A ligação perdida entre psicologia e biologia

Photo of Dr. Tryon

A distinção entre mente e corpo foi infelizmente feita há séculos e permanece conosco hoje. Rotulamos as doenças causadas por germes ou vírus como "físicas". Rotulamos outras doenças como a depressão e a ansiedade como "mental". No entanto, a distinção entre mental e física muitas vezes não é clara. Por exemplo, os placebos são substâncias, como pílulas de açúcar, que se pensa estar fisicamente inativas, mas podem produzir benefícios médicos em pacientes que acreditam que irão funcionar. No meu livro Neurociência Cognitiva e Psicoterapia , eu aponto que "Kirsch et al. (2008) relataram que os placebos são cerca de 80% tão efetivos quanto os medicamentos antidepressivos são e 50% tão eficaz quanto os medicamentos analgésicos são. Kirsch e Sapirstein (1998) estimaram que os placebos eram 75% tão efetivos quanto os medicamentos antidepressivos "(p.252). O campo da psicobiologia estuda respostas placebo e outras instâncias de links mente-cérebro. O campo da biopsicologia envolve o caso inverso; está preocupado com as formas como o corpo físico afeta os estados mentais. Por exemplo, estuda como as drogas psicoativas legais e ilegais alteram as formas que pensamos, sentimos e agimos.

A maioria das pessoas provavelmente pensa em fósseis ou espécies de transição quando ouvem o termo "elo perdido", mas outra ligação faltante tão importante é a única entre psicologia e biologia, entre nossos estados físicos e mentais. Os termos psicobiologia e biopsicologia implicam que a psicologia e a biologia estão conectadas e interagem. O problema tanto com a psicobiologia como com a biopsicologia é que existe um vínculo explicativo causal faltante entre mente e cérebro.

Uma orientação teórica muito bem aceita na ciência psicológica é o modelo BioPsychoSocial (BPS). Você pode pensar que este modelo explica como a psicologia ea biologia interagem, mas você estaria errado. O modelo BPS é apenas uma lista de ingredientes. Ele lista importantes variáveis ​​biológicas, psicológicas e sociais e afirma que eles interagem mutuamente, mas não fornece informações sobre o mecanismo de ciência natural que possam explicar como eles interagem.

Alguns autores colocam esses termos em caixas e desenham setas entre eles para imputar a causalidade, mas nunca fornecem informações sobre mecanismos de ciência natural que realmente explicam como eles interagem fisicamente. Em suma, o modelo BPS não explica nada mais sobre como a psicologia e a biologia interagem do que explicar como funciona um carro ao listar que é feito de vidro, metal e petróleo. O anúncio não está sendo explicado. Em vez disso, o link explicativo em falta é ignorado na esperança de que você não perceba ou pergunte sobre isso.

A tarefa mais importante para os psicobiologistas e biopsicologistas é fornecer uma explicação de ciência natural que une psicologia e biologia. Esta tarefa exige a identificação de princípios que fornecem informações de mecanismo porque as ciências maduras são organizadas em torno de princípios; A psicologia não está atualmente. Aqueles de vocês que fizeram um curso de psicologia introdutória ou que leram sobre psicologia reconhecerão que a psicologia está atualmente organizada em torno de pessoas famosas, como Freud e Skinner, ou em torno de "ismos" como o behaviorismo e o cognitivismo. Esta organização difere de todas as outras ciências naturais. Eles são organizados em torno de entidades físicas, como a célula em biologia e moléculas em química. Isso permite que biólogos e químicos explicem mais sobre como as coisas funcionam do que os psicólogos podem. Imagine o quanto melhor nossas terapias se tornarão uma vez que entendamos como e por que elas funcionam.

Presto alguns dos detalhes explicativos em falta no meu livro intitulado Neurociência Cognitiva e Psicoterapia: Princípios de Rede para uma Teoria Unificada . O restante deste blog apresenta brevemente o quadro conceitual geral para entender como a psicologia e a biologia interagem em que o meu livro se baseia. Refiro-me a esta abordagem explicativa como um sistema explicativo de Bio «Psychology Network (BPN) porque consiste em quatro princípios core e agora nove corolários que, juntos, podem explicar uma grande variedade de fenômenos psicológicos bem replicados de maneiras totalmente consistentes com a neurociência.

A primeira coisa a entender é que nossos cérebros são compostos de neurônios que formam redes neurais. Por isso, é necessária alguma forma de teoria da rede para explicar como a psicologia ea biologia interagem. Como esses modelos de redes neurais podem explicar a psicologia? Para responder a isso, devemos primeiro reconhecer que a aprendizagem e a memória formam a base de toda a psicologia. Carlson, Miller, Heth, Donahoe e Martin (2010) declararam que: "O aprendizado refere-se ao processo pelo qual as experiências mudam nosso sistema nervoso e, portanto, nosso comportamento. Nos referimos a essas mudanças como memórias "(pág. 440, itálico no original). A aprendizagem é crucial para a sobrevivência humana. Se não pudéssemos formar lembranças como bebês, não poderíamos aprender a fazer nada. Não desenvolveríamos linguagem nem poderíamos beneficiar da experiência. Em suma, nunca nos desenvolveríamos para as crianças, adolescentes e adultos que conhecemos.

Rumelhart e McClelland (1986) e McClelland e Rumelhart (1986) forneceram provas de demonstração de que as redes neurais artificiais, chamadas de modelos conexionistas, podem formar memórias, podem aprender e, portanto, podem fazer psicologia. Modelos racistas de muitos fenômenos psicológicos foram desenvolvidos. O Psychological Review é um periódico especializado em teoria psicológica. Ele publicou inúmeros artigos longos com modelos de redes neurais conexionistas. Muitas outras provas de demonstração foram publicadas em uma grande variedade de revistas e livros. Os modelos de rede neural Connectionist agora rivalizam com os modelos tradicionais de psicologia cognitiva.

Como a psicologia muda a biologia

Aqui esboço uma explicação geral que deriva de modelos de conexão-rede neural-rede (CNN) de processamento distribuído paralelo (PDP) que eu coletivamente me referi como Neuropsicologia Computacional (CNP). Duas características importantes caracterizam esses modelos. A primeira característica principal desses modelos é que eles simulam a arquitetura neural usando camadas de neurônios simulados. A segunda característica principal desses modelos é que esses neurônios simulados estão conectados por sinapses simuladas. As redes neurais artificiais aprendem através do treinamento que modifica essas sinapses. Algumas sinapses tornam-se mais excitantes enquanto outras se tornam mais inibitórias das ativações recebidas. A diferença entre o que a rede neural calcula como comportamento simulado e a resposta desejada é considerada um erro. Esses erros são usados ​​para modificar as sinapses simuladas. Essas mudanças simulam a forma como os mecanismos de plasticidade dependentes da experiência modificam as sinapses reais nas redes neurais biológicas enquanto aprendem formando memórias. E então, outro ensaio de aprendizagem começa. O desempenho da rede melhora gradualmente através de modificação sináptica adicional. Aqui podemos ver que a aprendizagem é principalmente sobre a modificação de conexões sinápticas.

Mas mais mudanças cerebrais estão envolvidas no desenvolvimento psicológico. Os bebês nascem com muito mais sinapses do que eles precisarão como adultos. As vias de rede neural que são ativas enquanto aprendem linguagem, música, leitura, escrita e esportes, entre outras habilidades, são reforçadas biologicamente modificando sinapses. Sinapses não utilizadas são canibalizadas para economizar energia metabólica preciosa. O desenvolvimento psicológico literalmente, fisicamente, esculpe o cérebro, além de modificar sinapses e, assim, mudar a biologia! Nossos cérebros se especializam fisicamente enquanto desenvolvemos psicologicamente. Isso explica por que é mais difícil para pessoas mais velhas aprender um novo idioma.

Como a biologia muda a psicologia

Nossa rede neural compreende de como a psicologia muda a biologia nos prepara para entender como a biologia modifica a psicologia. Compreender que as sinapses que conectam os neurônios contêm nossas memórias sobre quem somos, as pessoas que conhecemos, as experiências que tivemos e nossas atitudes em relação a todos e a todas as coisas, juntamente com a forma como nos sentimos, nos permitem ver isso modificando-os diretamente com legal ou substâncias psicopatológicas ilegais mudarão nossa psicologia. A psicologia geralmente muda nossas sinapses ativando mecanismos internos de plasticidade dependentes da experiência. As drogas modificam diretamente essas mesmas sinapses farmacologicamente e, consequentemente, alteram nossa psicologia. A psiquiatria farmacológica é um campo relativamente jovem. A prática clínica de selecionar o medicamento certo para fazer modificações sinápticas terapêuticas é, em geral, um negócio de tentativa e erro. Pode levar várias semanas para efeitos terapêuticos serem notados. Os efeitos terapêuticos são muitas vezes dependentes da dose, o que significa que a dosagem pode necessitar de aumentar sistematicamente.

Conclusão

Os modelos de rede neuronal nos permitem ver como a psicologia muda a biologia porque o processo de formação da memória que impulsiona o aprendizado e todo o desenvolvimento psicológico modifica as sinapses através de mecanismos de neurociência de plasticidade dependentes da experiência. Este conhecimento permite compreender que a modificação de sinapses farmacologicamente também irá mudar nossa psicologia. O papel causal das sinapses na aprendizagem e na memória os torna o elo perdido na psicobiologia e na biopsicologia. Eu prevejo que a psicologia irá se organizar em torno da sinapse quando se tornar uma ciência natural madura, assim como a biologia organizada em torno da célula quando se tornou uma ciência natural madura. Os blogs subsequentes apresentarão mais por meio de novos desenvolvimentos fascinantes – fique atento.

Teaser Image: iStock

Referências

Carlson, NR, Miller, H., Heth, CD, Donahoe, JW e Martin, GN (2010). Psicologia: a ciência do comportamento (7ª ed.) (P. 196); Boston: Allyn & Bacon.

Kirsch, I., Deacon, BJ, Huedo-Medina, TBH, Scoboria, A., Moore, TJ, & Johnson, BT (2008). Prevalência inicial e benefícios antidepressivos: uma meta-análise de dados submetidos à Food and Drug Administration. PLoS Medicine, 5, 260-268.

Kirsch, I., & Sapirstein, G. (1998) Ouvindo o Prozac mas o placebo auditivo: uma meta-análise de medicação antidepressiva. Prevenção e tratamento, vol. Eu, artigo 0002a, publicado em 26 de junho de 1998, disponível em http://journals.apa.org/prevention/volume1/pre0010002a.html.

McClelland, JL, Rumelhart, DE, e o PDP Research Group (1986). Processamento distribuído paralelo: Explorações na microestrutura da cognição, Vol. 2: modelos psicológicos e biológicos. Cambridge, MA: MIT Press.

Rumelhart, DE, McClelland, JL, e o PDP Research Group (1986). Processamento distribuído paralelo: Explorações na microestrutura da cognição, Vol. 1: Fundações. Cambridge, MA: MIT Press.

Tryon, WW (2014). Neurociência cognitiva e psicoterapia: Princípios de Rede para uma Teoria Unificada. Nova York: Academic Press. http://store.elsevier.com/9780124200715