Verknüpfung von sozialem Verständnis und semantischer Kognition
Studie zeigt Zusammenhänge zwischen sozialem Verständnis und semantischer Verarbeitung im Gehirn.
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Inhaltsverzeichnis
Die Fähigkeit, zu verstehen und auf das zu reagieren, was andere denken und tun, ist in unserem Alltag super wichtig. Wenn diese Fähigkeit beeinträchtigt ist, kann das ernsthafte Folgen dafür haben, wie gut eine Person in der Gesellschaft funktioniert. Forscher in der Neurowissenschaft wollen genau erklären, wie unser Gehirn soziale Interaktionen unterstützt.
Soziale Neurowissenschaft und Gehirnbereiche
In der sozialen Neurowissenschaft suchen Forscher oft nach bestimmten Bereichen im Gehirn, die dafür zuständig sind, soziale Informationen zu verarbeiten, wie das Wahrnehmen von Gesichtern oder Körpersprache. Studien haben gezeigt, dass bestimmte Regionen im Gehirn stärker aktiv werden, wenn Leute soziale Hinweise wahrnehmen im Vergleich zu anderen Arten von Informationen. Diese Bereiche sind aktiv, wenn wir Gesichter oder Körper sehen oder mit anderen interagieren.
Es wird auch diskutiert, ob fortgeschrittene kognitive Prozesse, wie das Schlussfolgern, was jemand anderes denkt oder fühlt, spezialisierte Gehirnareale verwenden, die auf soziale Informationen fokussiert sind. Der Umfang, in dem diese Bereiche einzigartig für soziale Aufgaben sind im Gegensatz zu allgemeinen kognitiven Aufgaben, ist umstritten, vor allem, weil die Rolle breiterer Gehirnsysteme im sozialen Verständnis nicht genug Beachtung gefunden hat. Diese Lücke bedeutet, dass die aktuellen Erklärungen dafür, wie unser Gehirn soziales Verhalten steuert, nicht vollständig sind.
Neues Interesse an breiten Gehirnnetzwerken
Kürzlich hat sich die Aufmerksamkeit auf die Beteiligung breiterer Gehirnnetzwerke bei der Verarbeitung sozialer Informationen verschoben. Eines dieser Netzwerke nennt man das "multiple-demand network" (MDN), das während mental herausfordernder Aufgaben aktiviert wird und eine Vielzahl kognitiver Funktionen abdeckt. Dieses Netzwerk scheint aktiv zu werden, wenn wir mit Aufgaben umgehen, die Arbeitsgedächtnis erfordern oder wenn wir zwischen Aufgaben wechseln. Es wurde mit verschiedenen sozialen Aktivitäten in Verbindung gebracht, wie dem Erinnern an soziale Informationen, dem Lösen von Konflikten in sozialen Situationen und dem Verstehen des mentalen Zustands einer anderen Person.
Ein weiteres Netzwerk, das "default mode network" (DMN), spielt ebenfalls eine wichtige Rolle im sozialen Kognition. Dieses Netzwerk aktiviert sich normalerweise, wenn das Gehirn in Ruhe ist oder sich nicht auf eine externe Aufgabe konzentriert, was darauf hindeutet, dass es uns helfen könnte, über unsere Gedanken, Erinnerungen und sozialen Interaktionen nachzudenken.
Das semantische Kognitionsnetzwerk
Es gibt eine wachsende Diskussion, dass ein weiteres Netzwerk, das semantische Kognitionsnetzwerk (SCN), zentral für die Unterstützung sozialer Kognition ist. Semantische Kognition umfasst die Systeme in unserem Gehirn, die unser Verständnis von Konzepten und deren Bedeutung verwalten. Dieses Verständnis hilft uns, die Welt um uns herum zu erkennen und mit Menschen und Ereignissen zu interagieren.
Forschung zeigt, dass Beeinträchtigungen im semantischen Verständnis oft mit Schwierigkeiten in sozialen Situationen verbunden sind. Es fehlt jedoch noch an umfassenden Beweisen aus Ganzhirnstudien, um zu bestätigen, wie diese Netzwerke interagieren.
Das SCN umfasst spezifische Gehirnareale, die an der Verwaltung konzeptionellen Wissens und kognitiver Kontrolle beteiligt sind. Diese Regionen überschneiden sich oft mit denen, die an sozialer Kognition beteiligt sind, aber erst kürzlich haben Studien begonnen, speziell zu untersuchen, wie diese Netzwerke zueinander in Beziehung stehen.
Fokus auf Theorie des Geistes
Die aktuelle Studie konzentriert sich auf einen bestimmten Aspekt des sozialen Verständnisses, die "Theorie des Geistes" (ToM), also die Fähigkeit, anderen und sich selbst mentale Zustände zuzuschreiben. ToM ist entscheidend für erfolgreiche Interaktionen mit anderen, und es gibt reichlich Literatur, die für ein tieferes Verständnis analysiert werden kann.
ToM ermöglicht es Individuen, die Absichten, Überzeugungen und Emotionen anderer zu verstehen. In Hirnstudien werden bestimmte Bereiche, einschliesslich des temporoparietalen Übergangs und des medialen präfrontalen Kortex, oft angesprochen, wenn Menschen über die mentalen Zustände anderer nachdenken.
Untersuchung von Gehirnregionen und Aktivierung
Einige Beweise deuten darauf hin, dass unterschiedliche Gehirnareale aktiv werden, je nachdem, ob die Aufgabe mit sozialen Situationen oder allgemeinem semantischen Verständnis zu tun hat. Der temporoparietale Übergang (TPJ) ist ein häufiges Interessengebiet, da er anscheinend sowohl mit sozialer als auch mit semantischer Verarbeitung zusammenhängt. Verschiedene Studien präsentieren jedoch unterschiedliche Ansichten zu seiner spezifischen Rolle, was zu Verwirrung in diesem Bereich führt.
In der aktuellen Untersuchung wollten die Forscher herausfinden, welche Gehirnnetzwerke an ToM-Aufgaben beteiligt sind und wie sie sich zu jenen verhalten, die mit semantischer Kognition zu tun haben. Sie konzentrierten sich auf die Überschneidungen zwischen diesen Netzwerken, insbesondere auf die Regionen ATL und TPJ.
Methodik der Studie
In dieser Studie sammelten die Forscher Daten aus bereits vorhandener Literatur zu ToM und SCN. Sie legten Richtlinien für die Einbeziehung oder den Ausschluss von Studien anhand spezifischer Kriterien fest, um sicherzustellen, dass nur relevante und qualitativ hochwertige Studien analysiert wurden.
Die beiden untersuchten Datensätze wurden sorgfältig ausgewählt, um ein klares Bild der neuronalen Aktivitäten in Bezug auf jede kognitive Domäne zu liefern. Analysen wurden durchgeführt, um das Mass der Überschneidung zu quantifizieren und Unterschiede in der Aktivierung der Gehirnareale zwischen ToM- und semantischen Kognitionsaufgaben zu unterscheiden.
Ergebnisse der Studie
Die Ergebnisse zeigten, dass es eine signifikante Überschneidung zwischen den Gehirnnetzwerken gibt, die in ToM-Aufgaben aktiv sind und denen, die während semantischer Kognitionsaufgaben tätig sind. Wichtige Überschneidungsbereiche wurden im anterioren Temporallappen (ATL) und im linken TPJ gefunden, die entscheidend für die semantische Verarbeitung sind.
Allerdings identifizierte die Forschung auch mehrere Bereiche, in denen Unterschiede auftraten. Zum Beispiel zeigten bestimmte Regionen, wie der rechte TPJ und die anterioren Bereiche des MTG, eine konsistentere Aktivierung bei ToM-Aufgaben, was auf ihre spezialisierte Rolle in der sozialen Kognition hinweist. Währenddessen waren der posterior ITG und bestimmte Regionen im linken Frontbereich während semantischer Aufgaben konstanter aktiv.
Einfluss der Stimulusart auf die Ergebnisse
Die Studie untersuchte auch, wie die Art des Stimulus – ob verbal oder non-verbal – die Aktivierungsmuster in diesen Netzwerken beeinflusst. Bei der Analyse nur verbal geprägter Aufgaben verringerte sich die Überschneidung in einigen Regionen leicht. Das wirft Fragen darüber auf, wie Unterschiedlichkeiten in den Aufgaben die Gehirnaktivierung beeinflussen und hebt die Notwendigkeit hervor, solche Faktoren in zukünftigen Forschungen sorgfältig zu berücksichtigen.
Die Rolle der Eingabemodalität
Ein weiterer Aspekt, der berücksichtigt wurde, war die Eingabemodalität – ob die Stimuli visuell oder auditiv präsentiert wurden. Die meisten Aufgaben in dieser Studie wurden visuell präsentiert. Allerdings schränkte das Fehlen von auditiven ToM-Daten die Erkundung dieses Bereichs ein. Die Ergebnisse zeigten, dass während signifikante Überschneidungen bei visuellen Aufgaben bestehen blieben, sich einzigartige Aktivierungsmuster herauskristallisierten, was das Verständnis darüber erweitert, wie unterschiedliche Modalitäten die Gehirnfunktionalität beeinflussen können.
Auswirkungen auf das Verständnis des Gehirns
Die Ergebnisse dieser Forschung deuten darauf hin, dass soziale Kognition und semantische Kognition eine beträchtliche Menge an zugrunde liegender neuraler Struktur teilen. Diese Erkenntnis öffnet die Tür zu einem integrierten Verständnis dafür, wie unsere Gehirne verschiedene Arten von Informationen und sozialen Hinweisen verarbeiten.
Es betont die Idee, dass unsere Fähigkeit, andere zu verstehen und an sozialen Interaktionen teilzunehmen, eng mit unserem Verständnis von Sprache und Konzepten verbunden ist. Ein besseres Verständnis der Beziehung zwischen diesen kognitiven Bereichen könnte wertvolle Einblicke in verschiedene psychologische Bedingungen und Gehirnverletzungen bieten, die die soziale Interaktion beeinträchtigen.
Fazit und zukünftige Richtungen
Zusammenfassend fand die Studie eine beträchtliche Überschneidung zwischen den Gehirnnetzwerken, die am sozialen Verständnis beteiligt sind, und jenen, die für die Verarbeitung semantischer Informationen zuständig sind. Dies verstärkt die Vorstellung, dass das Verstehen der Gedanken und Gefühle anderer mit unserem allgemeinen Verständnis von Bedeutung verknüpft ist.
Zukünftige Forschungen sind notwendig, um die Rollen der beteiligten Gehirnnetzwerke weiter zu definieren und den Einfluss verschiedener Faktoren wie Aufgabentyp, Eingabemodalität und individuelle Unterschiede zu erkunden. Ein vertieftes Verständnis in diesen Bereichen könnte wertvolle Einblicke in soziale Kognition und zugrunde liegende neuronale Prozesse bieten, was bessere Interventionsmöglichkeiten für Menschen mit Defiziten im sozialen Verständnis schafft.
Titel: Overlapping Neural Correlates Underpin Theory of Mind and Semantic Cognition: Evidence from a Meta-Analysis of 344 Functional Neuroimaging Studies
Zusammenfassung: Key unanswered questions for cognitive neuroscience include whether social cognition is underpinned by specialised brain regions and to what extent it simultaneously depends on more domain-general systems. Until we glean a better understanding of the full set of contributions made by various systems, theories of social cognition will remain fundamentally limited. In the present study, we evaluate a recent proposal that semantic cognition plays a crucial role in supporting social cognition. While previous brain-based investigations have focused on dissociating these two systems, our primary aim was to assess the degree to which the neural correlates are overlapping, particularly within two key regions, the anterior temporal lobe (ATL) and the temporoparietal junction (TPJ). We focus on activation associated with theory of mind (ToM) and adopt a meta-analytic activation likelihood approach to synthesise a large set of functional neuroimaging studies and compare their results with studies of semantic cognition. As a key consideration, we sought to account for methodological differences across the two sets of studies, including the fact that ToM studies tend to use nonverbal stimuli while the semantics literature is dominated by language-based tasks. Overall, we observed consistent overlap between the two sets of brain regions, especially in the ATL and TPJ. This supports the claim that tasks involving ToM draw upon more general semantic retrieval processes. We also identified activation specific to ToM in the right TPJ, bilateral anterior mPFC, and right precuneus. This is consistent with the view that, nested amongst more domain-general systems, there is specialised circuitry that is tuned to social processes.
Autoren: Richard J Binney, E. Balgova, V. Diveica, R. L. Jackson
Letzte Aktualisierung: 2024-03-28 00:00:00
Sprache: English
Quell-URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2023.08.16.553506
Quell-PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2023.08.16.553506.full.pdf
Lizenz: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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