نوروساینس یا علوم اعصاب، شاخه‌ای از علم است که به مطالعه سیستم عصبی و نحوه تأثیر آن بر رفتار و شناخت انسان‌ها و حیوانات می‌پردازد. نوروساینس یک علم میان‌رشته‌ای است که با سایر رشته‌های مانند ریاضیات، زبان‌شناسی، مهندسی، علوم کامپیوتر، شیمی، فلسفه، روانشناسی و پزشکی همکاری نزدیک دارد. متخصصین علوم اعصاب جنبه‌های مختلف سیستم عصبی را از سطح مولکولی تا سطح رفتاری و فرهنگی بررسی می‌کنند.
تاریخچه نوروساینس به دوران باستان برمی‌گردد. یونانیان باستان از جمله اولین افرادی بودند که درباره مغز و نقش آن در ذهن و بدن تحقیق کردند. ارسطو، فیلسوف یونانی، باور داشت که مغز یک مکانیزم خنک‌کننده خون است. پیر پل بروکا، پزشک و جراح فرانسوی، در قرن نوزدهم نشان داد که مناطق مختلف مغز در عملکردهای خاص مثل گفتار نقش دارند. در همین قرن، هرمان فون هلمهولتز، پزشک و فیزیکدان آلمانی، سرعت تولید تکانه‌های الکتریکی را در سلول‌های عصبی اندازه‌گیری کرد.
بیشتر بدانیم: نوروساینس چیست؟
فهرست مطالب
آغاز نوروساینس امروزی
نوروساینس، یکی از جدیدترین و مهمترین حوزه‌های علمی است که به بررسی عملکرد مغز و سیستم عصبی انسان می‌پردازد. این حوزه در دهه ۱۹۸۰ میلادی شکل گرفت و در حال حاضر به یکی از پرطرفدارترین و مرموزترین حوزه‌های علمی تبدیل شده است.
تاریخچه نوروساینس با ابداع تکنیک‌هایی مانند الکتروانسفالوگرافی (EEG) و تصویربرداری مغناطیسی هسته‌ای (MRI) آغاز می‌شود. در سال ۱۹۸۱، اولین مطالعه MRI بر روی مغز انجام شد و این تکنیک به دانشمندان این اجازه را داد تا با دقت بیشتری به ساختار و فعالیت مغز نگاه کنند.
بیشتر بدانیم: نوار مغزی EEG چیست؟
در دهه ۱۹۹۰، دانشمندان شروع به بررسی نحوه کار مغز در پردازش اطلاعات کردند. آن‌ها به این نتیجه رسیدند که مغز به صورت شبکه‌ای عمل می‌کند و مخصوصاً در پردازش اطلاعات حافظه، تصمیم‌گیری و حرکت.
در دهه ۲۰۰۰، با پیشرفت تکنولوژی‌های تصویربرداری، محققان قادر شدند تا به طور دقیق‌تری به فعالیت مغز در طول وقایع مختلف دسترسی پیدا کنند. این پیشرفت‌ها به توسعه روش‌های جدید در نوروساینس کمک کردند که از جمله آن‌ها می‌توان به روش‌های بررسی تک‌نواحی و کم‌نورونی اشاره کرد.
در حال حاضر، نوروساینس به عنوان یکی از حوزه‌های پرطرفدار علوم شناختی شناخته می‌شود و به شیوه‌های مختلفی در زمینه‌هایی مانند حافظه، تصمیم‌گیری، حرکت، هیجانات و اختلالات روانی بررسی می‌شود. توسعه روش‌های جدیدی در نوروساینس، به دانشمندان این اجازه را می‌دهد تا به طور دقیق‌تری به عملکرد مغز و عواقب آن برای سلامتی انسان پی ببرند.
نوروساینس در دهه 2010 میلادی
دهه 2010 میلادی را «دهه‌ی مغز» نام‌گذاری کردند زیرا پیشرفت‌های چشمگیری در این حوزه انجام شد¹. برخی از این پیشرفت‌ها عبارتند از:
- کشف ساختار و عملکرد گیرنده‌های گلوتامات، که نقش مهمی در انتقال سیگنال‌های عصبی و یادگیری دارند.
- توسعه روش‌های جدید برای تحریک مغز با استفاده از میدان‌های مغناطیسی، الکتریکی یا نورانی، که می‌توانند بر فعالیت سلول‌های عصبی و عملکردهای شناختی تأثیر بگذارند.
- -توسعه روش‌های جدید برای تصویربرداری از مغز با استفاده از فنون پرتودیدگی، فلورسانس، اپتوژنتیک و کروماتین کانفورماسیون کپچر، که می‌توانند ساختار و فعالیت مغز را با دقت بالا و در سطح ژنوم، سلول، بافت و سازمان نشان دهند.
- توسعه روش‌های جدید برای مطالعه ژن‌ها و پروتئین‌های مرتبط با عملکردهای عصبی و شناختی، با استفاده از فنون ژنوم شناسی، پروتئوم شناسی، ترانسکرپتوم شناسی و متابولوم شناسی، که می‌توانند به شناسایی عوامل ژنتیک و مولکولی بروز بیماری‌ها و اختلالات عصبی کمک کنند.
- توسعه روش‌های جدید برای مطالعه سطح سلول و بافت در مغز، با استفاده از فنون هستولوژي، الكتروميكروسكوپي، كلاييدگي و كانكاتوميكس، كه مي توانند به شكل دادن و تعاملات نورون ها و ساير سلول هاي عصبي را نشان دهند.
نوروساینس از ابتدا دهه 2020 تا کنون
از آغاز دهه 2020 تاکنون، نوروساینس شاهد پیشرفت‌های مهمی در زمینه‌های مختلف بوده است. برخی از این پیشرفت‌ها عبارتند از:
- کشف ژن‌های جدیدی که در تنظیم عملکرد سلول‌های عصبی و سلول‌های گلیال نقش دارند و ممکن است با بیماری‌های عصبی و شناختی مانند آلزایمر، پارکینسون، اسکلروز چندگانه و اختلال دوقطبی مرتبط باشند.
- توسعه روش‌های جدید برای کنترل فعالیت سلول‌های عصبی با استفاده از نور، صدا، میدان‌های مغناطیسی و الکتریکی، که می‌توانند بر رفتار، حافظه، یادگیری و خلاقیت تأثیر بگذارند.
- توسعه روش‌های جدید برای تصویربرداری از مغز با استفاده از فنون پرتودیدگی، فلورسانس، اپتوژنتیک و کروماتین کانفورماسیون کپچر، که می‌توانند ساختار و فعالیت مغز را با دقت بالا و در سطح ژنوم، سلول، بافت و سازمان نشان دهند.
- توسعه روش‌های جدید برای مطالعه ژن‌ها و پروتئین‌های مرتبط با عملکردهای عصبی و شناختی، با استفاده از فنون ژنوم شناسی، پروتئوم شناسی، ترانسکرپتوم شناسی و متابولوم شناسی، که می‌توانند به شناسایی عوامل ژنتیک و مولکولی بروز بیماری‌ها و اختلالات عصبی کمک کنند.
- توسعه روش‌های جدید برای مطالعه سطح سلول و بافت در مغز، با استفاده از فنون هستولوژي، الكتروميكروسكوپي، كلاييدگي و كانكاتوميكس، كه مي توانند به شكل دادن و تعاملات نورون ها و ساير سلول هاي عصبي را نشان دهند.
حوزه‌های کاری نوروساینس
امروزه نوروساینس گسترش زیادی یافته است و شامل شاخه‌های مختلف و زیرشاخه‌های زیر است:
نوروساینس رفتاری
بررسی رابطه بین ساختار و عملکرد سیستم عصبی و رفتار
نوروساینس سلولی
بررسی خصوصیات سلول‌های عصبی و جمعيت های آن ها
نوروساینس بالینی
بررسي اختلالات سيستم عصبي و روش هاي درماني
نوروساینس تغذيه اي
بررسي تاثير تغذيه بر سيستم عصبي
نوروساینس شناختي
بررسی عملکردهای شناختی مثل حافظه، یادگیری، تصمیم‌گیری و زبان
نوروساینس محاسباتی
بررسی مدل‌های ریاضی و کامپیوتری برای شبیه‌سازی و توضیح فرآیندهای عصبی
نوروساینس تکاملی
بررسی تاریخچه و تکامل سیستم عصبی در گونه‌های مختلف
نوروساینس فرهنگی
بررسی تأثیر فرهنگ و اجتماع بر ساختار و عملکرد سیستم عصبی
نوروساینس مولکولی
بررسی نقش مولکول‌ها و ژن‌ها در ساختار و عملکرد سلول‌های عصبی
مهندسی عصبی
بررسي روش هاي ايجاد اتصال بين دستگاه هاي الكترونيكي و سيستم عصبي
نوروآناتومی
بررسي ساختار فيزيكي و توپولوژيكي سيستم عصبي
نوروشیمی
بررسي تاثير مواد شيميايي بر فعاليت سلول هاي عصبي
بیشتر بدانیم: نوروشیمی چیست؟
نوروژنتیک
بررسي اثر ژن ها و ژنتيك بر ساختار و عملكرد سيستم عصبي
تصویربرداری نورونی
بررسي روش هاي غير تهاجمي يا كم تهاجمي براي اندازه گيري فعاليت مغز
علوم اعصاب زبان‌شناختی
بررسي رابطه بین زبان و سيستم عصبي
روانشناسی نورونی
بررسي رابطه بین رفتار، شخصيت، احساسات و سيستم عصبي
علوم اعصاب اجتماعی
بررسي رابطه بین تعاملات اجتماعي، هوش هيجاني، همدلي و سيستم عصبي
سوالات متداول درباره نوروساینس
نوروساینس چیست؟
نوروساینس دانش مطالعه سیستم عصبی و عملکردهای آن است. نوروساینس از رشته‌های مختلفی مانند زیست‌شناسی، شیمی، رایانه، روانشناسی، فلسفه و فیزیک استفاده می‌کند.
چرا نوروساینس مهم است؟
نوروساینس مهم است چون به ما کمک می‌کند تا بفهمیم چگونه مغز و سیستم عصبی کار می‌کنند و چگونه با دنیای خارج ارتباط برقرار می‌کنند. نوروساینس همچنین به ما کمک می‌کند تا بفهمیم چگونه بیماری‌ها و اختلالات عصبی از قبیل آلزایمر، پارکینسون، اختلال دوقطبی و افسردگی اتفاق می‌افتند و چگونه می‌توان آن‌ها را پیشگیری، تشخیص و درمان کرد.
چگونه می‌توان وارد رشته نوروساینس شد؟
برای وارد شدن به رشته نوروساینس، لازم است که دارای تحصیلات پایه در زمینه‌های مرتبط با علوم زیستی، شیمی، ریاضی و فیزیک باشید. همچنین باید علاقه مند به یادگیری درباره ساختار و عملکرد مغز و سامانه عصبی باشید. بسته به سطح تحصیلات و هدف شغلی خود، ممکن است نیاز به ادامه تحصيل در مقطع کارشناسي ارشد يا دكترا در زمينه‌هاي خاص نوروساینس داشته باشید.
چگونه نوروساینس به زمینه‌های ديگر علم كمك مي‌كند؟
نوروساینس به زمینه‌های دیگر علم کمک می‌کند چون به ارائه دیدگاه‌ها و روش‌های جدید برای حل مسائل پرداخت. برخی از زمینه‌های دارای رابطه با نوروساینس عبارتند از:
روانشناسی
بررسی رابطه بین فعالیت‌های عصبی و شکل‌گیری رفتار، شخصیت، حافظه، یادگیری، خلاقیت، هیجانات و احساسات.
بیشتر بدانیم: روانشناسی چیست؟
زبان‌شناسی
بررسی رابطه بین ساختار و عملکرد زبان و ساختار و عملکرد مغز. مطالعه نحوه تولید، درک و پردازش زبان توسط نورون‌ها و سامانه‌های عصبی.
فلسفه
بررسی مفاهیم و مسائل فلسفی مانند هوش، آگاهی، خودآگاهی، اخلاق، آزادی و مسئولیت از منظر نوروساینس. مطالعه تأثیر داده‌های نوروساینس بر استدلال‌ها و نظریه‌های فلسفی.
هنر
بررسی رابطه بین فعاليت هاي عصبي و تجربيات هنري. مطالعه نحوه تولید، درک و ارزش‌گذاری هنر توسط نورون‌ها و سامانه‌های عصبی.
چه چالش‌هایی در زمینه نوروساینس وجود دارد؟
چالش‌های زیادی در زمینه نوروساینس وجود دارد که برخی از آن‌ها عبارتند از:
- درک کامل از ساختار و عملکرد مغز و سیستم عصبی در سطوح مختلف از سلول تا سازمان.
- درک کامل از مکانیسم‌های مولکولی، ژنتیکی، سلولی و شبکه‌ای که در پایه‌گذاری عملکردهای شناختی، هیجانی و رفتاری نقش دارند.
- درک کامل از نحوه تأثیر محیط، تجربه، ژنتیک و اپی‌ژنتیک بر تکامل، رشد، تغییرپذیری و پیری مغز و سیستم عصبی.
- درک کامل از نحوه بروز، پیشگیری، تشخیص و درمان بیماری‌ها و اختلالات عصبی با استفاده از دارو، تجهيزات پزشكي، تراپي ها و روش‌های جدید.
- درک کامل از نحوه تولید، درک و پردازش زبان، هنر، موسيقي، فرهنگ و دين توسط مغز و سيستم عصبي.
جمع بندی
به طور کلی، نوروساینس به بررسی عملکرد مغز و سیستم عصبی می‌پردازد که به دانشمندان این امکان را می‌دهد تا به دقیق‌ترین شکل ممکن به سیستم عصبی انسان دسترسی پیدا کنند و با دقت بیشتری به عملکرد مغز در طول وقایع مختلف نگاه کنند. این حوزه در حال حاضر در حال توسعه است و پیشرفت‌های جدید در آن، به دانشمندان این امکان را می‌دهد تا به طور دقیق‌تری به عملکرد مغز و عواقب آن برای سلامتی انسان پی ببرند.
مرکز اعصاب و روان نوین با ارائه خدمات
در خدمت شما عزیزان است. برای مطالعه بیشتر روی هرکدام کلیک کنید و همچنین به صفحه سوالات متداول مراجعه بفرمایید از طریق فرم تماس اقدام کنید و یا با شماره تلفن های مرکز تماس حاصل فرمایید.
۰۵۱-۳۸۴۴۳۸۹۳
۰۹۱۵۹۱۶۶۷۰۳
دیدگاه