Lista de problemas no resueltos en neurociencia

A continuación se presenta una lista de problemas no resueltos importantes en neurociencia . Un problema se considera no resuelto si no se conoce la respuesta o si existe un desacuerdo significativo entre los expertos sobre una solución propuesta.

• Conciencia :
  • ¿Cómo se puede definir la conciencia?
  • ¿Cuál es la base neuronal de la experiencia subjetiva , la cognición, la vigilia, el estado de alerta , la excitación y la atención ?
    • Problema de enlace : ¿Cómo es exactamente que los objetos, el fondo y las características abstractas o emocionales se combinan en una sola experiencia?
    • ¿Cuál es la base neuronal del yo ?
  • Mente cuántica : ¿ Los fenómenos mecánicos cuánticos , como el entrelazamiento y la superposición , juegan un papel importante en el funcionamiento del cerebro y pueden explicar aspectos críticos de la conciencia ? ^[1]
  • ¿Existe un “ duro problema de conciencia ”?
    • Si es así ¿cómo se soluciona?
    • Pregunta vertiginosa : ¿Por qué un determinado sujeto de experiencia está “vivo” desde una perspectiva determinada?
  • ¿Cuál es, si es que existe alguna, la función de la conciencia? ^{[2] [3]}
    • Problema de la causalidad mental : ¿Cómo exactamente los estados mentales causan que ocurran acciones intencionales?
  • ¿Cuál es la naturaleza y el mecanismo detrás de las experiencias cercanas a la muerte ?
    • ¿Cómo se puede definir la muerte? ¿Puede existir conciencia después de la muerte?
    • Si la conciencia es generada por la actividad cerebral, entonces ¿cómo algunos pacientes con cerebros físicamente deteriorados logran de repente un breve momento de conciencia restaurada antes de morir, un fenómeno conocido como lucidez terminal ?
  • ¿Qué seres son conscientes?
    • Conciencia animal : ¿Qué animales u otras formas de vida tienen experiencia consciente?
    • ¿Son posibles los zombis filosóficos ?
    • ¿Cómo sería posible comprobar si un ser tiene qualia o no?
• Problema de representación : ¿Cómo funciona exactamente la mente (o cómo interpreta y representa el cerebro la información sobre el mundo)? ^[4]
  • Mente bayesiana : ¿La mente da sentido al mundo intentando constantemente hacer predicciones de acuerdo con las reglas de la probabilidad bayesiana ?
  • Teoría computacional de la mente : ¿Es la mente un sistema de manipulación de símbolos , que opera según un modelo de computación , similar a una computadora?
  • Conexionismo : ¿Puede explicarse la mente mediante modelos matemáticos conocidos como redes neuronales artificiales ?
  • Cognición encarnada : ¿La cognición de un organismo se ve afectada por todo el cuerpo del organismo (en lugar de sólo por su cerebro), incluidas sus interacciones con el entorno?
  • Tesis de la mente extendida : ¿La mente no sólo existe en el cerebro, sino que también funciona en el mundo exterior mediante el uso de objetos físicos como procesos mentales ? O, así como las prótesis pueden convertirse en parte del cuerpo, ¿pueden las notas escritas a mano convertirse en parte de la mente?
  • Dualismo mente-cuerpo : ¿La mente es distinta del cuerpo?
  • Modularidad de la mente : ¿La mente está compuesta de módulos distintos, cada uno de ellos evolucionado para resolver un problema evolutivo específico del pasado?
  • Neurociencia dinámica : ¿Es la mente un sistema dinámico ?

• Percepción :
  • ¿Cómo transfiere el cerebro la información sensorial en percepciones coherentes y privadas?
  • ¿Cuáles son las reglas por las que se organiza la percepción?
  • ¿Cuáles son las características/objetos que constituyen nuestra experiencia perceptiva de eventos internos y externos?
  • ¿Cómo se integran los sentidos ?
  • ¿Cuál es la relación entre la experiencia subjetiva y el mundo físico ?

• Aprendizaje y memoria :
  • ¿Dónde se almacenan nuestros recuerdos y cómo los recuperamos?
  • ¿Cómo se puede mejorar el aprendizaje?
  • ¿Cuál es la diferencia entre memorias explícitas e implícitas ?
  • ¿Qué molécula es responsable del etiquetado sináptico ?
• Neuroplasticidad : ¿Qué tan plástico es el cerebro maduro?
• Cognición y decisiones :
  • ¿Cómo y dónde evalúa el cerebro el valor de la recompensa y el esfuerzo ( costo ) para modular el comportamiento ?
  • ¿Cómo la experiencia previa altera la percepción y el comportamiento?
  • ¿Cuáles son las contribuciones genéticas y ambientales a la función cerebral?

• Idioma :
  • ¿Cómo se implementa neuronalmente?
  • ¿Cuál es la base del significado semántico ?
• Adquisición del lenguaje :
  • Polémica: adquisición del lenguaje infantil /adquisición de la primera lengua. ¿Cómo pueden los bebés aprender el lenguaje? Una línea de debate se sitúa entre dos puntos de vista: el del innatismo psicológico , es decir, que la capacidad lingüística está de algún modo "programada" en el cerebro humano, y las teorías del lenguaje basadas en el uso , según las cuales el lenguaje surge a través de la interacción del cerebro con el entorno y se activa por disposiciones generales para la interacción social y la comunicación, el pensamiento simbólico abstracto y el reconocimiento de patrones e inferencia.
  • ¿La capacidad humana de utilizar la sintaxis se basa en estructuras mentales innatas o el habla sintáctica es función de la inteligencia y de la interacción con otros seres humanos? La cuestión está estrechamente relacionada con las del surgimiento y la adquisición del lenguaje.
  • ¿Existe un mecanismo de adquisición del lenguaje ? ¿Hasta qué punto se localiza el lenguaje en el cerebro? ¿Existe una zona específica del cerebro responsable del desarrollo de las capacidades lingüísticas o está solo parcialmente localizada?
  • ¿Qué razones fundamentales explican por qué el rendimiento final en la adquisición de una segunda lengua suele estar muy por debajo de la capacidad del hablante nativo , y el rendimiento de los alumnos varía ampliamente?
  • ¿Cuáles son las formas óptimas de lograr una adquisición exitosa de una segunda lengua ?
  • Animales y lenguaje : ¿Cuánto lenguaje humano se puede enseñar a los animales a utilizar? ¿Qué proporción de la comunicación animal puede decirse que tiene las mismas propiedades que el lenguaje humano (por ejemplo, la composicionalidad de los cantos de los pájaros como sintaxis )? ^[5]
  • ¿Qué papel desempeña la intuición lingüística , cómo se forma y cómo funciona? ¿Está estrechamente vinculada a la exposición a un conjunto único de experiencias diferentes y sus contextos a lo largo de la vida personal?
• Relatividad lingüística : ¿Cuáles son las relaciones entre los patrones gramaticales y los hábitos cognitivos de los hablantes de diferentes lenguas? ¿El uso de la lengua entrena o habitúa a los hablantes a ciertos hábitos cognitivos que difieren entre hablantes de diferentes lenguas? ¿Los efectos de la relatividad lingüística son causados ​​por estructuras gramaticales o por diferencias culturales que subyacen a las diferencias en el uso de la lengua?

• El libre albedrío , en particular la neurociencia del libre albedrío .
  • Problema de la causalidad mental
• Dormir :
  • ¿Cuál es la función biológica del sueño?
  • ¿ Por qué soñamos ?
  • ¿Cuáles son los mecanismos cerebrales subyacentes?
  • ¿Cuál es su relación con la anestesia ?

• Teoría computacional de la mente : ¿Cuáles son los límites para entender el pensamiento como una forma de computación?
• Neurociencia computacional :
  • ¿Qué importancia tiene la sincronización precisa de los potenciales de acción para el procesamiento de la información en el neocórtex?
  • ¿Existe un cálculo canónico realizado por columnas corticales?
  • ¿Cómo se procesa la información en el cerebro mediante la dinámica colectiva de grandes circuitos neuronales?
  • ¿Qué nivel de simplificación es adecuado para una descripción del procesamiento de la información en el cerebro?
  • ¿Qué es el código neuronal?
• ¿Cómo funcionan los anestésicos generales ?
• El surgimiento y evolución de la inteligencia : ¿Cuáles son las leyes y mecanismos del surgimiento de nuevas ideas ( insight , síntesis de creatividad, intuición , toma de decisiones , eureka ); desarrollo (evolución) de una mente individual en la ontogénesis , etc.?

• Lista de problemas no resueltos en matemáticas
• Lista de problemas sin resolver en física

• Página de inicio del Proyecto Cerebro Humano
• David Eagleman (agosto de 2007). “10 misterios sin resolver del cerebro”. Revista Discover .
• Dennett D (abril de 2001). "¿Ya estamos explicando la conciencia?". Cognition . 79 (1–2): 221–37. doi :10.1016/S0010-0277(00)00130-X. PMID  11164029. S2CID  2235514.