHer aj förfajarna publicerat sin ar0kel: The AJen0on System of the Human Brain (1990) har under dessa snart 30 år cirka 4000 6000 vetenskapliga arbeten publicerats bara inom området hjärnavbildning! AJ söka på begreppet ajen0on/uppmärksamhet är idag näs0n0ll meningslöst.
Man rör sig idag alltmer bort ifrån äldre lokalisa0onis0ska modeller och börjar beskriva uppmärksamhetsfunk0oner mer som ej resultat av samverkande nätverk och funk0onella dynamiska system. Kunskapen (och därmed begreppet) om uppmärksamhetsfunk0oner börjar därför bli alltmer komplex och mångfacejerad. Nedan illustreras några exempel på nyare utveckling.
Default Mode Network (DMN) Marcus Raichle hjps://youtu.be/sipnlea6k9c hjps://www.youtube.com/watch?v=sipnlea6k9c
Exempel på test för uppmärksamhet Con0nuous performance tests (CPTs) Tests of Variables of AJen0on (T.O.V.A.) The Integrated Visual and Auditory Con0nuous Performance test (IVA+Plus) Trail- Making test (A&B) TeaCh (2) Wisconsin Card Sort (WCST) d2 WISC/WAIS (kodning, symbolletning) Stroop test Sustained AJen0on to Response Task (SART) etc.
A Taxonomy of External and Internal AJen0on. Marvin M. Chun, Julie D. Golomb, Nicholas B. Turk- Browne The Annual Review of Psychology. 2011. 62:73-101.
Internal A"en%on (top- down, goal directed, frontal areas) Task rules Long- term memory Working memory Features Objects Spa%al loca%ons Sensory modality External A"en%on (bo"om- up, s%mulus driven, parietal areas)
A framework for understanding the rela0onship between externally and internally directed cogni0on. Dixon, Fox, Christoff Neuropsychologia. (2014), 2014.05.024.
EDC IDC (Default mode nätverk) EDC = Externally directed cognition/attention (extrapersonal space) IDC = Internally directed cogni0on/ajen0on (intrapersonal space)
Kartläggning av hjärnans bansystem Flera stora interna0onella projekt syhar 0ll aj kartlägga hjärnans bansystem och hur olika områden är associerade med varandra (s.k. Connectome).
Funk0onell Magnet Resonans Tomografi (fmri)
Human Connectome Project SjösaJes av NIH 2019
Nätverk av individuella nervceller
Tidsserier är vik0ga Uppmärksamhet är inte en punkt i 0den! Con0nuous performance tests (CPTs) (15-20 min) Testutveckling för aj mäta fluktua0oner i uppmärksamhet över 0d pågår
Default Mode Network Jag dagdrömmer Jag gör en uppgi/ Ouppmärksam Uppmärksam Vi pendlar ständigt mellan dessa två 0llstånd!
Dynamic brain network correlates of spontaneous fluctua0ons in ajen0on. Kucyi et al., Cerebral Cortex, 2017,: 1831-1840.
Ljudspektrum Betänke0d = Paus Paus BUP- Malmö S. Warken0n
Normal ADHD
Pojke 13 år
Ex. Pojke 13
Vad sker med uppmärksamheten hos fram0da genera0oner?
Närvarande - Frånvarande? Inåt Utåtvända?
Fundering: I vårt moderna samhälle blir vi alltmer beroende och upptagna av avancerade tekniska möjligheter för kommunika0on och informa0on. Fundera på vilka eventuella konsekvenser deja kan ha för vår hjärnas utveckling och funk0on?