NeuropsychoJolly (roger)

Neural Mechanics of Cognitive Activities

This 10 or 12 hrs lesson (depending on student main focus of interest) aims at presenting the state-of-the-art in the knowledge of brain and neural mechanisms hypothetized to produce basic cognitive abilities. Because this topic attempts to explain psychological processes through biological mechanisms, we make a detour through philosophy of mind.

Introduction :
        Aims of the lesson
        What is a cognitive activity
        Mental representations and neural representations

I - The "grand-mother cell theory" (hierarchic theorie)
        1.1. Visual information processing
                    Grand-mère, œil et rétine
                    Cellules réceptrices visuelles
                    Champs récepteurs - cas général
                    Expérience de Kuffler
                    Champs récepteurs ganglionnaires
                    Mécanisme des champs récepteurs ganglionnaires
                    De l'œil au cerveau
                    Colliculi supérieurs (TQJ)
                    Les corps genouillés latéraux
                    Itinéraire de la grand-mère dans le cortex
                    Mécanismes des champs récepteurs simples
                    L'aire inféro-temporale
                    Le gyrus fusiforme et la prosopagnosie
                    Les cellules "Jennifer Aniston" dans l’hippocampe

        1.2. The hierarchic theory
                    Aspects basés sur des résultats
                    Aspects idéologiques


II – Distributed représentations
        2.1. Definition
        2.2. Cellular activity in the hippocampus
        2.3. Example of cognitive activities on distributed representations
                     Matrices hétéro-associatives : description
                     Matrices hétéro-associatives : phase d'apprentissage
                     Matrices hétéro-associatives : phase de rappel
  Amusez-vous...
        2.4. Properties of Hebb-Marr networks and the concept of "micro-function"
                     Propriétés des réseaux de Hebb-Marr
        2.5. Networks of networks : toward the integrated cognitive activity
                  Comment construire une carte cognitive à partir d'un réseau de réseaux de Hebb-Marr

III – Lack of neural representation
        3.1. Olfaction
                     Le codage olfactif, son mystère, et son entrée dans le cerveau
        3.2. Looking for a spatial encoding in the EEG
                     Recherche d'un codage spatial des odeurs dans l'EEG
                     "Codage" spatial des odeurs lors d'un apprentissage
                                        Aspects techniques : comment résumer 64 valeurs en 2 valeurs
        3.3. Level of arousal, complexity and chaoticity

                                        Simple equation, complex behavior
        3.4. Freeman's last studies

IV - Concepts of brain-consciousness relationship
         Conceptions de la relation cerveau/conscience
         Matérialisme absolu
         Panpsychisme
         Théorie de l'identité
         Dualisme-interactionnisme
         Epiphénoménisme

V – Brain organisation
        5.1. History : From Descartes to Mishkin
        5.2. Multiple and parallel cognitive systems in the brain
                    McDonald et White's triple dissociation (1993)
                    Multiple and parallel memory system theory      
        5.2. A single flexible system view
                    Why do we need a single flexible system view
                    The network theory of cognition
        5.3. Methods for the study of a "single flexible system"