Что такое нейробиология?
Нейробиологи сосредотачиваются на мозге и его влиянии на поведение и когнитивные функции или на то, как люди думают.
Они также исследуют, что происходит с нервной системой у людей с неврологическими, психическими расстройствами и нарушениями развития нервной системы.
Нейробиолог может специализироваться в широком диапазоне областей, от нейроанатомии до нейропсихологии. Исследования в этой области могут улучшить наше понимание мозга и тела, их работы и связанных с ними проблем со здоровьем.
Обзор
Неврология - это междисциплинарная наука, которая тесно сотрудничает с другими дисциплинами, такими как математика, лингвистика, инженерия, информатика, химия, философия, психология и медицина.
Нейробиологи изучают клеточные, функциональные, поведенческие, эволюционные, вычислительные, молекулярные, клеточные и медицинские аспекты нервной системы. Существуют различные области, в которых основное внимание уделяется разным аспектам, но они часто пересекаются.
Исследователи могут изучить активность мозга людей с такими заболеваниями, как болезнь Альцгеймера. Используемые инструменты включают МРТ и компьютеризированные трехмерные модели. Они могут проводить эксперименты с использованием образцов клеток и тканей.
Результаты могут привести к разработке новых лекарств. Некоторые нейробиологи занимаются лечением пациентов.
Почему нейробиология важна?
Неврология влияет на многие, если не на все, функции человека, но также способствует лучшему пониманию широкого спектра общих состояний.
К ним относятся:
- Синдром Дауна
- расстройства аутистического спектра (РАС)
- СДВГ
- зависимость
- шизофрения
- Болезнь Паркинсона
- опухоли головного мозга
- эпилепсия
- последствия инсульта, например, потеря языка
- нарушения иммунной системы, такие как рассеянный склероз
Более глубокое понимание неврологических факторов может помочь в разработке лекарств и других стратегий для лечения и предотвращения этих и многих других проблем со здоровьем.
История
Древние греки были одними из первых, кто изучал мозг. Они попытались понять роль мозга и то, как он работает, и объяснить нервные расстройства.
Согласно статье в Scientific American, Аристотель, греческий философ, придерживался теории, согласно которой мозг является механизмом охлаждения крови.
Пьер Поль Брока (1824-1880) был французским врачом, хирургом и анатомом. Он работал с пациентами с повреждениями головного мозга. Он пришел к выводу, что разные области мозга участвуют в определенных функциях.
Часть мозга, известная как область Брока, отвечает за некоторые речи и другие функции. Повреждение этой области во время инсульта может привести к афазии Брока, когда человек больше не может произносить точную или связную речь.
В XIX веке фон Хемгольц, немецкий врач и физик, измерил скорость, с которой нервные клетки производят электрические импульсы.
В 1873 году Гамилло Гольджи, итальянский врач, патолог и ученый, использовал соль хромата серебра, чтобы увидеть, как выглядят нейроны.
В начале 20 века Сантьяго Рамон-и-Кахаль, испанский патолог, гистолог и нейробиолог, предположил, что нейроны являются независимыми единицами нервных клеток.
В 1906 году Гольджи и Кахаль совместно получили Нобелевскую премию по физиологии и медицине за свою работу и категоризацию нейронов мозга.
С 1950-х годов исследования и практика в современной неврологии достигли больших успехов, что привело к развитию лечения инсульта, сердечно-сосудистых заболеваний, рассеянного склероза (РС) и других состояний.
Научные разработки позволили нейробиологам изучить структуру, функции, развитие, аномалии нервной системы и способы их изменения.
Основные отрасли
Аффективная нейробиология: исследования изучают, как нейроны ведут себя по отношению к эмоциям.
Поведенческая нейробиология: это исследование того, как мозг влияет на поведение.
Клиническая нейробиология: медицинские специалисты, такие как неврологи и психиатры, изучают расстройства нервной системы на основе основных результатов нейробиологии, чтобы найти способы их лечения и предотвращения. Они также ищут способы реабилитации тех, кто перенес неврологический ущерб. Клинические нейробиологи считают психические заболевания расстройствами мозга.
Когнитивная нейробиология: изучает, как мозг формирует мысли и контролирует их, а также нейронные факторы, лежащие в основе этих процессов. Во время исследований ученые измеряют активность мозга, пока люди выполняют задания. Эта область сочетает нейробиологию с когнитивными науками психологии и психиатрии.
Вычислительная нейробиология: ученые пытаются понять, как работает мозг. Они используют компьютеры для моделирования и моделирования функций мозга, а также применяют методы из математики, физики и других вычислительных областей для изучения функций мозга.
Культурная нейробиология: в этой области рассматривается взаимодействие между культурными факторами, а также геномными, нервными и психологическими процессами. Это новая дисциплина, которая может помочь объяснить различия в показателях здоровья между разными группами населения. Полученные данные также могут помочь ученым избежать культурных предубеждений при планировании экспериментов.
Нейробиология развития: изучает, как мозг и нервная система растут и изменяются от зачатия до взрослого возраста. Собранная информация помогает ученым лучше понять, как развиваются и развиваются неврологические системы. Это позволяет им описывать и понимать ряд нарушений развития. Он также предлагает подсказки о том, как и когда восстанавливаются неврологические ткани.
Молекулярная и клеточная нейробиология: ученые изучают роль отдельных молекул, генов и белков в функционировании нервов и нервной системы на молекулярном и клеточном уровне.
Нейроинженерия: исследователи используют инженерные методы, чтобы лучше понять, заменить, отремонтировать или улучшить нейронные системы.
Нейровизуализация: это отрасль медицинской визуализации, которая сосредоточена на головном мозге. Нейровизуализация используется для диагностики заболеваний и оценки состояния мозга. Это также может быть полезно при изучении мозга, его работы и того, как различные виды деятельности влияют на мозг.
Нейроинформатика: эта область предполагает сотрудничество компьютерных ученых и нейробиологов. Эксперты разрабатывают эффективные способы сбора, анализа, обмена и публикации данных.
Нейролингвистика: специалисты исследуют, как мозг позволяет нам приобретать, хранить, понимать и выражать язык. Это помогает логопедам разработать стратегии, которые помогут детям с проблемами речи или людям, которые хотят восстановить свою речь, например, после инсульта.
Нейрофизиология: изучает, как мозг и его функции соотносятся с различными частями тела, а также роль нервной системы, от субклеточного уровня до целых органов. Это помогает ученым понять, как работает человеческое мышление, и дает представление о нарушениях, связанных с нервной системой.
Стать нейробиологом
Нейробиология - это новая и важная область, имеющая значение для каждого аспекта того, как люди двигаются, думают и ведут себя. В 2007 году было подсчитано, что аномальные неврологические состояния поражают до 1 миллиарда человек во всем мире.
Людям, которые присоединяются к этой профессии, необходимо иметь интерес к естествознанию и математике. Большинство нейробиологов начинают с получения степени бакалавра нейробиологии, а затем получают степень доктора философии.
Те, кто хочет заниматься клинической работой и лечить пациентов, также должны сначала пройти обучение на врача (MD) и пройти медицинскую ординатуру. Они также должны сдать экзамен на получение медицинской лицензии в США.
Затем они могут получить постдокторскую стипендию, например, в лаборатории, чтобы получить дополнительную подготовку перед подачей заявления на работу.
По данным Бюро статистики труда США, средняя годовая зарплата ученого-медика, включая нейробиологов, в 2016 году составляла 80 530 долларов. Заработная плата варьировалась от 57000 долларов до 116 840 долларов.
