La dinàmica de les práctiques científiques des del punt de vista de l'experiencialisme

La tesi doctoral titulada "La Dinàmica de les Pràctiques Científiques des d'un punt de vista experiencialista" té com a objectiu oferir una alternativa a les tesis de Kuhn defensades a l'"Estructura de les Revolucions Científiques". En aquest sentit, s'utilitzaran diferents experiments i models teòrics actuals en l'àmbit de les ciències cognitives per tal de superar la teoria estructuralista de la cognició, quee Kuhn proposa com la base de la seva filosofia de la ciència. Contràriament a aquesta teoria, l'experiencialisme se situa lluny de les tesis estructuralistes, en la mesura en què assumeix que la cognició humana emergeix des de la dinàmica interactiva dels agents cognitius humans entre ells en un entorn material, en tant que agents corporals. A partir d'aquesta interacció dinàmica, l'ésser humà genera un horitzó de sentit. Ja que la interacció entre els éssers humans en un entorn cultural i material és complex, dinàmic i canviant, la generació de sentit emergent no és com una estructura semàntica, coherent i sistemàtica, sinó que ha de ser considerada com un conjunt asistemàtic de perspectives exploratòries que se succeeixen en el temps, en funció dels diferents contextos i propòsits que un agent corporal porta a terme al llarg de la seva interacció dinàmica i temporal amb l'entorn. Com a resultat de tot això, els èssers humans apliquen diferents criteris interactius que donen lloc a diferents perspectives per categoritzar o estructurar el món material i cultural. Aquest punt de vista és completament diferent del kuhnià, donat que el segon argumenta que cada èsser humà té la seva pròpia Gestalt o estructura semàntica que projecta "a priori" sobre la realitat. Aquesta diferència serà molt important no només des d'un punt de vista teòric, sinó també des d'un punt de vista pràctic. Per exemple, s'argumentarà que en l'àmbit de la didàctica de les ciències empíriques, es poden produir canvis beneficiosos significatius si s'utilitzen tesis extretes del model experiencialista de la cognició humana, i es deixen de banda el cognitivisme i el teoreticisme, que són actualment les bases teòriques de la manera en qué funciona l'educació científica. Finalment, conclourem afirmant que la visió experiencialista de la cognició implica assumir una forta relació entre l'ètica i la ciència, puix que els èssers humans són capaços d'utilitzar diferents criteris interactius per explorar la realitat i, per tant, sempre poden buscar millors estragègies per entendre's els uns amb els altres.

Noninvasive functional and structural exploration of human subcortical structures with high resolution

Projecte de recerca elaborat a partir d’una estada al Max Planck Institute for Human Cognitive and Brain Sciences, Alemanya, entre 2010 i 2012. El principal objectiu d’aquest projecte era estudiar en detall les estructures subcorticals, en concret, el rol dels ganglis basals en control cognitiu durant processament lingüístic i no-lingüístic. Per tal d’assolir una diferenciació minuciosa en els diferents nuclis dels ganglis basals s’utilitzà ressonància magnètica d’ultra-alt camp i alta resolució (7T-MRI). El còrtex prefrontal lateral i els ganglis basals treballant conjuntament per a mitjançar memòria de treball i la regulació “top-down” de la cognició. Aquest circuit regula l’equilibri entre respostes automàtiques i d’alt-ordre cognitiu. Es crearen tres condicions experimentals principals: frases/seqüències noambigües, no-gramatical i ambigües. Les frases/seqüències no-ambigües haurien de provocar una resposta automàtica, mentre les frases/seqüències ambigües i no-gramaticals produïren un conflicte amb la resposta automàtica, i per tant, requeririen una resposta de d’alt-ordre cognitiu. Dins del domini de la resposta de control, la ambigüitat i no-gramaticalitat representen dues dimensions diferents de la resolució de conflicte, mentre per una frase/seqüència temporalment ambigua existeix una interpretació correcte, aquest no és el cas per a les frases/seqüències no-gramaticals. A més, el disseny experimental incloïa una manipulació lingüística i nolingüística, la qual posà a prova la hipòtesi que els efectes són de domini-general; així com una manipulació semàntica i sintàctica que avaluà les diferències entre el processament d’ambigüitat/error “intrínseca” vs. “estructural”. Els resultats del primer experiment (sintax-lingüístic) mostraren un gradient rostroventralcaudodorsal de control cognitiu dins del nucli caudat, això és, les regions més rostrals sostenint els nivells més alts de processament cognitiu

Human-Computer Interaction with older people through ethnographical lenses: everyday interactions with ICT

Report for the scientific sojourn carried out at the School of Computing of the University of Dundee, United Kingdom, from 2010 to 2012. This document is a scientific report of the work done, main results, publications and accomplishment of the objectives of the 2-year post-doctoral research project with reference number BP-A 00239. The project has addressed the topic of older people (60+) and Information and Communication Technologies (ICT), which is a topic of growing social and research interest, from a Human-Computer Interaction perspective. Over a 2-year period (June 2010-June 2012), we have conducted classical ethnography of ICT use in a computer clubhouse in Scotland, addressing interaction barriers and strategies, social sharing practices in Social Network Sites, and ICT learning, and carried out rapid ethnographical studies related to geo-enabled ICT and e-government services towards supporting independent living and active ageing. The main results have provided a much deeper understanding of (i) the everyday use of Computer-Mediated Communication tools, such as video-chats and blogs, and its evolution as older people’s experience with ICT increases over time, (ii) cross-cultural aspects of ICT use in the north and south of Europe, (iii) the relevance of cognition over vision in interacting with geographical information and a wide range of ICT tools, despite common stereotypes (e.g. make things bigger), (iv) the important relationship offline-online to provide older people with socially inclusive and meaningful eservices for independent living and active ageing, (v) how older people carry out social sharing practices in the popular YouTube, (vi) their user experiences and (vii) the challenges they face in ICT learning and the strategies they use to become successful ICT learners over time. The research conducted in this project has been published in 17 papers, 4 in journals – two of which in JCR, 5 in conferences, 4 in workshops and 4 in magazines. Other public output consists of 10 invited talks and seminars.

Human nature and institutional analysis

This essay reviews some findings in cognition sciences and examines their consequences for the analysis of institutions. It starts by exploring how humans specialization in producing knowledge ensures our success in dominating the environment but also changes fast our environment. So fast that it did not give time to natural selection to adapt our biology, causing it to be potentially maladapted in important dimensions. A main function of institutions is therefore to fill the gap between the demands of our relatively new environment and our biology, still adapted to our ancestral environment as hunter-gatherers. Moreover, institutions are built with the available elements, which include our instincts. A deeper understanding of both aspects, their adaptive function and this recruitment of ancestral instincts, will add greatly to our ability to manage institutions.

Genetic variants of the FADS gene cluster and ELOVL gene family, colostrums LC-PUFA levels, breastfeeding, and child cognition

Introduction: Breastfeeding effects on cognition are attributed to long-chain polyunsaturated fatty acids (LC-PUFAs), but controversy persists. Genetic variation in fatty acid desaturase (FADS) and elongase (ELOVL) enzymes has been overlooked when studying the effects of LC-PUFAs supply on cognition. We aimed to: 1) to determine whether maternal genetic variants in the FADS cluster and ELOVL genes contribute to differences in LC-PUFA levels in colostrum; 2) to analyze whether these maternal variants are related to child cognition; and 3) to assess whether children's variants modify breastfeeding effects on cognition. Methods: Data come from two population-based birth cohorts (n = 400 mother-child pairs from INMA-Sabadell; and n = 340 children from INMA-Menorca). LC-PUFAs were measured in 270 colostrum samples from INMA-Sabadell. Tag SNPs were genotyped both in mothers and children (13 in the FADS cluster, 6 in ELOVL2, and 7 in ELOVL5). Child cognition was assessed at 14 mo and 4 y using the Bayley Scales of Infant Development and the McCarthy Scales of Children"s Abilities, respectively. Results: Children of mothers carrying genetic variants associated with lower FADS1 activity (regulating AA and EPA synthesis), higher FADS2 activity (regulating DHA synthesis), and with higher EPA/AA and DHA/AA ratios in colostrum showed a significant advantage in cognition at 14 mo (3.5 to 5.3 points). Not being breastfed conferred an 8- to 9-point disadvantage in cognition among children GG homozygote for rs174468 (low FADS1 activity) but not among those with the A allele. Moreover, not being breastfed resulted in a disadvantage in cognition (5 to 8 points) among children CC homozygote for rs2397142 (low ELOVL5 activity), but not among those carrying the G allele. Conclusion: Genetically determined maternal supplies of LC-PUFAs during pregnancy and lactation appear to be crucial for child cognition. Breastfeeding effects on cognition are modified by child genetic variation in fatty acid desaturase and elongase enzymes.

The complex organization of human cognitive domains and their heritability: a systematic review

Una revisión sistemática de la organización compleja de los dominios cognitivos humanos y su heredabilidad. Antecedentes: se ha propuesto que la estructura de la cognición humana respondería a un sistema jerárquico, donde las secuencias propias a una acción se organizarían desde sub-unidades de análisis hasta funciones de nivel superior relativamente complejas. Esta estructura organizacional estaría reflejada en las representaciones neurales que subyacen al comportamiento humano, así como también en sus sustratos genéticos. El objetivo del presente estudio fue explorar la posible organización jerárquica de las influencias genéticas subyacentes a los dominios cognitivos humanos. Método: se revisaron treinta y cuatro estudios de la heredabilidad de la cognición en muestras de la población general, que incluyeron medidas de inteligencia, habilidades verbales y manipulativas, memoria, memoria de trabajo y velocidad de procesamiento. Resultados: diversos dominios cognitivos mostraron distintas proporciones de influencias genéticas, con las mayores estimaciones de heredabilidad halladas para las funciones cognitivas de nivel superior y las menores estimaciones para las funciones de orden medio o inferior. Conclusiones: tomando como referencia los conocimientos actuales acerca del neurodesarrollo humano, las contribuciones genéticas de las habilidades cognitivas parecen organizarse paralelamente al crecimiento ontogénico del cerebro. Se discuten estos resultados en relación a la interacción entre el control genético de las funciones cognitivas y sus influencias ambientales.

Enhancing cognition before clinical symptoms of dementia.

As the title of the special issue indicates, controversy surrounds augmentation of brain cognition in humans. Lacking efficacious drugs for Alzheimer's disease (AD) and with many AD patients recruited for clinical trials that unfortunately do not provide the expected results, one wonders whether to test cognition enhancement strategies in individuals without symptoms of cognition decline. This opinion article presents the view that safe drugs and or dietary supplements should be tested worldwide in aged individuals under the control of a non-for-profit organization.