Introduccion al problema mente-cuerpo, a las neurociencia cognitivas y su historia. Funcionalismo, niveles de analisis, y la analogia cerebro-computadora/mente-hardware. De la ciencia cognitiva a la neurociencia cognitiva. Enfoques alternativos a la neurociencia cognitiva.

Introduccion a neurobiologia y neuroanatomia, y a los metodos de la neurociencia cognitiva. Neuronas y redes de neuronas. Sistema nervioso central, autonomo y periferico. Nomenclatura anatomica. Localizacion e integracion funcional en el cerebro.

Percepcion visual. Funcionamiento del ojo y procesamiento temprano de la informacion visual. Procesamiento cortical jerarquico de la informacion visual. Organizacion de la corteza visual en columnas neuronales. Correlatos neuronales de la discriminacion de distintos estímulos. Reconocimiento de objetos e informacion semantica.

Percepcion auditiva. Sistema auditivo periferico y central. Mapas tonotopicos. Mecanismos para la localizacion de sonidos. Percepcion y psicofisica del sistema somatosensorial. Distintos tipos de receptores somatoensoriales. Vias de procesamiento somatosensorial y procesamiento somatosensorial cortical, el homunculo (revisitado).

Integracion multimodal. Reconocimiento de objetos a partir de informacion sensorial. Representaciones neuronales. Vias ventral y dorsal. Identifiacion de acciones y “affordances”. Desafios computacionales del problema de reconocer objetos y reconocimiento de objetos en inteligencia artificial. “Grandmother cells”. Reconocimiento de caras. Problemas neurologicos asociados a falla en reconocimiento de objetos. Encoding y decoding neuronal.

Lateralizacion hemisferica. Los experimentos de Sperry y Gazzaniga. Funciones cognitivas lateralizadas. Modularidad del cerebro.

Atencion. Bases anatomicas. “Neglect” atencional y estudios de lesiones. Modelos de atencion. Rol de la atencion en la percepcion sensorial. Distintos tipos de atencion y sus bases neuronales. Control de la atencion. Periodo refractario y blink atencional.

De la percepcion a la accion. Bases cerebrales y mecanismos neuronales del sistema motor y el control motor. Rol del cerebelo en la accion motora. Aspectos computacionales del movimiento y el control motor. Iniciacion del movimiento, ganglios basales y aprendizaje motor. Interfaces cerebro-maquina. Neuronas espejo.

Practica 2: Principios de registro, pre-procesado y analisis de datos de EEG (ERP, tiempo-frecuencia, conectividad, etc.).

Memoria. Anatomia de la memoria, mecanismos, distintos tipos de memoria. Consolidacion de memoria y el lobulo temporal. Mecanismos a nivel celular y modelos computacionales de la memoria.

Aprendizaje. Estudios sobre aprendizaje en infantes y primates no humanos. Distintos tipos de sistemas asociados al aprendizaje. Aplicaciones practicas al dominio de la educacion.

Emociones. El sistema limbico y las emociones, modelos para la categorizacion de emociones (e.g. valencia y arousal). Modelos para la generacion de emociones. Vinculacion de la amigdala con las bases neuronales de las emociones. Relacion entre las emociones y otras funciones cognitivas (e.g. emocion y memoria, aprendizaje, etc.).

Lenguaje. Estudios clasicos de lesiones y bases cerebrales de la produccion y comprension del lenguaje. Representacion neuronal de las caracteristicas fundamentales del lenguaje (semantica, sintaxis, lexico, etc.). Procesamiento de lenguaje escrito y hablado. Evolucion del lenguaje en el ser humano.

Control ejecutivo. Comportamiento orientado a objetivos, integracion de funciones cognitivas, toma de decisiones, planeamiento y seleccion de acciones. El rol predominante del lobulo frontal en el control ejecutivo.

Cognicion social. La “perspectiva intencional” y la teoria de la mente. Desarrollo de la capacidad de adscribir a otros estados mentales. Decisiones morales, “neuroeconomia”. Trastornos del espectro autista.

Conciencia. El problema de la conciencia para el funcionalismo y la neurociencia cognitiva (“problema dificil”). Conciencia como percepcion y conciencia como cognicion. Teorias y modelos de conciencia. Estados alterados de conciencia.

Estados cerebrales. La cognicion durante estados distintos a la conciencia ordinaria (suenio, manipulaciones farmacologicas, patologias neuropsiquiatricas, etc.).

Neurociencia cognitiva computacional. Modelos computacionales del comportamiento y la cognicion humana basados en redes neuronales artificiales. Correspondencia entre procesamiento de informacion en el cerebro y en sistemas de redes neuronales artificiales.

Libre albedrio y neurociencia. Experimentos de Libet (EEG) y de Dylan-Haynes. Perspectivas neurocientificas y filosoficas sobre el problema del libre albedrio, y sus implicaciones posibles en la teoria y practica del derecho.