Bottom-up vs. Top-down 처리과정

Bottom-up 처리과정과 Top-down 처리과정은 우리가 세상과 관계를 맺으면서 세상에 대한 정신적 심상을 발생시키고 저장하는 두뇌의 인지신경회로이다. Bottom-up 처리과정과 Top-down 처리과정은 신경에너지의 가용량과 두뇌에 요구되는 상이한 사고과정에 따라서 활발히 상호작용한다. 서로 다른 두 처리 과정들은 뉴런의 발화위치와 처리과정의 기능에 따라서 각각 원시적 신경회로와 현대적 신경회로로 나뉜다. Bottom-up 처리과정은 원시적인 뇌 구조물인 중뇌의 영역에서 발생하여 가장 진화한 형태로 여겨지는 인간의 뇌에서 특징적으로 발견되는 구조물인 신피질(neocortex) 방향으로 확산적으로 발화하는 신경회로이다. Top-down 처리과정은 반대로 현대적인 구조물인 신피질에서 피질하부(subcortex) 방향으로 발생하는 신경회로를 가리킨다.

다음은 두 처리과정이 갖는 기능적인 특징들을 요약적으로 정리한 것이다.

1) Bottom-up 처리과정: 원시적 신경회로, 피질하부에서 신피질로 향하는 신경회로

- 발화형태: 분산적이고 발산적인 뉴런의 발화

- 발화시간: 순간적이고 짧은 시간 동안 강한 강도로 발화, 낮은 강도로 오랜 시간 동안 지속

- 발화조건: 신경에너지의 통제와 억제에 대해 자유로운 상태이며 환경자극에 대해 충동적이고 반사적으로 발화

- 사고과정: 창의적, 포괄적, 거시적인 사고과정

- 표현형태: 산만한 주의상태

- 낮은 신경에너지 소모

2) Top-down 처리과정: 현대적 신경회로, 신피질에서 피질하부로 향하는 신경회로

- 발화형태: 중앙밀집적이고 수렴적인 뉴런의 발화

- 발화시간: 낮은 강도의 발화에서 높은 강도의 발화에 이르기까지 오랜 시간에 걸쳐 체계적으로 발생하고 장시간동안 발화가 지속

- 발화조건: 관심대상에 대한 의식적이고 분석적이고 신경에너지의 밀집

- 사고과정: 분석적, 집중적, 계획적인 사고과정

- 표현형태: 완전한 집중상태
- 높은 신경에너지 소모