계산 정신의학 입문서 > Psychiatry

MIT 출판사에서 출간된 『계산 정신의학 입문서』는 정신의학을 계산적 관점으로 바라봄으로써, 신경과학과 임상적 응용을 연결하는 새로운 통찰력을 제공한다. 이 책에서는 뇌를 확률적인 베이지안 모델을 작동시키는 기관으로 보면서, 생물물리학적 기반 신경회로를 근간으로 삼아 생체표지자와의 연관성을 찾고자 한다. 이후 작업기억, 의사결정, 계층적 인지제어 모델 그리고 감정가 체계의 유틸리티와 가치로 뻗어 나간다. 후반부에 나오는 조현병, 우울장애, 불안장애 등에 관한 사례 연구를 통해 파라미터로 모델을 만들며 임상적 활용을 높이려는 시도는 상당히 흥미롭다. 이 책을 통하여 환자들의 증상을 더 근본적인 계산적 관점으로 바라보며 논의가 활성화되리라고 기대한다.

• 역자 서문
  저자 서문
  
  1장 소개: 정신의학에 대한 계산적 접근을 향하여
  1.1 정신의학의 간략한 역사: 임상적 도전과 치료 개발
  1.1.1 임상적 부담
  1.1.2 진단 복잡성
  1.1.3 치료 개발
  1.1.4 정신의학 연구의 미래를 향해
  1.2 신경과학 및 정신의학의 계산적 접근
  1.2.1 계산 신경과학
  1.2.2 계산 정신의학
  1.2.3 데이터 주도 접근
  1.2.4 이론 주도 접근
  1.3 이 책의 구조
  1.4 요약
  1.5 향후 연구
  
  2장 계산 정신의학 방법: 간단한 조사
  2.1 인공신경망과 회로 접근
  2.1.1 인공신경망 아키텍처
  2.1.2 피드포워드 신경망에서 학습
  2.1.3 순환 신경망과 끌개 동역학
  2.1.4 정신의학에 적용
  2.1.5 생물학적 신경망
  2.2 표동 확산 모델
  2.2.1 최적성 및 모델 확장
  2.2.2 생물학적 뉴런에서 증거 누적
  2.3 강화학습 모델
  2.3.1 V 값 또는 Q 값 학습
  2.3.2 뇌에서 강화학습
  2.3.3 모델 기반 및 모델 없는 체계에 대한 증거
  2.3.4 정신의학을 위한 함의
  2.4 베이지안 모델과 예측 코딩
  2.4.1 불확실성과 베이지안 접근법
  2.4.2 실험적 베이지안 예측 검사
  2.4.3 결정이론
  2.4.4 휴리스틱과 근사치: 뇌에서 구현
  2.4.5 정신의학에 적용
  2.4.6 정신의학에서 사용되는 예측 코딩 및 베이지안 모델
  2.5 모델 적합 및 모델 비교
  2.5.1 적합한 모델 선택
  2.5.2 장난감 예시
  2.6 요약
  2.7 향후 연구
  
  3장 작업기억과 의사결정 및 정신의학적 결함에 대한 생물물리학적 기반 신경회로 모델링
  3.1 소개
  3.2 생물물리학적 기반 신경회로 모델링이란?
  3.3 인지 과정을 위한 명제 연결
  3.4 순환 피질 회로의 핵심 인지 계산을 위한 끌개 신경망 모델
  3.5 인지 결함의 모델로서 변경된 흥분-억제 균형
  3.5.1 작업기억 모델
  3.5.2 의사결정 모델
  3.5.3 인지 기능에서 흥분-억제 균형의 역할에 대한 상태 다이어그램
  3.6 향후 방향
  3.6.1 인지 기능과 신경물리학적 생체표지자의 통합
  3.6.2 신경생물학적 세부 사항 추가 및 통합
  3.6.3 과제 설계 정보
  3.6.4 보상 및 치료 연구
  3.6.5 대규모 뇌 체계에서 분산 인지 과정
  3.7 요약
  3.8 향후 연구
  3.9 감사의 말
  
  4장 인지 제어의 계산 모델: 과거와 현재의 접근
  4.1 소개
  4.1.1 인지 제어의 호문쿨루스 문제
  4.1.2 왜 인지 제어인가?
  4.1.3 이 장에 대한 로드맵
  4.2 인지 제어의 과거 및 현재 모델
  4.2.1 작업기억에서 맥락 정보를 적극적으로 유지할 시기와 신속하게 업데이트할 시기를 어떻게 결정하는가?
  4.2.2 인지 제어에 대한 수요는 어떻게 추정되며, 전대상피질의 계산적 역할은 무엇인가?
  4.2.3 맥락적 표현은 계층적으로 조직화된 과제 목표에서 어떻게 행동 선택을 안내하며, 전두피질의 계산적 역할은 무엇인가?
  4.2.4 행위 실행 중에 과제 세트는 어떻게 학습되고 구성되며, 언제 새로운 맥락으로 일반화되는가?
  4.3 토론: 인지 제어 모델 평가
  4.3.1 모델 평가: 계산 모델의 유용성 결정
  4.3.2 조현병에서 인지 제어 손상
  4.4 요약
  4.5 향후 연구
  
  5장 거의 모든 것의 가치: 긍정 및 부정적 감정가 체계 모델과 정신의학과의 관련성
  5.1 소개
  5.2 의사결정이론의 유틸리티 및 가치
  5.2.1 유틸리티
  5.2.2 가치
  5.3 행위와 뇌의 유틸리티 및 가치
  5.3.1 유틸리티
  5.3.2 가치
  5.3.3 평가
  5.3.4 혐오 가치와 적대
  5.3.5 가치의 도구적 · 파블로비안적 사용
  5.4 토론
  5.5 요약
  5.6 향후 연구
  5.7 감사의 말
  
  6장 계산적 관점에서 본 정신병과 조현병
  6.1. 소개
  6.2 과거와 현재의 계산 접근
  6.2.1 음성증상
  6.2.2 양성증상
  6.2.3 인지증상
  6.3 사례 연구: 조현병에서 믿음을 업데이트하는 끌개 유사 동역학
  6.4 요약
  6.5 향후 연구
  
  7장 계산적 관점에서 본 우울장애
  7.1 소개
  7.2 우울장애의 인지 신경과학
  7.3 과거와 현재의 계산 접근
  7.3.1 연결주의 모델
  7.3.2 표동 확산 모델
  7.3.3 강화학습 모델
  7.3.4 베이지안 결정이론
  7.4 사례 연구: 보상학습은 무쾌감증과 어떤 관련이 있는가?
  7.4.1 신호 탐지 과제
  7.4.2 기본 강화학습 모델
  7.4.3 모델에 불확실성 포함
  7.4.4 더 많은 가설 검증
  7.4.5 결과
  7.5 토론
  7.6 요약
  7.7 향후 연구
  
  8장 계산적 관점에서 본 불안장애
  8.1 소개
  8.2 과거와 현재의 계산 접근
  8.3 사례 연구: 불안한 개인은 부정적 결과와 연합된 불확실성을
  학습하는 데 어려움을 겪는다
  8.3.1 이론적 배경과 예상되는 불확실성 및 예상치 못한 불확실성
  8.3.2 새로운 정보와 오래된 정보의 합리적인 조합으로서 학습
  8.3.3 인간 학습에 대한 변동성의 영향
  8.3.4 Browning et al.(2015) 연구 요약
  8.4 토론
  8.5 요약
  8.6 향후 연구
  
  9장 계산적 관점에서 본 중독
  9.1 소개
  9.2 과거의 계산 접근
  9.2.1 경제 모델
  9.2.2 항상성 모델
  9.2.3. 반대과정이론
  9.2.4 강화 모델
  9.3 상호 작용하는 다중체계 이론
  9.3.1 질문 방식에 따라 행위를 제어하는 체계가 달라질 수 있다
  9.3.2 한 체계가 손상되면 다른 체계가 행위를 주도할 수 있다
  9.3.3 각 체계에는 다중 실패 모드와 상호 작용이 있다
  9.4 함의
  9.4.1 약물 사용과 중독은 다른 문제다
  9.4.2 실패 모드
  9.4.3 행위 중독
  9.4.4 환자 치료에 다중체계 모델 사용하기
  9.5 요약
  9.6 향후 연구
  
  10장 계산적 관점에서 본 뚜렛증후군
  10.1 소개
  10.1.1 장애의 정의 및 임상 발현
  10.1.2 병태생리학
  10.1.3 치료
  10.1.4 계산 정신의학의 기여
  10.2 과거와 현재의 계산 접근
  10.2.1 강화학습
  10.2.2 습관
  10.2.3 데이터 주도 자동 진단
  10.3 사례 연구: 뚜렛증후군에 대한 이론 중심의 통합적 설명
  10.3.1 신경화학 및 약물학 데이터에 대한 간결한 설명으로서 도파민 과신경 지배
  10.3.2 위상성 및 강직성 도파민의 역할
  10.3.3 전조 충동과 틱: 계산 기전 및 신경 상관관계
  10.4 토론
  10.4.1 이론 주도 설명의 강점: 뚜렛증후군의 광범위한 발견에 대한 통합된 설명
  10.4.2 제한 사항 및 확장
  10.5 요약
  10.6 향후 연구
  10.7 감사의 말
  
  11장 계산 정신의학에 대한 관점 및 향후 연구
  11.1 이 책에서 다루지 않은 과정 및 장애
  11.1.1 자폐스펙트럼장애
  11.1.2 양극성 장애
  11.1.3 강박장애
  11.1.4 주의력결핍 과잉행동장애
  11.1.5 외상후스트레스장애
  11.1.6 성격장애
  11.1.7 섭식장애
  11.2 데이터 주도 접근
  11.3 계산 정신의학의 잠재력 실현
  11.4 요약
  
  미주
  참고문헌
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