揭示认知控制背后的神经生物学过程
认知控制的生物学基础还没有被完全理解。认知控制是一种心理功能，它允许个体同时进行多项任务，执行目标导向的活动，如开车或做饭，并在同时处理许多事情时发展出应对策略。认知心理学和神经科学的研究一直在深入研究涉及认知控制的心理过程，试图确定大脑的部分和与它们相关的神经生物学过程。
认知心理学及其与生物学的联系
多年来，科学家们一直在研究并试图确定人类行为和行动背后的心理机制。在心理学中，这些被称为认知过程，包括所有涉及语言使用、注意力、记忆、知觉、思考和问题解决的心理过程。认知心理学的研究尤其重要，因为它旨在发展理论，解释发生在健康个体的心理过程的基础，以及在那些受特定医学或精神障碍影响的人身上观察到的这些特殊干扰。一旦这些理论得到发展，神经科学研究就可以尝试将它们与大脑中发生的实际生物过程联系起来，这有助于开发针对特定认知障碍的有效治疗方法，或阐明其背后的生物动力学。
研究与临床工作相结合
在他的整个职业生涯中，贝斯特教授一直致力于研究认知过程的神经生物学基础。学生时期，他曾在大学医院神经系统学系(Ruhr-Universität波鸿)和生物心理学系认知神经科学研究所(Ruhr-Universität波鸿)担任本科生研究助理。贝斯特教授解释说:“我两者都做了(基础研究和实际临床工作)，因为我觉得整合这两个‘方面’都很重要，只要尝试整合‘另一个角度’，这两个方面都可以从对方‘学到’很多东西。”
当时，他的工作集中在神经退行性疾病的神经心理学诊断，如帕金森病(PD)和亨廷顿病(HD)，以各种症状为特征的神经系统进行性疾病，包括剧烈的身体运动和认知障碍。贝斯特说:“我对诊断程序没有根据不同疾病的潜在病理神经生理学和结构神经解剖学变化进行定位和限制这一非常明显的疏忽感到沮丧。”
我们发现了一些对认知控制机制至关重要的“神经生物学砖块”
为了阅读更多关于“基底神经节”(大脑中被发现与HD和PD有关的部分)的解剖学和神经生理学知识，贝斯特教授遇到了彼得·雷德格雷夫教授及其同事的理论，确定基底神经节在决定不同选择或不同行动方式的过程中扮演着核心角色。贝斯特教授表示:“我对这项研究非常着迷，它与‘研究传统’形成了鲜明对比。‘研究传统’关注的是新皮层在这些基本认知功能中的重要性。”受到这项研究的启发，贝斯特教授对“行动选择”的大脑机制越来越感兴趣。“行动选择”是一种基本能力，能让个体在当下选择行动。
认知控制背后的生物过程
大多数认知心理学家将认知控制定义为一组允许人类同时从事不同任务并完成目标导向活动的心理功能。最近，研究的目的是确定与认知控制有关的大脑部分和过程，特别是那些应对多任务情况的必要过程。
Beste教授进行了一系列的实验,发现许多生物机制和解剖结构参与这些心理过程,以前几乎不为人知的:“我们发现了一个神经生物学的砖的数量,是中央对认知控制在多任务机制也发挥了作用,”他说。“此外，我们能够证明哪些功能神经解剖结构与多任务有因果关系，并确定应对多任务情况的有效性和策略。”
这位教授和他的同事发现，基底神经节纹状体部分的GABA和谷氨酸水平可以预测特定的神经生理过程，这种神经生理过程是用脑电图(EEG)测量的，脑电图是一种记录大脑电活动的方法。他们还发现，特别影响基底神经节微观结构的疾病对认知控制基础上的皮层神经生理机制有深远影响。
多任务处理和必要的功能对我们处理日常生活需求的能力非常重要
与神经系统疾病和精神障碍有关
在进一步的一系列实验中，贝斯特教授和他的同事评估了脑电图测量和与认知控制相关的实验范式作为神经退行性疾病和神经精神障碍进展的生物标志物的作用。他们发现，将神经生理学测量方法与利用纹状体回路功能的实验范式相结合，有助于指出PD和HD的早期疾病进展，并有助于发现神经精神疾病缺陷的新方面，例如，注意缺陷多动障碍(ADHD)或图雷特综合症。跟踪的变化可以比现有的参数更好地预测这些疾病进展的临床相关参数。同样的测量方法似乎也能够有效地评估这些疾病和紊乱的药物治疗的细微变化。
一个全面的方法
贝斯特教授的研究为与目标导向活动相关的心理过程的神经生物学动力学提供了深刻的见解。通过基础研究和临床研究相结合的综合方法，他和他的同事能够识别基底神经节中与多任务相关的特定区域和过程，这些区域和过程似乎对神经退行性疾病和精神疾病有不利影响。
这些大脑区域和过程也可能在以认知控制障碍为特征的其他情况下受损，包括精神障碍。令人兴奋的是，他的发现可能为进一步的研究提供了基础，最终导致对人类目标导向行为背后的生物学基础的越来越准确的理解。
常见问题
通过结合临床和基础研究，您在神经退行性疾病的研究中采取了一种新颖的方法。你是如何开始研究这一领域的?
为什么多任务处理对认知功能如此重要?
神经生物学研究最吸引你的是什么?
神经退行性疾病如何帮助我们研究大脑功能?