نوروساینس/ علوم اعصاب چیست؟

نوروساینس ساختار و عملکرد مغز و سیستم عصبی انسان را بررسی می کند.

سیستم عصبی چیست؟

سیستم عصبی شبکه پیچیده ای از سلول ها و بافت ها است که شامل مغز، نخاع و اعصاب محیطی می شود و نقش مهمی در کنترل و هماهنگی عملکردهای مختلف بدن و همچنین پردازش و انتقال اطلاعات در بدن دارد.

نورون چیست؟

به طور ساده، نورون سلولی در سیستم عصبی است. نورون، اساس ساختمان مغز و کل سیستم عصبی است. نورون‌ها سلول‌های ویژه ای هستند که اطلاعات را از طریق سیگنال‌های الکتریکی و شیمیایی منتقل می‌کنند و امکان ارتباط در داخل مغز و بین مغز و بقیه بدن را فراهم می‌کنند. نورون  به انتقال اطلاعات در سراسر بدن کمک می کند. او مانند یک پیام رسان کوچک است که به مغز و بدن کمک می کند تا با یکدیگر ارتباط برقرار کنند.

گستردگی رشته ی نوروساینس:

نوروساینس یک زمینه ی مطالعاتی چند رشته ای مختلف از جمله زیست شناسی، روانشناسی، شیمی، فیزیک و علوم کامپیوتر است که ساختار، عملکرد، رشد و اختلالات سیستم عصبی را در سطوح مختلف کوچک و بزرگ بررسی می کند، (مانند بررسی تک تک نورون ها و تعاملات مولکولی بین آنها یا درک عملکردهای مغز، شناخت و رفتار).

به همین دلیل، حوزه نوروساینس گسترده است و زیرشاخه های مختلفی نظیر نوروساینس مولکولی، نوروساینس سلولی، نوروساینس شناختی، نوروساینس محاسباتی، عصب آناتومی، فیزیولوژی عصبی،  روانشناسی عصبی و غیره را در بر می گیرد.

دانشمندان نوروساینس تلاش می کنند تا درک ما را از نحوه عملکرد سیستم عصبی و تأثیر آن بر افکار، احساسات، حس و رفتارهای ما ارتقا دهند. علاوه بر این، این دانش در پرداختن به اختلالات عصبی و توسعه درمان هایی برای بهبود سلامت و رفاه انسان بسیار مهم است.

چالش ها چیست؟

تخمین زده می شود که انسان ها صد میلیارد نورون دارند که هر کدام حدود هزار اتصال به سلول های دیگر دارند. یکی از چالش‌های بزرگ نوروساینس مدرن، ترسیم تمام شبکه‌های ارتباطی سلول به سلول است ( یعنی مدارهای مغزی brain circuits) که همه افکار، احساسات و رفتارها را پردازش می‌کنند. تصویر حاصل که ذره ذره ظاهر می شود، به عنوان "کانکتوم The connectome "  شناخته می شود.

توانایی مغز برای ایجاد اتصالات و مدارهای عصبی جدید نیز )نوروپلاستیسیته neuroplasticity(زیربنای همه یادگیری ها است.

چرا رشته ها با یکدیگر تلفیق می شوند؟

زیست شناسی و روانشناسی در زمینه نوروساینس با هم متحد می شوند تا به سوالاتی مانند نقش مغز در درک درد یا علت اصلی بیماری هایی مانند پارکینسون رسیدگی کنند. شبیه‌سازی‌های رایانه‌ای، تصویربرداری و سایر ابزارها به محققان و متخصصان پزشکی بینش جدیدی در مورد آناتومی فیزیکی مغز، پنج میلیون کیلومتر سیم‌کشی آن و ارتباط آن با بقیه ذهن و بدن می‌دهد.

چگونه نوروساینس به شما در درک ذهن و مغز کمک می کند؟

همانطور که کامپیوترها با اتصالات الکتریکی سیم کشی می شوند، مغز نیز با اتصالات عصبی سیم کشی hard-wiredدارد. این اتصالات لوب‌های مختلف آن را به هم متصل می‌کنند و همچنین ورودی حسی و خروجی حرکتی را با مراکز پیام مغز مرتبط می‌کنند و به اطلاعات اجازه می‌دهند وارد شوند و به بیرون ارسال شوند.

بنابراین، یکی از اهداف اصلی تحقیقات نوروساینس کنونی، مطالعه نحوه عملکرد این سیم‌کشی و نیز فهم این است که در صورت آسیب دیدن چه اتفاقی می‌افتد.

 پیشرفت‌های جدید در اسکن مغز به محققان این امکان را می‌دهد تا تصاویر دقیق‌تری را ببینند و نه تنها مکان‌هایی را که ممکن است آسیب وجود داشته باشد، بلکه همچنین نحوه تأثیر آسیب بر مهارت‌های حرکتی و رفتار شناختی در شرایطی مانند ام اس multiple sclerosis  و زوال عقل dementia را نیز تعیین کنند.

کلام پایانی:

نوروساینس، رشته‌ ایست که به سرعت در حال گسترش است، در نیم قرن گذشته با سرعت زیادی رشد کرده است. با این حال، برای درک کامل ریشه های عصبی رفتار، آگاهی و حافظه انسان به کارهای بسیار بیشتری احتیاج است.