I

architect bij het ontwerpen van een gebouw zich ook moet verdiepen in zaken als eigenschappen
van het materiaal. Deze kunnen namelijk beperkingen ('constraints') stellen aan
het ontwerp dat de architect in gedachten heeft: zo zal bij de constructie van een wolkenkrabber
niet hout, maar beton het aangewezen bouwmateriaal zijn.
1.1.2 Een neurocognitief model
Het lijkt voor de hand te liggen dat ook de cognitieve onderzoekers bij het modelleren van
mentale processen rekening houden met neural constraints, dat wil zeggen de beperkende
voorwaarden die gesteld worden door het centrale zenuwstelsel als het neurale substraat
van de menselijke geest. Hierbij kan gedacht worden aan processen op microniveau, zoals
de actiepotentialen en synaptische potentialen die van invloed zijn op de transmissie van
informatie in de hersenen. Maar ook processen op macroniveau, die gereguleerd worden
door grotere functionele eenheden in het brein, kunnen beperkingen stellen aan de theorievorming
van de cognitieve psycholoog.
In figuur 1.2 is in een eenvoudig model aangegeven hoe de relatie tussen ‘geest’ en ‘hersenen’
kan worden voorgesteld. Een eerste aanname van het model is dat mentale processen
het product zijn van de hersenen: 'de geest is wat het brein doet'. Een tweede aanname is
dat geest en hersenen globaal dezelfde organisatiestructuur vertonen. Zowel bij de beschrijving
van mentale als neurale processen kunnen namelijk verschillende niveaus worden
onderscheiden, waartussen hechte relaties bestaan (de verticale pijlen in figuur 1.2).
Zo spelen arousalmechanismen op de lagere niveaus een belangrijke rol in aansturing van
hogere mentale processen als bewustzijn, aandacht en dergelijke (de linker kolom in figuur
1.2). Anderzijds kunnen ook hogere controleprocessen (in het model aangeduid als 'executieve’
processen) op een lager niveau (aangeduid als ‘uitvoerende’ processen), beïnvloeden.
De horizontale pijlen in het schema geven aan dat er ook sprake is van een hechte
onderlinge verbondenheid tussen de mentale en neurale niveaus. Men zou − gebruik makend
van de computermetafoor − kunnen zeggen dat de mentale processen ‘geïmplementeerd’
zijn in de neurale structuren op hetzelfde organisatieniveau. Zo zijn processen als
geheugen, aandacht en bewustzijn primair afhankelijk van neurale structuren op het hoogste
niveau. Echter, door het verticale organisatieprincipe (aangegeven met de verticale pijlen)
zijn zij ook afhankelijk van structuren op de lagere niveaus, zoals limbisch systeem en
hersenstam. Een fenomeen als 'bewustzijn' kan bijvoorbeeld omschreven worden als 'vermogen
tot zelfreflectie', een functie die vooral geassocieerd lijkt met de hogere associatiegebieden
in de hersenen. Bewustzijn kan echter ook worden opgevat als het vermogen tot
'focusseren van aandacht' of mentale 'alertheid'. Hiervan wordt aangenomen dat zij afhankelijk
zijn van structuren in lagere delen van de hersenen zoals de thalamus en de hersenstam
die de arousal reguleren.
6