Kroppskjema - Body schema
Kroppskjema er et begrep som brukes i flere disipliner, inkludert psykologi , nevrovitenskap , filosofi , idrettsmedisin og robotikk . Nevrologen Sir Henry Head definerte den opprinnelig som en kroppsmessig modell av kroppen som aktivt organiserer og modifiserer inntrykkene som produseres av innkommende sensoriske impulser på en slik måte at den endelige følelsen av kroppsposisjon eller lokalitet stiger til bevissthet belastet med en forhold til noe som har skjedd før '. Som en holdningsmodell som holder orden på lemposisjonen, spiller den en viktig rolle i kontroll av handling. Det involverer aspekter av både sentrale (hjerneprosesser) og perifere ( sensoriske , proprioseptive ) systemer. Dermed kan et kroppsskjema betraktes som en samling av prosesser som registrerer kroppsdelens holdning i rommet. Skjemaet blir oppdatert under kroppsbevegelse. Dette er typisk en ikke-bevisst prosess, og brukes primært til romlig organisering av handlingen. Det er derfor en pragmatisk fremstilling av kroppens romlige egenskaper, som inkluderer lengden på lemmer og lemmer, deres arrangement, konfigurasjonen av segmentene i rommet og formen på kroppsoverflaten. Kroppskjema spiller også en viktig rolle i integrering og bruk av verktøy av mennesker.
En tydelig differensiering av kroppsskjema fra kroppsbilde har utviklet seg gradvis .
Historie
Henry Head , en engelsk nevrolog som utførte banebrytende arbeid i det somatosensoriske systemet og sensoriske nerver, sammen med den britiske nevrologen Gordon Morgan Holmes , beskrev konseptet først i 1911. Konseptet ble først kalt "postural schema" for å beskrive den uordnede romlige representasjonen av pasienter etter skade på parietallappen i hjernen. Head og Holmes diskuterte to skjemaer (eller skjemaer): ett kroppsskjema for registrering av holdning eller bevegelse og et annet kroppsskjema for lokalisering av stimulerte steder på kroppsoverflaten. "Kroppskjema" ble begrepet brukt for "organiserte modeller av oss selv". Begrepet og definisjonen som først ble foreslått av Head og Holmes, har utholdt nesten et århundre med forskning med avklaringer ettersom mer har blitt kjent om nevrovitenskap og hjernen.
Eiendommer
Nevrforskere Patrick Haggard og Daniel Wolpert har identifisert syv grunnleggende egenskaper ved kroppsskjemaet. Den er romlig kodet, modulær , tilpasningsdyktig , overnaturlig, sammenhengende, mellommenneskelig og oppdatert med bevegelse .
Romlig koding
Kroppskjemaet representerer både posisjon og konfigurasjon av kroppen som et tredimensjonalt objekt i rommet. En kombinasjon av sensorisk informasjon, primært taktil og visuell , bidrar til representasjonen av lemmer i rommet. Denne integrasjonen gjør det mulig for stimuli å lokaliseres i det ytre rommet med hensyn til kroppen. Et eksempel av Haggard og Wolpert viser kombinasjonen av håndfølelse av hånden med informasjon om armens leddvinkler, som muliggjør rask bevegelse av armen for å svinge en flue.
Modulær
Kroppskjemaet er ikke representert helt i et enkelt område av hjernen . Nyere fMRI (funksjonelle magnetiske resonansbilder) bekrefter tidligere resultater. For eksempel er skjemaet for føtter og hender kodet av forskjellige regioner i hjernen, mens fingrene er representert av en egen del helt.
Tilpasningsdyktig
Plastforandringer i kroppsskjemaet er aktive og kontinuerlige. For eksempel må gradvise endringer i kroppsskjemaet skje i løpet av et individs levetid når han eller hun vokser, og absolutte og relative størrelser på kroppsdeler endres over hans eller hennes levetid. Utviklingen av kroppsskjemaet har også vist seg å forekomme hos små barn . En studie viste at eldre barn håndterte skjeer med disse barna (9-, 14- og 19 måneder gamle) for å gripe dem optimalt og komfortabelt for bruk, mens yngre barn hadde en tendens til å strekke seg med sin dominerende hånd, uavhengig av orienteringen av skjeen og eventuell brukervennlighet. Kortsiktig plastisitet har blitt vist med integrering av verktøy i kroppsskjemaet. Håndillusjonen av gummi har også vist den raske omorganiseringen av kroppsskjemaet på sekunder av tid, og viser det høye nivået av plastisitet og hastighet som kroppsskjemaet omorganiserer seg med. I Illusjonen ser deltakerne på at en dummyhånd blir stryket med en pensel, mens deres egen hånd blir strykt identisk. Deltakerne kan føle at berøringen på hånden deres kommer fra dummyhånden, og til og med at dummyhånden på en eller annen måte er deres egen hånd.
Supramodal
I sin natur integrerer kroppsskjemaet proprioceptivt , (følelsen av den relative posisjonen til nabodeler av kroppen) og taktil informasjon for å opprettholde en tredimensjonal kroppsrepresentasjon. Imidlertid kan annen sensorisk informasjon, spesielt visuell, være i samme fremstilling av kroppen. Denne samtidige deltakelsen betyr at det er kombinerte representasjoner i kroppsskjemaet, noe som antyder involvering av en prosess for å oversette primærinformasjon (f.eks. Visuell, taktil, etc.) til en enkelt sensorisk modalitet eller en abstrakt, amodal form.
Sammenhengende
Kroppskjemaet, for å fungere skikkelig, må kunne opprettholde en sammenhengende organisasjon kontinuerlig. For å gjøre det, må det være i stand til å løse eventuelle forskjeller mellom sensoriske innganger. Å løse disse inter-sensoriske uoverensstemmelsene kan resultere i interessante opplevelser, som de som oppleves under gummihånd-illusjonen.
Mellommenneskelig
Det antas at et individs kroppsskjema brukes til å representere både sin egen kropp og andres kropper. Speilneuroner antas å spille en rolle i de mellommenneskelige egenskapene til kroppsskjema. Mellommenneskelig projeksjon av ens kroppsskjema spiller en viktig rolle i vellykket å etterligne bevegelser som håndbevegelser, spesielt samtidig som bevaringen er bevaret og plassert, men ikke nødvendigvis kopierer den eksakte bevegelsen.
Oppdatert med bevegelse
Et arbeidsskjema må kunne interaktivt spore kroppsdelers bevegelser og posisjoner i rommet. Nevroner i premotorisk cortex kan bidra til denne funksjonen. En klasse neuron i premotorisk cortex er multisensorisk . Hver av disse multisensoriske nevronene reagerer på taktile stimuli og også på visuelle stimuli. Nevronen har et taktilt mottakelig felt (responsiv region på kroppsoverflaten) vanligvis i ansiktet, armene eller hendene. Den samme nevronen reagerer også på visuelle stimuli i rommet nær det taktile mottakelige feltet. For eksempel, hvis et neurons taktile mottakelige felt dekker armen, vil den samme nevronen svare på visuelle stimuli i rommet nær armen. Som vist av Graziano og kolleger, vil det visuelle mottakelige feltet oppdateres med armbevegelse, og overføres gjennom rommet når armen beveger seg. Lignende kroppsdel-sentrerte neuronale mottakelige felt er relatert til ansiktet. Disse nevronene overvåker tilsynelatende plasseringen av kroppsdeler og plasseringen av objekter i nærheten med hensyn til kroppsdeler. Lignende nevronale egenskaper kan også være viktige for evnen til å innlemme eksterne gjenstander i kroppsskjemaet, for eksempel i verktøybruk.
Utvidet kroppsskjema
Ideen med det utvidede kroppsskjemaet er at, bortsett fra de proprioceptive, visuelle og sensoriske komponentene som bidrar til å gjøre en mental oppfatning av kroppen sin, er de samme prosessene som bidrar til et kroppsskjema også i stand til å innlemme eksterne gjenstander i det mentale unnfangelse av kroppen sin. Del filosofisk og delvis nevrovitenskap, bygger dette konseptet på ideene om plastisitet og tilpasning for å prøve å svare på spørsmålet om hvor kroppsskjemaet ender.
Det er debatt om dette konseptet virkelig eksisterer, med den ene siden som hevder at kroppsskjemaet ikke strekker seg forbi kroppen og den andre siden tror noe annet.
Støttende argumenter
Perspektivet som deles av de som er enige i teorien om utvidet kroppsskjema, følger resonnement i tråd med det som støtter teorier om bruk av verktøy .
I noen studier brukes forsøk på å forstå verktøyassimilering for å argumentere for eksistensen av utvidet kroppsskjema. I et eksperiment som involverte bruk og interaksjon med ullobjekter, ble fagpersoner testet på deres evne til å oppfatte etterbilder av ullobjekter i varierende sammenhenger. Motivene vant øynene sine til et mørkt rom og ble deretter vist et kort (1 millisekund) lysglimt, med hensikt å produsere en etterbildeeffekt av armene som de holdt ut foran dem under eksperimentet. Hvis du beveger en arm etterpå, vil etterbildet "falme" eller forsvinne når det beveger seg, og indikerer dermed at funksjonen (armen) ble sporet og integrert i personens kroppsskjema. For å teste integrering av de meningsløse ullgjenstandene opplevde fagene fire forskjellige sammenhenger.
- Motivene holdt ullgjenstandene i hver hånd, og den ene hånden (den aktive hånden) ville bevege seg, og fortsatt holde objektet (det aktive objektet).
- Ved å bruke den aktive hånden vil det aktive ullobjektet bli droppet en gang et etterbilde ble oppfattet.
- Ved hjelp av den aktive hånden ville man gripe det aktive ullobjektet når en etterbilde ble oppfattet.
- Emnene skulle holde på et mekanisk apparat som holdt ullgjenstanden. Når et etterbilde ble oppfattet, ville motivets aktive hånd føre til at den mekaniske enheten droppet ullgjenstanden.
I alle situasjoner, bortsett fra den fjerde, opplevde fagene den samme "falmende" effekten som de gjorde med armen alene. Dette vil således indikere at ullgjenstandene hadde blitt integrert i kroppsskjemaet deres og bidrar med støtte til ideen om kroppens bruk av proprioceptive og visuelle elementer for å skape et utvidet kroppsskjema. Det mekaniske apparatet fungerte som et mellomprodukt mellom motivet og det aktive objektet, og forsøkspersonenes manglende oppdagelse av et etterbilde i den sammenhengen indikerer at dette begrepet utvidelse er begrenset til å være følsomt for bare det kroppen er direkte i kontakt med.
Dissenting Arguments
Det alternative perspektivet er at kroppen er grensen for alle slags kroppsskjemaer.
Et eksempel på denne inndelingen finnes i en studie og diskusjon om personlig og ekstrapersonlig oppmerksomhet, der personlig forholder seg til kroppens følelse av seg selv (kroppsskjemaet) og ekstrapersonlig forholder seg til alt eksternt av slike. Enkelte undersøkelser støtter påstanden om at disse to kategoriene er rent forskjellige og ikke blander seg, i motsetning til hva teorien om utvidet kroppsskjema beskriver. Bevis for slikt finnes primært hos personer med ensidig forsømmelse, som for eksempel EDS, som var en middelaldrende mann med hjerneskade på høyre hjernehalvdel. Da han ble testet for hemispatial forsømmelse ved bruk av tradisjonelle tiltak som setningslese og avbestillingstester, viste EDS få tegn, og ved senere undersøkelse viste ingen tegn overhodet, noe som førte til at leger trodde han var normal. Imidlertid hadde han stadig problemer med fysioterapi fordi han ville hevde at han ikke kunne se venstre ben; ved videre undersøkelse, var EDS kjent for å ha en bestemt type halvkulefull forsømmelse som bare påvirket kroppens oppfatning. Motorfunksjonen på venstre side av kroppen hans ble negativt påvirket, men ikke fullstendig kompromittert, men når han prøver oppgaver som barbering, vil han alltid ikke barbere venstre side av ansiktet. Dette fikk noen forskere til å tro at det er et skille mellom personlig og ekstra personlig forsømmelse, noe som dermed vil gjenspeile et lignende skille med selve kroppsskjemaet.
Tilknyttede lidelser
Deafferentation
Den mest direkte av relaterte lidelser , deafferensjon oppstår når sensorisk inngang fra kroppen er redusert eller fraværende, uten å påvirke efferente eller motoriske nevroner. Det mest berømte tilfellet av denne lidelsen er "IW", som mistet alle sensoriske innspill fra under nakken, noe som resulterte i midlertidig lammelse. Han ble tvunget til å lære å kontrollere bevegelsen på nytt ved å bruke bare sitt bevisste kroppsbilde og visuelle tilbakemelding. Som et resultat, når konstant visuell innspill går tapt under en aktivitet, for eksempel å gå, blir det umulig for ham å fullføre oppgaven, noe som kan resultere i å falle eller bare stoppe. IW krever konstant oppmerksomhet på oppgaver for å kunne fullføre dem nøyaktig, og viser hvor automatisk og underbevisst prosessen med å integrere berøring og proprioception i kroppsskjemaet faktisk er.
Autotopagnosia
Autotopagnosia oppstår vanligvis etter venstre parietale lesjoner. Pasienter med denne lidelsen gjør feil som skyldes forvirring mellom tilstøtende kroppsdeler. For eksempel kan en pasient peke på kneet når han blir bedt om å peke på hoften. Fordi lidelsen involverer kroppsskjemaet, kan det gjøres lokaliseringsfeil både på pasientens egen kropp og hos andre. Den romlige enheten til kroppen i kroppsskjemaet er skadet slik at den feilaktig har blitt segmentert i forhold til dens andre modulære deler.
Fantom lemmer
Fantom lemmer er et fenomen som oppstår etter amputasjon av en lem fra et individ. I 90–98% av tilfellene rapporterer amputerte at de føler at hele eller deler av lem eller kroppsdel fortsatt er der, og tar plass. Amputasjonen kan oppfatte et lem under full kontroll, eller lammet . En vanlig bivirkning av fantom lemmer er fantomsmerter. De nevrofysiologiske mekanismene der fantomlemmer oppstår er fortsatt under debatt. En vanlig teori antyder at de afferente nevronene , siden de ikke var på grunn av amputasjon, vanligvis remap til tilstøtende kortikale regioner i hjernen. Dette kan føre til at amputerte rapporterer at de føler at deres manglende lem blir berørt når en tilsynelatende ikke-relatert del av kroppen stimuleres (for eksempel hvis ansiktet blir berørt, men amputerte føler også at den manglende armen blir stryket på et bestemt sted). En annen fasett av fantomlemmer er at den efferente kopien (motorfeedback) som er ansvarlig for rapportering om posisjon til kroppsskjemaet ikke dempes raskt. Dermed kan den manglende kroppsdelen tilskrives amputasjonen til fortsatt å være i en fast eller bevegelig stilling.
Andre
Asomatognosia , somatoparaphrenia , anosognosia , anosodiaphoria , allochiria og hemispatial neglisjering involverer (eller i noen tilfeller) aspekter av nedsatt kroppsskjema. Hemispatial forsømmelse er ikke uvanlig fordi hjerneslag noen ganger forårsaker det.
Verktøybruk
Ikke bare er det nødvendig for kroppsskjemaet å kunne integrere og danne en tredimensjonal fremstilling av kroppen, men den spiller også en viktig rolle i verktøybruk . Studier som registrerer nevronaktivitet i den intraparietale cortex i makaker har vist at makak kroppsskjemaet med trening oppdateres for å inkludere verktøy, slik som de som brukes til å nå, inn i kroppsskjemaet. Hos mennesker spiller kroppsskjema en viktig rolle i både enkel og kompleks verktøybruk, langt utover den for makaker. Omfattende opplæring er heller ikke nødvendig for denne integrasjonen.
Mekanismene som verktøy er integrert i kroppsskjemaet er ikke helt forstått. Studier med langvarig trening har imidlertid vist interessante fenomener . Når du bruker verktøy i begge hender i krysset stilling, reverserer atferdsmessige effekter på samme måte som når bare hendene krysses. Dermed leveres sensoriske stimuli på samme måte, enten det er til hendene direkte eller indirekte via verktøyene. Disse studiene antyder at sinnet inkorporerer verktøyene i samme eller lignende områder som det gjør de tilstøtende hendene. Nyere forskning på kortsiktig plastisitet i kroppsskjemaet brukte individer uten noen tidligere trening med verktøy. Disse resultatene, avledet av forholdet mellom etterbilder og kroppsskjema, viser at verktøy er innlemmet i kroppsskjemaet i løpet av sekunder, uavhengig av treningslengde, selv om resultatene ikke strekker seg til andre arter foruten mennesker.
Forvirring med kroppsbilde
Historisk sett var kroppsskjema og kroppsbilde generelt klumpet sammen, brukt om hverandre eller dårlig definert. I vitenskapen og andre steder blir de to begrepene ofte feilaktig tilskrevet eller forvirret. Det er gjort en innsats for å skille de to og definere dem på klare og differensierbare måter. Et kroppsbilde består av oppfatninger, holdninger og tro på kroppen. I kontrast består kroppsskjemaet av sensorisk-motoriske kapasiteter som styrer bevegelse og holdning.
Kroppsbilde kan involvere en persons bevisste oppfatning av sitt eget fysiske utseende. Det er hvordan individer ser seg selv når de skildrer seg i sinnet, eller når de oppfatter seg selv i et speil. Kroppsbilde skiller seg fra kroppsskjema ettersom persepsjon skiller seg fra bevegelse. Begge kan være involvert i handling, spesielt når de lærer nye bevegelser.