راهنمای علوم اعصاب

به اشتراک گذاری:

*** سلب مسئولیت - محصولات EMOTIV فقط برای استفاده در برنامه‌ های تحقیقاتی و استفاده شخصی طراحی شده‌ اند. محصولات ما به عنوان دستگاه‌ های پزشکی به عنوان تعریف شده در دستورالعمل اتحادیه اروپا 93/42/EEC فروخته نمی‌ شوند. محصولات ما برای تشخیص یا درمان بیماری طراحی نشده‌ اند.


تعریف عصب‌ شناسی

عصب‌ شناسی مطالعه فرآیندهای شیمیایی، بیولوژیکی و آناتومیکی است که بر رفتار و عملکرد مغز تأثیر می‌ گذارد. این رشته ترکیبی از زمینه‌ های بین رشته‌ ای مختلفی است، از جمله پزشکی، شیمی، روانشناسی، زیست‌ شناسی مولکولی، آناتومی، فیزیک و دیگر علوم حیات برای درک سیستم عصبی.

عصب‌ شناسی چیست؟

عصب‌ شناسی مطالعه سیستم عصبی و چگونگی تأثیر اعصاب بر رفتار با استفاده از مجموعه‌ ای گسترده از روش‌ های علمی است. عصب‌ شناسی که به نام علم عصبی نیز شناخته می‌ شود، سعی می‌ کند بفهمد که سیستم عصبی چگونه کار می‌ کند، تکامل می‌ یابد و خود را نگه می‌ دارد — چه در افراد سالم و چه در افراد با اختلالات مغزی، روانی یا رشد عصبی. این به‌ویژه بر ساختار و توسعه سیستم عصبی مرکزی که شامل مغز و نخاع است، تمرکز دارد.

به همین دلیل، تحقیقات عصب‌ شناسی اغلب بر چگونگی تأثیر مغز بر رفتارهای شناختی و عملکرد تمرکز می‌ کند. افرادی که عصب‌ شناسی را مطالعه می‌ کنند، عصب‌ شناسان نامیده می‌ شوند. یک عصب‌ شناس از یک متخصص عصب‌ شناسی متفاوت است، زیرا "متخصص عصب‌ شناسی" عموماً به پزشکان اشاره دارد که در درمان شرایط مغزی و نخاعی تخصص دارند، در حالی که عصب‌ شناسان محققانی هستند که در مطالعه سیستم عصبی تخصص دارند.


سخنرانی TED در مورد عصب‌ شناسی


عصب‌ شناسی: کاوش مغز

عصب‌ شناسی منبع اصلی اطلاعات ما درباره مغز و تأثیر مغز بر رفتار و عملکردهای شناختی است. با افزایش تعداد ابزارهایی مانند اسکنهای تصویربرداری رزونانس مغناطیسی (MRI)، ماشین‌ های الکتروانسفالوگرام (EEG) و فناوری تصویربرداری سه‌ بعدی، این حوزه به رمزگشایی عملکردهای پیچیده مغز کمک می‌ کند.

 

چرا عصب‌ شناسی مهم است

زیرا عصب‌ شناسی بر تعداد زیادی از عملکردهای انسانی تأثیر می‌ گذارد، درک مغز نقش حیاتی در درمان و پیشگیری از بسیاری از شرایط عصبی ایفا می‌ کند.

عصب‌ شناسی به پیشبرد درک ما از اختلالات عصبی و آسیب‌ ها کمک کرده است، از جمله:

  • ADHD

  • اعتیاد

  • اختلال طیف اوتیسم

  • سکته مغزی

  • تومورهای مغزی

  • فلج مغزی

  • سندرم داون

  • صرع

  • مولتیپل اسکلروزیس

  • بیماری پارکینسون

  • اسکیزوفرنی

  • سیاتیکا

  • اختلالات خواب


اخبار عصب‌شناسی

در اینجا بعضی از اخبار و موفقیت‌ های اخیر در زمینه عصب‌ شناسی که باید بدانید آورده شده است.

  • دانشمندان سیستم ناوبری مغز را کشف می‌ کنند. در سال ۲۰۰۵، عصب‌ شناسان سلول‌های شبکه‌ ای در کورتکس انتورهینال را کشف کردند که نقش عمده‌ ای در چگونگی دنبال کردن موقعیت‌ های خود در فضا توسط حیوانات ایفا می‌ کنند — یک موضوع اساسی برای بقا.

  • آزمایشگاه‌ های عصب‌ شناسی از اپتوژنتیک استقبال می‌ کنند. کشف اپتوژنتیک در سال ۲۰۰۵، یک تکنیک برای فعال‌ سازی نورون‌ ها با نور، به آزمایشگاه‌ های عصب‌ شناسی راهی دقیق برای مطالعه نقش نورون‌ های منتخب در یک بیماری یا رفتار داد.

  • درمان رفتاری شناختی حمایت علمی به‌ دست می‌آورد. یک تجزیه و تحلیل متا از بیش از 100 مطالعه در سال 2012 یافته‌ های محکمی برای درمان شناختی رفتاری یافت. مشخص شد که CBT به‌ ویژه برای اختلالات اضطرابی، اختلالات مواج همزمان، بولیما، مشکلات کنترل خشم و استرس عمومی مفید است.

  • سدی خونی-مغزی توسط دانشمندان باز می‌شود. عصب‌ شناسان موفق شدند سدی خونی-مغزی، شبکه‌ای از سلول‌هایی که مغز را از بقیه بدن محافظت می‌ کنند، را نفوذ کنند. در حالی که این سد از ورود سموم مضر در جریان خون به مغز جلوگیری می‌ کند، همچنین دسترسی به داروها بر مغز را دشوار می‌ سازد. برای نخستین بار در سال ۲۰۱۵، سد خون‌ مغزی در انسان باز شد.

  • هوش مصنوعی نیرو دهنده کاشت‌ های عصبی است. کاشت‌ های عصبی می‌ توانند فعالیت‌ های الکتریکی مغز را تغییر دهند، کمک به بازگشت عملکرد در مناطقی که تحت تأثیر آسیب مغزی یا اختلالات عصبی هستند. در سال ۲۰۱۷، محققان یک کاشت عصبی با مقیاس نانو و نیرو گرفته از هوش مصنوعی که می‌ تواند سیناپس‌ های ضعیف را در بیماران با اختلالات مغزی تقویت کند، نمونه‌ سازی کردند.

  • رابط‌های مغز-کامپیوتر پیشرفت‌ هایی در توانبخشی عصبی دارند. مرد معلول رودیگو هیبنر مندس اولین شخصی بود که در سال ۲۰۱۷ با استفاده از امواج مغزی تنها یک خودرو فرمول 1 (F1) را رانندگی کرد. این امکان با ترکیب رابط مغز-کامپیوتر (BCI) و تکنولوژی EEG غیرتهاجمی فراهم شد. هیبنر مندس یک هدست EMOTIV EPOC+ EEG پوشید در حالی که یک کامپیوتر داخلی افکار او را به دستورات برای رانندگی خودرو ترجمه کرد.


چگونه عصب‌ شناسی می‌ تواند به توضیح رفتار کمک کند؟

 

تحقیقات عصب‌ شناسی

تحقیقات عصب‌ شناسی یک رشته به سرعت در حال رشد است، زیرا پیشرفت‌ها در هر یک از شاخه‌های اصلی عصب‌ شناسی به تحقیقات در این زمینه به‌ طور کلی کمک می‌کند. حوزه‌های تحقیقاتی عصب‌ شناسی به طور گسترده‌ای در موضوع متنوع هستند، اما به‌ طور عمده بر این که سیستم عصبی چگونه کار می‌کند و ساختار آن چگونه با بیماری، رفتار و فرآیندهای شناختی مرتبط است، پوشش می‌دهند.

فیلم "عصب‌ شناسی برای کودکان"


پاسخ به سوالات بزرگ در مورد عصب‌ شناسی

در حالی که سیستم عصبی نقش در تعداد زیادی از عملکردهای رفتاری ایفا می‌ کند، بعضی از موضوعات جالب در عصب‌ شناسی امروز شامل عصب‌ شناسی و خواب، عصب‌ شناسی و انگیزه انسانی، عصب‌ شناسی اجتماعی و نورواکونومی هستند. بررسی این موضوعات روشنایی بر این که چگونه عصب‌ شناسی رفتار را در مقیاس گسترده‌تری توضیح می‌ دهد، روشن می‌ کند.


عصب‌ شناسی و خواب

خواب به‌طور سنتی تحت دسته‌ بندی‌ های پزشکی و روانشناسی مورد مطالعه قرار گرفته است. با رشد عصب‌ شناسی به یک زمینه بین رشته‌ ای تأسیس شده در اواخر دهه 1900، تحقیقات عصب‌ شناسی شروع به جلب توجه به خواب کردند. از آنجایی که حیوانات به یک میزان خواب نیاز دارند تا به درستی عمل کنند — در خطر سلامتی خود — خواب یک رفتار عصبی حیاتی است. عصب‌ شناسی خواب تلاش می‌ کند تا به بررسی کردن چه چیزی خواب را تشکیل می‌ دهد، چگونه خواب آغاز می‌ شود، چه اتفاقی در مغز در طول خواب می‌ افتد و چگونه اختلالات خواب ایجاد و درمان می‌ شوند.

یک نوع آزمون EEG به‌ طور خاص برای ارزیابی اختلالات خواب اختصاص یافته است. یک "پلی‌سومنوگرافی"، یا مطالعه خواب EEG، یک روش شبانه است که فعالیت بدن (نرخ ضربان قلب، تنفس و سطوح اکسیژن) را در حالی که یک اسکن EEG انجام می‌ شود، اندازه‌ گیری می‌ کند.


عصب‌ شناسی و انگیزه انسانی

مطالعه عصب‌ شناسی و انگیزه انسانی به اجزای نوروبیولوژیکی انگیزه‌ ی طبیعی و غیرطبیعی می‌ پردازد. ممکن است فکر کنید که انگیزه یک نگرش یا خصیصه‌ ای است که افراد با دست‌ آوردهای بالا را توصیف می‌ کند. در واقع، انگیزه یک رفتار عصبی است که شامل فرآیندهای بیولوژیکی و روانشناختی می‌ باشد.

در سطح بیولوژیکی، حیوانات برای برآورده کردن نیازهای بقا مانند غذا، پناهگاه و آب انگیزه دارند. در سطح روانشناختی، عوامل زیادی می‌ توانند به این سوال که آیا یک حیوان دوام‌ انگیزه‌ ای برای برآورده کردن نیازهای اساسی خود حفظ می‌ کند یا خیر، کمک کنند. به‌ عنوان مثال، تجربه اختلالات عصبی مانند افسردگی و اسکیزوفرنی یا بیماری‌ هایی مانند اعتیاد انگیزه را دچار مشکل می‌ کند.

 

موضوعات عصب‌ شناسی برای خواندن بیشتر

عصب‌ شناسی مراقبه

مراقبه موضوع صدها تحقیق در زمینه عصب‌ شناسی بوده است. از آنجا که مراقبه به شدت با کاهش استرس و اضطراب ارتباط دارد، عصب‌ شناسان به اثرات آن بر فعالیت مغزی علاقه‌ مند هستند. بسیاری از تحقیقات از تکنیک‌ های ثبت فعالیت مغزی مانند EEG و تصویربرداری عصبی مانند fMRI برای مشاهده این که چگونه مراقبه ممکن است تغییرات در فعالیت مغزی تأثیر بگذارد استفاده می‌ کنند.

به‌ عنوان مثال، یک مطالعه اولیه از EEG برای ثبت فعالیت مغزی مدیتان‌ های زدنی با تجربه استفاده کرد. پژوهشگران مشاهده کردند که امواج آلفا ظهور می‌ کنند، افزایش در دامنه امواج آلفا، کاهش امواج آلفا و ظهور امواج تتا. این تغییرات در وضعیت‌ های EEG با فرایند مدیت سهمیه‌ بندی شده موضوع هماهنگ بود. فعالیت آلفا با حالت ذهنی آرام، فراغت‌بخش و روشن مرتبط است و فعالیت تتا در بزرگسالان با خواب آلودگی مرتبط است.

عصب‌ شناسی افسردگی

ساختارهای مختلفی در مغز به نقش در افسردگی اعتقاد دارند. در سطح بیولوژیکی، عصب‌ شناسان شناسایی کرده‌ اند که ژن‌های خاصی می‌ توانند تأثیر بر حساسیت یک فرد به حالات پایین و نحوه‌ ی پاسخ آنها به داروها داشته باشند.

پژوهشگران از تکنیک‌ های تصویربرداری عصبی و توموگرافی توانسته‌ اند بفهمند که چگونه افسردگی بر مناطق و عملکردها تأثیر می‌ گذارد. اسکن‌ های fMRI می‌ توانند تغییرات در نواحی مغزی را هنگامی که به محرک پاسخ می‌ دهند اندازه‌ گیری کنند و توموگرافی‌ های کامپیوتری انتشار یک فوتون (SPECT) و توموگرافی انتشار پوزیترون (PET) می‌ توانند تراکم و توزیع ناقل‌ های عصبی را اندازه‌گیری کنند.

در مغز افسرده، ارتباط بین نورون‌ ها ممکن است نامنظم باشد — به‌عنوان مثال، یک گیرنده‌ عصبی ممکن است به‌طور مؤثری به یک ناقل عصبی پاسخ ندهد. مهم است که خاطر نشان کنید افسردگی ممکن است فقط ناشی از کمبود سطح ناقل‌های عصبی نباشد. با توجه به اینکه محققین عصب‌ شناسی افسردگی را عمیق‌تر بررسی می‌ کنند، آنها به درک بهتر از بسیاری از عوامل ممکن است افسردگی شامل، مانند تراما، ژنتیک، استرس و شرایط پزشکی، کمک می‌ کنند.

عصب‌ شناسی اعتیاد

استیگماهای اجتماعی، اعتیاد را به عنوان نتیجه‌ ی نقایص اخلاقی یا اراده‌ ی ضعیف توصیف کرده‌ اند. تحقیقات در زمینه عصب‌ شناسی اعتیاد در طول 30 سال گذشته نشان داده است که اعتیاد در واقع یک اختلال مزمن مغزی است. اعتیاد سیستم مدارهای عصبی (به‌ نام نوروسیرکیتری) مرتبط با انگیزه و پاداش را دچار اختلال می‌ کند. عصب‌ شناسی اعتیاد به بررسی فرآیندهای نورولوژیکی نهفته در عامل‌ های بیولوژیکی، اجتماعی و فرهنگی می‌ پردازد که می‌ توانند به میزان آسیب‌ پذیری یک فرد به اعتیاد و سوء مصرف مواد نقش داشته باشند.

ویدئوی عصب‌ شناسی اعتیاد
عصب‌ شناسی موسیقی

عصب‌ شناسی موسیقی تلاش می‌ کند تا مکانیزم‌ های عصبی درگیر در فرآیندهای شناختی شنیدن، اجرا کردن، تصنیف و خواندن موسیقی را بشناسند.

به دلیل تأثیرات عاطفی و فیزیکی که موسیقی بر روی ما دارد، مطالعات بسیاری مستقل در مورد عصب‌ شناسی موسیقی انجام شده است. به‌عنوان مثال، پژوهشگران مطالعه کرده‌ اند که چگونه موسیقی به یادآوری خاطرات در موضوعاتی که از دمانس یا آلزایمر رنج می‌ برند کمک می‌ کند.

عصب‌ شناسی موسیقی شامل تحقیقات مصرف‌ کننده نیز می‌ شود. یک آزمایش EEG سه هنرمند مشهور نروژی را هنگامی که به موسیقی ژانرهای مختلف گوش می‌ دادند داده‌ برداری کرده است. داده‌ های EEG ضبط شده با استفاده از الگوریتمی جهتdetecting اینکه آیا هنرمند مشهور موسیقی که آنها گوش می‌دهند را دوست داشتند یا نه، تحلیل شد. ویدئو زیر تماشا کنید برای پی بردن به اینکه آیا لارس واولر، اول پاوس و مارگارت برگر خودشان از موسیقیدانان محبوب هستند یا نه.

"فهم تقدیر ما از موسیقی" ویدئو


عصب‌ شناسی حافظه

حافظه شامل فرآیندهای شناختی و عصبی پیچیده‌ای است و دانشمندان هنوز به کشف عصب‌ شناسی حافظه می‌ پردازند. با این حال، ما درکی بنیادی از این که چگونه تجربیات در مغز کد می‌ شوند، داریم. خاطرات جدید هنگامی تشکیل می‌ شوند که سیناپس‌ ها تغییر یا بازسازی شوند. هیپوکامپ و منطقه‌ ی پاراهیبکامپ رویدادهای کوتاه‌ مدت را به خاطرات بلند مدت تبدیل می‌کنند. آمیگدالا احساسات را به تجربیات زندگی‌ کرده می‌ کند.


عصب‌ شناسی هوشیاری

هوشیاری بر رفتار انسانی تأثیر می‌ گذارد، بنابراین عصب‌ شناسی دیدگاهی برای توضیح هوشیاری فراهم می‌کند. مطالعه عصب‌ شناسی هوشیاری عمدتاً به دو سوال اصلی پاسخ می‌ دهد: چه ویژگی‌ های نسان‌آورانه‌ ای توضیح می‌ دهند که هوشیاری عمومی یا خاص چیست.

 

زمینه‌های عصب‌ شناسی

از آنجا که عصب‌شناسی یک مطالعه بین‌ رشته‌ ای است، تحقیقات و پیشرفت‌ های مدرن می‌توانند به بسیاری از زمینه‌ های مختلف عصب‌ شناسی دسته‌ بندی شود.

فهرست زمینه‌ های عصب‌ شناسی:

در بخش‌ های زیر، تفاوت‌ های بین عصب‌ شناسی و روان‌شناسی را توضیح می‌دهیم و عصب‌ شناسی در مقابل نورولوژی، زمینه‌های عمده عصب‌ شناسی (عصب‌ شناسی شناختی و رفتاری) و تعریف زمینه‌ های نوظهور دیگر را توصیف می کنیم.

  • عصب‌ شناسی عاطفی (عصب‌ شناسی احساسی)

  • عصب‌ شناسی رفتاری

  • عصب‌ شناسی سلولی

  • عصب‌ شناسی بالینی

  • عصب‌ شناسی شناختی

  • عصب‌ شناسی محاسباتی

  • عصب‌ شناسی فرهنگی

  • توسعه شناختی

  • عصب‌ شناسی

  • عصب‌ شناسی توسعه‌ای

  • عصب‌ شناسی تکاملی

  • عصب‌ شناسی تربیتی

  • عصب‌ شناسی مولکولی

  • عصب‌ شناسی پزشکی

  • مهندسی عصبی

  • عصب‌ شناسی آناتومیک

  • عصب‌شیمی

  • نورواکونومی

  • نورواخلاق

  • نورواتولوژی

  • نورواولاستیک

  • عصب‌ شناسی ژنتیک

  • نوروتصویربرداری

  • نورایمیونولوژی

  • نوراینفرماتیک

  • عصب‌ شناسی زبان‌شناختی

  • نورومارکتینگ

  • نوروفیزیک

  • نوروفیزیولوژی

  • عصب‌ شناسی روان

  • پالئونوروبیولوژی

  • عصب‌ شناسی اجتماعی

  • عصب‌ شناسی سیستم‌ ها

  • عصب‌ شناسی نظری

  • عصب‌ شناسی ترجمه‌ای

 

تفاوت بین عصب‌ شناسی و روان‌ شناسی چیست؟

چگونه عصب‌ شناسی با روان‌ شناسی مرتبط است؟ بیایید تعریف عصب‌ شناسی را بررسی کنیم. این مطالعه فرآیندهای شیمیایی، بیولوژیکی و آناتومیکی است که بر رفتار و عملکرد مغز تأثیر می‌ گذارد، در حالی که روانشناسی مطالعهٔ انتزاعی رفتار انسان است. شما می‌ توانید روان‌ شناسی را مطالعه کنید و درباره طبیعت انسان بیاموزید، اما بدون دانش علمی از چگونگی کارکرد مغز، ممکن است تصویر کامل را نگیرید. دانشمندان هنوز در حال کشف این هستند که مغز چگونه در فرآیندهای روانشناختی مانند شخصیت، رفتار و احساسات درگیر است.

 

نورولوژی در مقابل عصب‌ شناسی

عصب‌ شناسی مربوط به مطالعه سیستم عصبی است، در حالی که نورولوژی مربوط به درمان پزشکی آن است. نورولوژی شاخهٔ پزشکی است که در سیستم‌ های عصبی مرکزی، محیطی و خودکار تخصص دارد. پزشکان نورولوژیست کسانی هستند که بیماری‌ ها و اختلالات عصبی را تشخیص و درمان می‌ کنند.

 

عصب‌ شناسی شناختی

عصب‌ شناسی شناختی یکی از زیرشاخه‌ های عصب‌شناسی است که فرآیندهای بیولوژیکی نهفته در شناخت را به‌خصوص با توجه به ارتباطات عصبی مطالعه می‌ کند. هدف عصب‌ شناسی شناختی تعیین چگونگی انجام عملکردهای مغز است. عصب‌ شناسی شناختی به‌ عنوان یک شاخه از دو علم روانشناسی و عصب‌ شناسی (علم شناختی در مقابل عصب‌ شناسی) در نظر گرفته می‌شود، زیرا علوم زیستی را با علوم رفتاری، مانند روانپزشکی و روان‌ شناسی ترکیب می‌کند. تکنولوژی‌هایی که در تحقیقات عصب‌ شناسی استفاده می‌شوند، به ویژه نوروتصویربرداری، بینشی درباره مشاهدات رفتاری ارائه می‌دهند هنگامی که داده‌های رفتاری ناکافی باشد.

 

مثال عصب‌ شناسی شناختی

بررسی کردن آزمایش‌های عصب‌ شناسی شناختی برای درک محلی که عصب‌ شناسی شناختی اجرا می‌ کند، مفید است. یک آزمایش برنده جایزهٔ اخیر به بررسی نقش دوپامین، یک ناقل عصبی مرتبط با احساس رضایت، در تصمیم‌ گیری پرداخته است. انسان‌ها نیاز دارند بتوانند تصمیماتی بگیرند که برای آنها مفید باشد و برای بقا نیاز است. هنگامی که تصمیمی می‌ گیریم که منجر به پاداش می‌ شود، سطح فعالیت نورون‌های دوپامین افزایش می‌ یابد، و در نهایت این واکنش حتی در انتظار پاداش هم رخ می‌ دهد.

این فرآیند بیولوژیکی دلیلی است که ما به دنبال پاداش‌ های بیشتر و بیشتری می‌ گردیم، مانند ارتقاء یا مدارک تحصیلی، چون تعداد بیشتری از پاداش‌ ها با شانس بیشتری برای بقا مرتبط است. تصمیم‌ گیری نمونه‌ ای از فرآیند بیولوژیکی است که بر شناخت تأثیر می‌ گذارد (مثال عصب‌ شناسی شناختی).


عصب‌ شناسی رفتاری

عصب‌ شناسی رفتاری چگونگی اثرگذاری مغز بر رفتار را با استفاده از بیولوژی برای مطالعه‌ ی فیزیولوژی، ژنتیک و مکانیسم‌ های توسعه‌ای کشف می‌ کند. همان‌طور که نام این زیرشاخه نشان می‌دهد، پیوند بین عصب‌ شناسی و رفتار است. عصب‌ شناسی رفتاری بر سلول‌ های عصبی، ناقل‌ های عصبی و مدارهای عصبی متمرکز می‌ شود تا به بررسی فرآیندهای بیولوژیکی نهفته در رفتار عادی و غیرعادی بپردازد (عصب‌ شناسی بیولوژیکی).

بسیاری از آزمایش‌های مؤثر عصب‌ شناسی رفتاری نتیجه‌ گیری‌ های مهمی با استفاده از موضوعات غیر انسانی — اغلب میمون‌ ها، موش یا ماوس — به دست آورده‌ اند و به فرض این که انسان‌ ها و موجودات غیرانسانی شباهت‌ های بیولوژیکی و رفتاری دارند، منجر شده‌ است. عصب‌ شناسی رفتاری همچنین به‌ عنوان روانشناسی بیولوژیکی، روانشناسی حیاتی یا روانشناسی عصبی شناخته می‌شود.

 

عصب‌ شناسی محاسباتی

عصب‌ شناسی محاسباتی از تحلیل‌ های نظری، شبیه‌ سازی‌ های کامپیوتری و مدل‌های ریاضی برای درک عملکرد عصبی از سطح مولکولی و سلولی تا سطح شبکه و به نوبه خود تا سطح شناخت و رفتار استفاده می‌کند.

 

عصب‌ شناسی اجتماعی

عصب‌ شناسی اجتماعی به بررسی و اجرای مفاهیم بیولوژیکی می‌ پردازد تا فرآیندهای اجتماعی و رفتاری را فهمیده شود. به دلیل اینکه انسان‌ ها گونه‌ های اجتماعی هستند، ما واحدهای اجتماعی مانند خانواده، جوامع، محله‌ ها را ایجاد می‌ کنیم. عصب‌ شناسی اجتماعی این فرض را مطرح می‌ کند که این واحدهای اجتماعی به دلیل رفتارهای اجتماعی مرتبط به انسان‌ ها کمک به بقا و تکثیر می‌ کنند نقش دارند.

 

عصب‌ شناسی بالینی

عصب‌ شناسی بالینی به مطالعه مکانیزم‌ های بیولوژیکی نهفته در اختلالات و بیماری‌ها عصبی می‌ پردازد و تلاش می‌کند راه‌هایی برای تشخیص و درمان آن اختلالات پیدا کند. عصب‌ شناسی بالینی نیز به عنوان عصب‌ شناسی پزشکی شناخته می‌ شود.


عصب‌ شناسی تربیتی

عصب‌ شناسی تربیتی به بررسی ارتباطات بین فرآیندهای بیولوژیکی و آموزش می‌ پردازد توسط بررسی فرآیندهای عصبی دخیل در یادگیری، خواندن، انجام محاسبات و اختلالات نوروتوسعه‌ای مرتبط با آموزش مانند دیسلکسیا و ADHD.


عصب‌ شناسی سیستم‌ ها

عصب‌ شناسی سیستم‌ ها شامل مطالعه‌ ی چگونگی رفتار سلول‌ های عصبی در مسیرهای عصبی، مدارهای عصبی و شبکه‌ های عصبی می‌ شود. عصب‌ شناسی سیستم‌ها تلاش می‌کند ساختار و عملکرد مغز را در هر دو سطح مولکولی و سلولی (به‌ عنوان مثال، چگونه مدارهای عصبی اطلاعات حسی را تجزیه و تحلیل می‌ کنند و عملکردهای خاصی را اجرا می‌ کنند) و سطوح شناختی و رفتاری (چگونه زبان و حافظه کار می‌ کند) را بفهمد.


عصب‌ شناسی شناختی توسعه‌ای

عصب‌ شناسی شناختی توسعه‌ای فرآیندهای روانی و پایگاه‌ های عصبی آنها را در ذهن در حال توسعه — شامل این که چگونه تغییرات بیولوژیکی و محیطی بر مغز اثر می‌ گذارند زمانی که کودکان رشد می‌ کنند — مورد مطالعه قرار می‌ دهد.


عصب‌ شناسی توسعه‌ای

عصب‌ شناسی توسعه‌ای دیدگاهی به فرآیندهایی که سیستم عصبی را تولید و تحت تاثیر قرار می‌دهند و بیشتر در دوره قبل از تولد بر توسعه‌ ی سلولی و مولکولی می‌پردازند؛ فراهم می کند.


عصب‌ شناسی نظری

اصطلاح "عصب‌ شناسی نظری" اغلب به‌ جای "عصب‌ شناسی محاسباتی" (استفاده از تحلیل‌ های نظری، شبیه‌ سازی‌ های کامپیوتری و مدل‌های ریاضی برای درک عملکرد عصبی از سطح مولکولی و سلولی تا سطح شبکه تا سطح شناخت و رفتار) استفاده می‌ شود. تفاوت ظریف بین عصب‌ شناسی نظری و محاسباتی این است که عصب‌ شناسی نظری تأکید بر پیشنهاد رویکردهای نظری دارد تا مطالعه مغز از پیشنهاد مدل‌های ریاضی و جمع‌ آوری داده‌ها‌.


عصب‌ شناسی ترجمه‌ای

عصب‌ شناسی ترجمه‌ای اهداف توسعه کاربردهای بالینی، راه‌ حل‌ ها و درمان‌ها برای اختلالات عصبی را دارد. این کاربردها شامل رابط‌های مغز-کامپیوتر و کاشت‌ های شنوایی و شبکیه‌ ای هستند.


عصب‌ شناسی مولکولی

عصب‌ شناسی مولکولی بیولوژی مولکولی و ژنتیک مولکولی را به مطالعه سیستم عصبی اعمال می‌کند. این زیرشاخه به بررسی چگونگی واکنش نورون‌ها به سیگنال‌های مولکولی، چگونگی تشکیل الگوهای ارتباطی توسط آکسون‌ها و پایگاه مولکولی نورواستیک — توانایی مغز برای تغییر خودش — می‌ پردازد. عصب‌ شناسی مولکولی و سلولی هر دو تلاش می‌کنند بفهمند که نورون‌ها چگونه توسعه می‌یابند و چگونه تغییرات ژنتیکی بر کارکردهای بیولوژیکی تأثیر می‌گذارند. عصب‌ شناسی سلولی نورون‌ها را در سطح سلولی مطالعه می‌کند — چگونه نورون‌ها با هم کار می‌کنند، چگونه نورون‌ها بر یکدیگر تأثیر می‌گذارند و نوع‌ها و عملکردهای مختلف نورون‌ها.


عصب‌ شناسی احساسات

عصب‌ شناسی احساسات، که اغلب به عصب‌ شناسی احساسی معروف است، مطالعه مکانیسم‌های عصبی مرتبط با احساسات است. احساسات به نظر می‌رسد که به‌ طور مستقیم با ساختارهای موجود در سیستم لیمبیک در مرکز مغز مرتبط باشند. عصب‌ شناسی احساسی عصب‌ شناسی را با روان‌ شناسی ترکیب می‌کند. به‌ عنوان مثال، ممکن است تداخل در مکانیزم‌های عصبی و ذهنی بین فرآیندهای احساسی و غیراحساسی را که تا کنون پژوهشگران آن‌ها را به عنوان فرآیندهای شناختی جداگانه در نظر می‌ گرفتند، بررسی کند.


تاریخچه کوتاه عصب‌ شناسی

برخی از قدیمی‌ ترین کمک‌ ها به عصب‌ شناسی توسط فلسفیون انجام شد. تا 400-300 ق.م، قلب به عنوان منشاء هوشیاری دیده می‌شد. بقراط و افلاطون با حمایت از مغز به‌ عنوان یک عامل در احساس و هوش مخالف بودند.

پزشک لوئیجی گالوانی برق حیوانی را در اواخر دهه 1700 کشف کرد و تبدیل به یکی از اولین کسانی شد که سیگنال‌های الکتریکی از نورون‌ها و ماهیچه‌ها مطالعه می‌کند.

در اوایل دهه 1800، فیزیولوژیست فرانسوی ژان پی‌یر فلورنز پیشگام نابودسازی تجربی (جراحی ضایعهٔ مغزی) و تبدیل به اولین کسی شد که به‌ طور تجربی ثابت کرد ذهن داخل مغز و نه قلب قرار دارد. فلورنز تاثیرات ناشی از حذف قسمت‌های مختلف سیستم عصبی را مشاهده کرد.

تعدادی از دانشمندان در اواخر قرن 19 راه برای فهمیدن فعالیت الکتریکی مغز در عصب‌ شناسی هموار کردند. امیل دو بوا-رایمون طبیعت الکتریکی سیگنال عصبی را نشان داد، هرمان فون هلمهولتز سرعت سیگنال عصبی را اندازه‌ گیر کرد و ریچارد کاتون و آدولف بک فعالیت الکتریکی درنیم‌کره‌های مغزی از خرگوش‌ها، میمون‌ها و سگ‌ها را مشاهده کردند.

کامیلو گولجی روش رنگ‌آمیزی (اکنون به نام رنگ گولجی شناخته می‌شود) برای تصویربرداری از بافت عصبی زیر میکروسکوپ نوری توسعه داد. این تکنیک توسط سانتیاگو رامون و کاخال مورد استفاده قرار گرفت و به تشکیل نظریه نورون، مفهوم اینکه سیستم عصبی از سلول‌ های فردی تشکیل شده است، منجر شد. گولجی و رامون و کاخال بعداً در سال 1906 جایزه نوبل در فیزیولوژی یا پزشکی را کسب کردند.

پل بروکا، جان هوگلینگس جکسون و کارل ورنیکه همه به پیشنهاد هیپوتزیز "مکان‌ یابی عملکرد" عصب‌شناسی کمک کردند که می‌گوید بخش‌ های خاص مغز مسئول عملکردهای خاصی هستند، در اواخر دهه 1800.

عصب‌ شناسی به عنوان یک رشته تحصیلی به‌طور رسمی در دهه 1950 و 60 تأسیس شد. دیوید ریوچ، فرانسیس او. اشمیت، جیمز ال. مک‌ گاو و استیون کافلر از اولین کسانی بودند که عصب‌ شناسی را به موسسات تحقیقاتی بیومدیکال یکپارچه کردند و برنامه‌ها و بخش‌ های تحقیقاتی عصب‌ شناسی را تأسیس کردند.

این علاقه افزایش یافته به تشکیل چندین سازمان عصب‌ شناسی در اواخر دهه 1960 منجر شد که هنوز هم وجود دارند. از جمله سازمان بین‌ المللی تحقیق مغز، انجمن بین‌ المللی نوروشیمی، انجمن اروپایی مغز و رفتار و انجمن عصب‌ شناسی.

بیشترین اخیر، تعدادی از رشته‌ های کاربردی از عصب‌ شناسی پدید آمده‌اند، مانند نورو مارکتینگ، نورواکونومی، آموزش نورواجوایی، نورواکونومی و نوروال.


چه کسی عصب‌ شناسی را کشف کرد؟

سانتیاگو رامون و کاخال به عنوان "پدر عصب‌ شناسی" شناخته می‌شود زیرا تحقیقات پیشگامانه‌ اش درباره ساختار میکروسکوپی مغز انجام داد. رامون و کاخال شواهدی برای نظریه نورون ارائه کرد که به عنوان پایه عصب‌ شناسی مدرن در نظر گرفته می‌ شود. او نشان داد که سلول‌ های عصبی فردی و پیوسته (در نزدیکی یکدیگر)، نه پیوسته، هستند و مخروطه رشد آکسونی (گسترش نوریتی که به جستجوگر هدف سیناپتیکی خود می‌ پردازد) کشف کرد.


EEG عصب‌ شناسی

تحقیقات عصب‌ شناسی اغلب از روش‌ های نوروتصویربرداری مانند الکتروانسفالوگرافی (EEG) برای تحلیل مغز استفاده می‌کنند. EEG یک فرایند الکتروفیزیولوژیکی است که فعالیت الکتریکی مغز را ضبط می‌کند. عصب‌ شناسان می‌ توانند داده‌ های EEG را جهت درک فرآیندهای شناختی که اساس رفتار انسان را تشکیل می‌ دهند، تحلیل کنند. به‌عنوان مثال، عصب‌شناسان شناختی از EEG برای نظارت بر چگونگی تغییر فعالیت مغزی در پاسخ به محرک‌ های مختلف استفاده کرده‌اند (EEG عصب‌شناسی شناختی).

با توجه به اینکه که EEG یک راه علمی برای مطالعه واکنش‌ها و رفتارهای فردана ارائه می‌دهد، EEG همچنین یک راه حل با ارزش برای صحبت‌ های مصرف‌کنندگان است. استفاده از نوروتکنولوژی‌ ها مانند EEG برای مطالعه واکنش‌های مصرف‌ کنندگان به عنوان عصب‌ شناسی مصرف‌ کننده یا نورو مارکتینگ شناخته می‌شود (نورو مارکتینگ).

 

EEG بالینی و عصب‌ شناسی

EEG بالینی و عصب‌ شناسی از EEG برای تشخیص و نظارت بر بیماران با صرع، سکته مغزی یا اختلالات دیگر استفاده می‌ کند، در جایی که استفاده از تکنولوژی‌های دیگر به دلیل شرایط خاص نمی‌ تواند انجام شود (برای مثال، بیمار با قطعات فلزی یا صفحات در سر نمی‌ تواند MRI انجام دهد). EEG همچنین در توانبخشی یا بازگرداندن عملکرد برای موضوعاتی که از فلج یا اختلالات حرکتی رنج می‌ برند، از طریق استفاده آن به‌عنوان یک رابط مغز-کامپیوتر استفاده می‌شود. EEG بالینی همچنین برای ارزیابی اختلالات خواب استفاده می‌شود.


مزایای EEG برای تحقیقات عصب‌ شناسی
  • در مقایسه با تصویربرداری مغناطیسی عملی (fMRI)، EEG دارای وضوح زمانی بسیار بالایی است، به این معنا که می‌تواند واکنش‌ های سریع مغز را که در سرعت میلی‌ ثانیه اتفاق می‌ افتند، چیزی در محیط انجام می‌ شود، با دقت بسیار بالا هماهنگ کند.

  • داده‌ های EEG به‌طور غیرتهاجمی جمع‌ آوری می‌ شوند. در مقایسه با الکتروکورتیکوگرافی که نیاز به جراحی مغزی برای قرار دادن الکترودها به‌طور مستقیم بر روی سطح مغز دارد.

  • در مقایسه با روش‌ های آزمون رفتاری، EEG می‌ تواند پردازش پنهان (پردازشی که نیاز به پاسخ ندارد) را شناسایی کند. علاوه بر این می‌تواند بر روی موضوعاتی که قادر به انجام پاسخ حرکتی نیستند استفاده شود.

  • تحلیل خواب EEG می‌تواند جنبه‌های مهمی از زمان‌بندی رشد مغز را نشان دهد.

  • هیچ خطری فیزیکی پیرامون یک دستگاه EEG وجود ندارد. MRI و fMRI مغناطیس‌ های قوی هستند که برای بیماران با کمک‌ ها یا کاشت‌ های فلزی مانند نیروهای اقتصاذبینی منع تحمل دارد.

 

آیا EMOTIV محصولات عصب‌شناسی ارائه می‌کند؟

EMOTIV تعدادی از محصولات عصب‌ شناسی را برای تحقیقات آکادمیک عصب‌ شناسی، تحقیقات مصرف‌ کننده، عملکرد شناختی، نورو مارکتینگ و برنامه‌ های تکنولوژی کنترل مغز ارائه می‌ کند. راه‌ کارهای عصب‌ شناسی EMOTIV شامل نرم‌ افزارهای عصب‌ شناسی، نرم‌ افزارهای BCI و فناوری سخت‌ افزاری EEG است.

EmotivPro یک راه‌ حل نرم‌ افزاری عصب‌ شناسی برای تحقیقات و آموزش است که به کاربران امکان تجزیه و تحلیل داده‌ های EEG، نمایش زمان‌ واقعی ضبط‌ های EEG و نشانه‌ گذاری رویدادها را می‌دهد. EmotivBCI یک نرم‌ افزار رابط مغز-کامپیوتر است که می‌تواند برای پیاده‌ سازی مستقیم یک BCI درون یک کامپیوتر استفاده شود. ابزارهای اضافی عصب‌ شناسی EMOTIV شامل نرم‌ افزارهای بصری‌ سازی مغزی BrainViz هستند.

محصولات عصب‌ شناسی EMOTIV برای فناوری اندازه‌ گیری مغز به عنوان دستگاه‌ های wire و wire BCI Brainwear® با کارآمدترین و معتبرترین بازار شناخته می‌ شوند. برای تحقیقات عصب‌ شناسی و استفاده تجاری، هدست [class=glossary]EMOTIV EPOC+[/class] برنده جوایز و نسخه ده سالگی [class=glossary]EPOC X[/class] اطلاعات حرفه‌ای مغزی را فراهم می‌کند. کلاه [class=glossary]EMOTIV EPOC FLEX[/class] پوشش‌ دهی با تراکم بالا و حسگرهای EEG حرکت‌ پذیر را به کاربران برای تحقیقات عصب‌ شناسی ارائه می‌ دهد.

*** سلب مسئولیت - محصولات EMOTIV فقط برای استفاده در برنامه‌ های تحقیقاتی و استفاده شخصی طراحی شده‌ اند. محصولات ما به عنوان دستگاه‌ های پزشکی به عنوان تعریف شده در دستورالعمل اتحادیه اروپا 93/42/EEC فروخته نمی‌ شوند. محصولات ما برای تشخیص یا درمان بیماری طراحی نشده‌ اند.


تعریف عصب‌ شناسی

عصب‌ شناسی مطالعه فرآیندهای شیمیایی، بیولوژیکی و آناتومیکی است که بر رفتار و عملکرد مغز تأثیر می‌ گذارد. این رشته ترکیبی از زمینه‌ های بین رشته‌ ای مختلفی است، از جمله پزشکی، شیمی، روانشناسی، زیست‌ شناسی مولکولی، آناتومی، فیزیک و دیگر علوم حیات برای درک سیستم عصبی.

عصب‌ شناسی چیست؟

عصب‌ شناسی مطالعه سیستم عصبی و چگونگی تأثیر اعصاب بر رفتار با استفاده از مجموعه‌ ای گسترده از روش‌ های علمی است. عصب‌ شناسی که به نام علم عصبی نیز شناخته می‌ شود، سعی می‌ کند بفهمد که سیستم عصبی چگونه کار می‌ کند، تکامل می‌ یابد و خود را نگه می‌ دارد — چه در افراد سالم و چه در افراد با اختلالات مغزی، روانی یا رشد عصبی. این به‌ویژه بر ساختار و توسعه سیستم عصبی مرکزی که شامل مغز و نخاع است، تمرکز دارد.

به همین دلیل، تحقیقات عصب‌ شناسی اغلب بر چگونگی تأثیر مغز بر رفتارهای شناختی و عملکرد تمرکز می‌ کند. افرادی که عصب‌ شناسی را مطالعه می‌ کنند، عصب‌ شناسان نامیده می‌ شوند. یک عصب‌ شناس از یک متخصص عصب‌ شناسی متفاوت است، زیرا "متخصص عصب‌ شناسی" عموماً به پزشکان اشاره دارد که در درمان شرایط مغزی و نخاعی تخصص دارند، در حالی که عصب‌ شناسان محققانی هستند که در مطالعه سیستم عصبی تخصص دارند.


سخنرانی TED در مورد عصب‌ شناسی


عصب‌ شناسی: کاوش مغز

عصب‌ شناسی منبع اصلی اطلاعات ما درباره مغز و تأثیر مغز بر رفتار و عملکردهای شناختی است. با افزایش تعداد ابزارهایی مانند اسکنهای تصویربرداری رزونانس مغناطیسی (MRI)، ماشین‌ های الکتروانسفالوگرام (EEG) و فناوری تصویربرداری سه‌ بعدی، این حوزه به رمزگشایی عملکردهای پیچیده مغز کمک می‌ کند.

 

چرا عصب‌ شناسی مهم است

زیرا عصب‌ شناسی بر تعداد زیادی از عملکردهای انسانی تأثیر می‌ گذارد، درک مغز نقش حیاتی در درمان و پیشگیری از بسیاری از شرایط عصبی ایفا می‌ کند.

عصب‌ شناسی به پیشبرد درک ما از اختلالات عصبی و آسیب‌ ها کمک کرده است، از جمله:

  • ADHD

  • اعتیاد

  • اختلال طیف اوتیسم

  • سکته مغزی

  • تومورهای مغزی

  • فلج مغزی

  • سندرم داون

  • صرع

  • مولتیپل اسکلروزیس

  • بیماری پارکینسون

  • اسکیزوفرنی

  • سیاتیکا

  • اختلالات خواب


اخبار عصب‌شناسی

در اینجا بعضی از اخبار و موفقیت‌ های اخیر در زمینه عصب‌ شناسی که باید بدانید آورده شده است.

  • دانشمندان سیستم ناوبری مغز را کشف می‌ کنند. در سال ۲۰۰۵، عصب‌ شناسان سلول‌های شبکه‌ ای در کورتکس انتورهینال را کشف کردند که نقش عمده‌ ای در چگونگی دنبال کردن موقعیت‌ های خود در فضا توسط حیوانات ایفا می‌ کنند — یک موضوع اساسی برای بقا.

  • آزمایشگاه‌ های عصب‌ شناسی از اپتوژنتیک استقبال می‌ کنند. کشف اپتوژنتیک در سال ۲۰۰۵، یک تکنیک برای فعال‌ سازی نورون‌ ها با نور، به آزمایشگاه‌ های عصب‌ شناسی راهی دقیق برای مطالعه نقش نورون‌ های منتخب در یک بیماری یا رفتار داد.

  • درمان رفتاری شناختی حمایت علمی به‌ دست می‌آورد. یک تجزیه و تحلیل متا از بیش از 100 مطالعه در سال 2012 یافته‌ های محکمی برای درمان شناختی رفتاری یافت. مشخص شد که CBT به‌ ویژه برای اختلالات اضطرابی، اختلالات مواج همزمان، بولیما، مشکلات کنترل خشم و استرس عمومی مفید است.

  • سدی خونی-مغزی توسط دانشمندان باز می‌شود. عصب‌ شناسان موفق شدند سدی خونی-مغزی، شبکه‌ای از سلول‌هایی که مغز را از بقیه بدن محافظت می‌ کنند، را نفوذ کنند. در حالی که این سد از ورود سموم مضر در جریان خون به مغز جلوگیری می‌ کند، همچنین دسترسی به داروها بر مغز را دشوار می‌ سازد. برای نخستین بار در سال ۲۰۱۵، سد خون‌ مغزی در انسان باز شد.

  • هوش مصنوعی نیرو دهنده کاشت‌ های عصبی است. کاشت‌ های عصبی می‌ توانند فعالیت‌ های الکتریکی مغز را تغییر دهند، کمک به بازگشت عملکرد در مناطقی که تحت تأثیر آسیب مغزی یا اختلالات عصبی هستند. در سال ۲۰۱۷، محققان یک کاشت عصبی با مقیاس نانو و نیرو گرفته از هوش مصنوعی که می‌ تواند سیناپس‌ های ضعیف را در بیماران با اختلالات مغزی تقویت کند، نمونه‌ سازی کردند.

  • رابط‌های مغز-کامپیوتر پیشرفت‌ هایی در توانبخشی عصبی دارند. مرد معلول رودیگو هیبنر مندس اولین شخصی بود که در سال ۲۰۱۷ با استفاده از امواج مغزی تنها یک خودرو فرمول 1 (F1) را رانندگی کرد. این امکان با ترکیب رابط مغز-کامپیوتر (BCI) و تکنولوژی EEG غیرتهاجمی فراهم شد. هیبنر مندس یک هدست EMOTIV EPOC+ EEG پوشید در حالی که یک کامپیوتر داخلی افکار او را به دستورات برای رانندگی خودرو ترجمه کرد.


چگونه عصب‌ شناسی می‌ تواند به توضیح رفتار کمک کند؟

 

تحقیقات عصب‌ شناسی

تحقیقات عصب‌ شناسی یک رشته به سرعت در حال رشد است، زیرا پیشرفت‌ها در هر یک از شاخه‌های اصلی عصب‌ شناسی به تحقیقات در این زمینه به‌ طور کلی کمک می‌کند. حوزه‌های تحقیقاتی عصب‌ شناسی به طور گسترده‌ای در موضوع متنوع هستند، اما به‌ طور عمده بر این که سیستم عصبی چگونه کار می‌کند و ساختار آن چگونه با بیماری، رفتار و فرآیندهای شناختی مرتبط است، پوشش می‌دهند.

فیلم "عصب‌ شناسی برای کودکان"


پاسخ به سوالات بزرگ در مورد عصب‌ شناسی

در حالی که سیستم عصبی نقش در تعداد زیادی از عملکردهای رفتاری ایفا می‌ کند، بعضی از موضوعات جالب در عصب‌ شناسی امروز شامل عصب‌ شناسی و خواب، عصب‌ شناسی و انگیزه انسانی، عصب‌ شناسی اجتماعی و نورواکونومی هستند. بررسی این موضوعات روشنایی بر این که چگونه عصب‌ شناسی رفتار را در مقیاس گسترده‌تری توضیح می‌ دهد، روشن می‌ کند.


عصب‌ شناسی و خواب

خواب به‌طور سنتی تحت دسته‌ بندی‌ های پزشکی و روانشناسی مورد مطالعه قرار گرفته است. با رشد عصب‌ شناسی به یک زمینه بین رشته‌ ای تأسیس شده در اواخر دهه 1900، تحقیقات عصب‌ شناسی شروع به جلب توجه به خواب کردند. از آنجایی که حیوانات به یک میزان خواب نیاز دارند تا به درستی عمل کنند — در خطر سلامتی خود — خواب یک رفتار عصبی حیاتی است. عصب‌ شناسی خواب تلاش می‌ کند تا به بررسی کردن چه چیزی خواب را تشکیل می‌ دهد، چگونه خواب آغاز می‌ شود، چه اتفاقی در مغز در طول خواب می‌ افتد و چگونه اختلالات خواب ایجاد و درمان می‌ شوند.

یک نوع آزمون EEG به‌ طور خاص برای ارزیابی اختلالات خواب اختصاص یافته است. یک "پلی‌سومنوگرافی"، یا مطالعه خواب EEG، یک روش شبانه است که فعالیت بدن (نرخ ضربان قلب، تنفس و سطوح اکسیژن) را در حالی که یک اسکن EEG انجام می‌ شود، اندازه‌ گیری می‌ کند.


عصب‌ شناسی و انگیزه انسانی

مطالعه عصب‌ شناسی و انگیزه انسانی به اجزای نوروبیولوژیکی انگیزه‌ ی طبیعی و غیرطبیعی می‌ پردازد. ممکن است فکر کنید که انگیزه یک نگرش یا خصیصه‌ ای است که افراد با دست‌ آوردهای بالا را توصیف می‌ کند. در واقع، انگیزه یک رفتار عصبی است که شامل فرآیندهای بیولوژیکی و روانشناختی می‌ باشد.

در سطح بیولوژیکی، حیوانات برای برآورده کردن نیازهای بقا مانند غذا، پناهگاه و آب انگیزه دارند. در سطح روانشناختی، عوامل زیادی می‌ توانند به این سوال که آیا یک حیوان دوام‌ انگیزه‌ ای برای برآورده کردن نیازهای اساسی خود حفظ می‌ کند یا خیر، کمک کنند. به‌ عنوان مثال، تجربه اختلالات عصبی مانند افسردگی و اسکیزوفرنی یا بیماری‌ هایی مانند اعتیاد انگیزه را دچار مشکل می‌ کند.

 

موضوعات عصب‌ شناسی برای خواندن بیشتر

عصب‌ شناسی مراقبه

مراقبه موضوع صدها تحقیق در زمینه عصب‌ شناسی بوده است. از آنجا که مراقبه به شدت با کاهش استرس و اضطراب ارتباط دارد، عصب‌ شناسان به اثرات آن بر فعالیت مغزی علاقه‌ مند هستند. بسیاری از تحقیقات از تکنیک‌ های ثبت فعالیت مغزی مانند EEG و تصویربرداری عصبی مانند fMRI برای مشاهده این که چگونه مراقبه ممکن است تغییرات در فعالیت مغزی تأثیر بگذارد استفاده می‌ کنند.

به‌ عنوان مثال، یک مطالعه اولیه از EEG برای ثبت فعالیت مغزی مدیتان‌ های زدنی با تجربه استفاده کرد. پژوهشگران مشاهده کردند که امواج آلفا ظهور می‌ کنند، افزایش در دامنه امواج آلفا، کاهش امواج آلفا و ظهور امواج تتا. این تغییرات در وضعیت‌ های EEG با فرایند مدیت سهمیه‌ بندی شده موضوع هماهنگ بود. فعالیت آلفا با حالت ذهنی آرام، فراغت‌بخش و روشن مرتبط است و فعالیت تتا در بزرگسالان با خواب آلودگی مرتبط است.

عصب‌ شناسی افسردگی

ساختارهای مختلفی در مغز به نقش در افسردگی اعتقاد دارند. در سطح بیولوژیکی، عصب‌ شناسان شناسایی کرده‌ اند که ژن‌های خاصی می‌ توانند تأثیر بر حساسیت یک فرد به حالات پایین و نحوه‌ ی پاسخ آنها به داروها داشته باشند.

پژوهشگران از تکنیک‌ های تصویربرداری عصبی و توموگرافی توانسته‌ اند بفهمند که چگونه افسردگی بر مناطق و عملکردها تأثیر می‌ گذارد. اسکن‌ های fMRI می‌ توانند تغییرات در نواحی مغزی را هنگامی که به محرک پاسخ می‌ دهند اندازه‌ گیری کنند و توموگرافی‌ های کامپیوتری انتشار یک فوتون (SPECT) و توموگرافی انتشار پوزیترون (PET) می‌ توانند تراکم و توزیع ناقل‌ های عصبی را اندازه‌گیری کنند.

در مغز افسرده، ارتباط بین نورون‌ ها ممکن است نامنظم باشد — به‌عنوان مثال، یک گیرنده‌ عصبی ممکن است به‌طور مؤثری به یک ناقل عصبی پاسخ ندهد. مهم است که خاطر نشان کنید افسردگی ممکن است فقط ناشی از کمبود سطح ناقل‌های عصبی نباشد. با توجه به اینکه محققین عصب‌ شناسی افسردگی را عمیق‌تر بررسی می‌ کنند، آنها به درک بهتر از بسیاری از عوامل ممکن است افسردگی شامل، مانند تراما، ژنتیک، استرس و شرایط پزشکی، کمک می‌ کنند.

عصب‌ شناسی اعتیاد

استیگماهای اجتماعی، اعتیاد را به عنوان نتیجه‌ ی نقایص اخلاقی یا اراده‌ ی ضعیف توصیف کرده‌ اند. تحقیقات در زمینه عصب‌ شناسی اعتیاد در طول 30 سال گذشته نشان داده است که اعتیاد در واقع یک اختلال مزمن مغزی است. اعتیاد سیستم مدارهای عصبی (به‌ نام نوروسیرکیتری) مرتبط با انگیزه و پاداش را دچار اختلال می‌ کند. عصب‌ شناسی اعتیاد به بررسی فرآیندهای نورولوژیکی نهفته در عامل‌ های بیولوژیکی، اجتماعی و فرهنگی می‌ پردازد که می‌ توانند به میزان آسیب‌ پذیری یک فرد به اعتیاد و سوء مصرف مواد نقش داشته باشند.

ویدئوی عصب‌ شناسی اعتیاد
عصب‌ شناسی موسیقی

عصب‌ شناسی موسیقی تلاش می‌ کند تا مکانیزم‌ های عصبی درگیر در فرآیندهای شناختی شنیدن، اجرا کردن، تصنیف و خواندن موسیقی را بشناسند.

به دلیل تأثیرات عاطفی و فیزیکی که موسیقی بر روی ما دارد، مطالعات بسیاری مستقل در مورد عصب‌ شناسی موسیقی انجام شده است. به‌عنوان مثال، پژوهشگران مطالعه کرده‌ اند که چگونه موسیقی به یادآوری خاطرات در موضوعاتی که از دمانس یا آلزایمر رنج می‌ برند کمک می‌ کند.

عصب‌ شناسی موسیقی شامل تحقیقات مصرف‌ کننده نیز می‌ شود. یک آزمایش EEG سه هنرمند مشهور نروژی را هنگامی که به موسیقی ژانرهای مختلف گوش می‌ دادند داده‌ برداری کرده است. داده‌ های EEG ضبط شده با استفاده از الگوریتمی جهتdetecting اینکه آیا هنرمند مشهور موسیقی که آنها گوش می‌دهند را دوست داشتند یا نه، تحلیل شد. ویدئو زیر تماشا کنید برای پی بردن به اینکه آیا لارس واولر، اول پاوس و مارگارت برگر خودشان از موسیقیدانان محبوب هستند یا نه.

"فهم تقدیر ما از موسیقی" ویدئو


عصب‌ شناسی حافظه

حافظه شامل فرآیندهای شناختی و عصبی پیچیده‌ای است و دانشمندان هنوز به کشف عصب‌ شناسی حافظه می‌ پردازند. با این حال، ما درکی بنیادی از این که چگونه تجربیات در مغز کد می‌ شوند، داریم. خاطرات جدید هنگامی تشکیل می‌ شوند که سیناپس‌ ها تغییر یا بازسازی شوند. هیپوکامپ و منطقه‌ ی پاراهیبکامپ رویدادهای کوتاه‌ مدت را به خاطرات بلند مدت تبدیل می‌کنند. آمیگدالا احساسات را به تجربیات زندگی‌ کرده می‌ کند.


عصب‌ شناسی هوشیاری

هوشیاری بر رفتار انسانی تأثیر می‌ گذارد، بنابراین عصب‌ شناسی دیدگاهی برای توضیح هوشیاری فراهم می‌کند. مطالعه عصب‌ شناسی هوشیاری عمدتاً به دو سوال اصلی پاسخ می‌ دهد: چه ویژگی‌ های نسان‌آورانه‌ ای توضیح می‌ دهند که هوشیاری عمومی یا خاص چیست.

 

زمینه‌های عصب‌ شناسی

از آنجا که عصب‌شناسی یک مطالعه بین‌ رشته‌ ای است، تحقیقات و پیشرفت‌ های مدرن می‌توانند به بسیاری از زمینه‌ های مختلف عصب‌ شناسی دسته‌ بندی شود.

فهرست زمینه‌ های عصب‌ شناسی:

در بخش‌ های زیر، تفاوت‌ های بین عصب‌ شناسی و روان‌شناسی را توضیح می‌دهیم و عصب‌ شناسی در مقابل نورولوژی، زمینه‌های عمده عصب‌ شناسی (عصب‌ شناسی شناختی و رفتاری) و تعریف زمینه‌ های نوظهور دیگر را توصیف می کنیم.

  • عصب‌ شناسی عاطفی (عصب‌ شناسی احساسی)

  • عصب‌ شناسی رفتاری

  • عصب‌ شناسی سلولی

  • عصب‌ شناسی بالینی

  • عصب‌ شناسی شناختی

  • عصب‌ شناسی محاسباتی

  • عصب‌ شناسی فرهنگی

  • توسعه شناختی

  • عصب‌ شناسی

  • عصب‌ شناسی توسعه‌ای

  • عصب‌ شناسی تکاملی

  • عصب‌ شناسی تربیتی

  • عصب‌ شناسی مولکولی

  • عصب‌ شناسی پزشکی

  • مهندسی عصبی

  • عصب‌ شناسی آناتومیک

  • عصب‌شیمی

  • نورواکونومی

  • نورواخلاق

  • نورواتولوژی

  • نورواولاستیک

  • عصب‌ شناسی ژنتیک

  • نوروتصویربرداری

  • نورایمیونولوژی

  • نوراینفرماتیک

  • عصب‌ شناسی زبان‌شناختی

  • نورومارکتینگ

  • نوروفیزیک

  • نوروفیزیولوژی

  • عصب‌ شناسی روان

  • پالئونوروبیولوژی

  • عصب‌ شناسی اجتماعی

  • عصب‌ شناسی سیستم‌ ها

  • عصب‌ شناسی نظری

  • عصب‌ شناسی ترجمه‌ای

 

تفاوت بین عصب‌ شناسی و روان‌ شناسی چیست؟

چگونه عصب‌ شناسی با روان‌ شناسی مرتبط است؟ بیایید تعریف عصب‌ شناسی را بررسی کنیم. این مطالعه فرآیندهای شیمیایی، بیولوژیکی و آناتومیکی است که بر رفتار و عملکرد مغز تأثیر می‌ گذارد، در حالی که روانشناسی مطالعهٔ انتزاعی رفتار انسان است. شما می‌ توانید روان‌ شناسی را مطالعه کنید و درباره طبیعت انسان بیاموزید، اما بدون دانش علمی از چگونگی کارکرد مغز، ممکن است تصویر کامل را نگیرید. دانشمندان هنوز در حال کشف این هستند که مغز چگونه در فرآیندهای روانشناختی مانند شخصیت، رفتار و احساسات درگیر است.

 

نورولوژی در مقابل عصب‌ شناسی

عصب‌ شناسی مربوط به مطالعه سیستم عصبی است، در حالی که نورولوژی مربوط به درمان پزشکی آن است. نورولوژی شاخهٔ پزشکی است که در سیستم‌ های عصبی مرکزی، محیطی و خودکار تخصص دارد. پزشکان نورولوژیست کسانی هستند که بیماری‌ ها و اختلالات عصبی را تشخیص و درمان می‌ کنند.

 

عصب‌ شناسی شناختی

عصب‌ شناسی شناختی یکی از زیرشاخه‌ های عصب‌شناسی است که فرآیندهای بیولوژیکی نهفته در شناخت را به‌خصوص با توجه به ارتباطات عصبی مطالعه می‌ کند. هدف عصب‌ شناسی شناختی تعیین چگونگی انجام عملکردهای مغز است. عصب‌ شناسی شناختی به‌ عنوان یک شاخه از دو علم روانشناسی و عصب‌ شناسی (علم شناختی در مقابل عصب‌ شناسی) در نظر گرفته می‌شود، زیرا علوم زیستی را با علوم رفتاری، مانند روانپزشکی و روان‌ شناسی ترکیب می‌کند. تکنولوژی‌هایی که در تحقیقات عصب‌ شناسی استفاده می‌شوند، به ویژه نوروتصویربرداری، بینشی درباره مشاهدات رفتاری ارائه می‌دهند هنگامی که داده‌های رفتاری ناکافی باشد.

 

مثال عصب‌ شناسی شناختی

بررسی کردن آزمایش‌های عصب‌ شناسی شناختی برای درک محلی که عصب‌ شناسی شناختی اجرا می‌ کند، مفید است. یک آزمایش برنده جایزهٔ اخیر به بررسی نقش دوپامین، یک ناقل عصبی مرتبط با احساس رضایت، در تصمیم‌ گیری پرداخته است. انسان‌ها نیاز دارند بتوانند تصمیماتی بگیرند که برای آنها مفید باشد و برای بقا نیاز است. هنگامی که تصمیمی می‌ گیریم که منجر به پاداش می‌ شود، سطح فعالیت نورون‌های دوپامین افزایش می‌ یابد، و در نهایت این واکنش حتی در انتظار پاداش هم رخ می‌ دهد.

این فرآیند بیولوژیکی دلیلی است که ما به دنبال پاداش‌ های بیشتر و بیشتری می‌ گردیم، مانند ارتقاء یا مدارک تحصیلی، چون تعداد بیشتری از پاداش‌ ها با شانس بیشتری برای بقا مرتبط است. تصمیم‌ گیری نمونه‌ ای از فرآیند بیولوژیکی است که بر شناخت تأثیر می‌ گذارد (مثال عصب‌ شناسی شناختی).


عصب‌ شناسی رفتاری

عصب‌ شناسی رفتاری چگونگی اثرگذاری مغز بر رفتار را با استفاده از بیولوژی برای مطالعه‌ ی فیزیولوژی، ژنتیک و مکانیسم‌ های توسعه‌ای کشف می‌ کند. همان‌طور که نام این زیرشاخه نشان می‌دهد، پیوند بین عصب‌ شناسی و رفتار است. عصب‌ شناسی رفتاری بر سلول‌ های عصبی، ناقل‌ های عصبی و مدارهای عصبی متمرکز می‌ شود تا به بررسی فرآیندهای بیولوژیکی نهفته در رفتار عادی و غیرعادی بپردازد (عصب‌ شناسی بیولوژیکی).

بسیاری از آزمایش‌های مؤثر عصب‌ شناسی رفتاری نتیجه‌ گیری‌ های مهمی با استفاده از موضوعات غیر انسانی — اغلب میمون‌ ها، موش یا ماوس — به دست آورده‌ اند و به فرض این که انسان‌ ها و موجودات غیرانسانی شباهت‌ های بیولوژیکی و رفتاری دارند، منجر شده‌ است. عصب‌ شناسی رفتاری همچنین به‌ عنوان روانشناسی بیولوژیکی، روانشناسی حیاتی یا روانشناسی عصبی شناخته می‌شود.

 

عصب‌ شناسی محاسباتی

عصب‌ شناسی محاسباتی از تحلیل‌ های نظری، شبیه‌ سازی‌ های کامپیوتری و مدل‌های ریاضی برای درک عملکرد عصبی از سطح مولکولی و سلولی تا سطح شبکه و به نوبه خود تا سطح شناخت و رفتار استفاده می‌کند.

 

عصب‌ شناسی اجتماعی

عصب‌ شناسی اجتماعی به بررسی و اجرای مفاهیم بیولوژیکی می‌ پردازد تا فرآیندهای اجتماعی و رفتاری را فهمیده شود. به دلیل اینکه انسان‌ ها گونه‌ های اجتماعی هستند، ما واحدهای اجتماعی مانند خانواده، جوامع، محله‌ ها را ایجاد می‌ کنیم. عصب‌ شناسی اجتماعی این فرض را مطرح می‌ کند که این واحدهای اجتماعی به دلیل رفتارهای اجتماعی مرتبط به انسان‌ ها کمک به بقا و تکثیر می‌ کنند نقش دارند.

 

عصب‌ شناسی بالینی

عصب‌ شناسی بالینی به مطالعه مکانیزم‌ های بیولوژیکی نهفته در اختلالات و بیماری‌ها عصبی می‌ پردازد و تلاش می‌کند راه‌هایی برای تشخیص و درمان آن اختلالات پیدا کند. عصب‌ شناسی بالینی نیز به عنوان عصب‌ شناسی پزشکی شناخته می‌ شود.


عصب‌ شناسی تربیتی

عصب‌ شناسی تربیتی به بررسی ارتباطات بین فرآیندهای بیولوژیکی و آموزش می‌ پردازد توسط بررسی فرآیندهای عصبی دخیل در یادگیری، خواندن، انجام محاسبات و اختلالات نوروتوسعه‌ای مرتبط با آموزش مانند دیسلکسیا و ADHD.


عصب‌ شناسی سیستم‌ ها

عصب‌ شناسی سیستم‌ ها شامل مطالعه‌ ی چگونگی رفتار سلول‌ های عصبی در مسیرهای عصبی، مدارهای عصبی و شبکه‌ های عصبی می‌ شود. عصب‌ شناسی سیستم‌ها تلاش می‌کند ساختار و عملکرد مغز را در هر دو سطح مولکولی و سلولی (به‌ عنوان مثال، چگونه مدارهای عصبی اطلاعات حسی را تجزیه و تحلیل می‌ کنند و عملکردهای خاصی را اجرا می‌ کنند) و سطوح شناختی و رفتاری (چگونه زبان و حافظه کار می‌ کند) را بفهمد.


عصب‌ شناسی شناختی توسعه‌ای

عصب‌ شناسی شناختی توسعه‌ای فرآیندهای روانی و پایگاه‌ های عصبی آنها را در ذهن در حال توسعه — شامل این که چگونه تغییرات بیولوژیکی و محیطی بر مغز اثر می‌ گذارند زمانی که کودکان رشد می‌ کنند — مورد مطالعه قرار می‌ دهد.


عصب‌ شناسی توسعه‌ای

عصب‌ شناسی توسعه‌ای دیدگاهی به فرآیندهایی که سیستم عصبی را تولید و تحت تاثیر قرار می‌دهند و بیشتر در دوره قبل از تولد بر توسعه‌ ی سلولی و مولکولی می‌پردازند؛ فراهم می کند.


عصب‌ شناسی نظری

اصطلاح "عصب‌ شناسی نظری" اغلب به‌ جای "عصب‌ شناسی محاسباتی" (استفاده از تحلیل‌ های نظری، شبیه‌ سازی‌ های کامپیوتری و مدل‌های ریاضی برای درک عملکرد عصبی از سطح مولکولی و سلولی تا سطح شبکه تا سطح شناخت و رفتار) استفاده می‌ شود. تفاوت ظریف بین عصب‌ شناسی نظری و محاسباتی این است که عصب‌ شناسی نظری تأکید بر پیشنهاد رویکردهای نظری دارد تا مطالعه مغز از پیشنهاد مدل‌های ریاضی و جمع‌ آوری داده‌ها‌.


عصب‌ شناسی ترجمه‌ای

عصب‌ شناسی ترجمه‌ای اهداف توسعه کاربردهای بالینی، راه‌ حل‌ ها و درمان‌ها برای اختلالات عصبی را دارد. این کاربردها شامل رابط‌های مغز-کامپیوتر و کاشت‌ های شنوایی و شبکیه‌ ای هستند.


عصب‌ شناسی مولکولی

عصب‌ شناسی مولکولی بیولوژی مولکولی و ژنتیک مولکولی را به مطالعه سیستم عصبی اعمال می‌کند. این زیرشاخه به بررسی چگونگی واکنش نورون‌ها به سیگنال‌های مولکولی، چگونگی تشکیل الگوهای ارتباطی توسط آکسون‌ها و پایگاه مولکولی نورواستیک — توانایی مغز برای تغییر خودش — می‌ پردازد. عصب‌ شناسی مولکولی و سلولی هر دو تلاش می‌کنند بفهمند که نورون‌ها چگونه توسعه می‌یابند و چگونه تغییرات ژنتیکی بر کارکردهای بیولوژیکی تأثیر می‌گذارند. عصب‌ شناسی سلولی نورون‌ها را در سطح سلولی مطالعه می‌کند — چگونه نورون‌ها با هم کار می‌کنند، چگونه نورون‌ها بر یکدیگر تأثیر می‌گذارند و نوع‌ها و عملکردهای مختلف نورون‌ها.


عصب‌ شناسی احساسات

عصب‌ شناسی احساسات، که اغلب به عصب‌ شناسی احساسی معروف است، مطالعه مکانیسم‌های عصبی مرتبط با احساسات است. احساسات به نظر می‌رسد که به‌ طور مستقیم با ساختارهای موجود در سیستم لیمبیک در مرکز مغز مرتبط باشند. عصب‌ شناسی احساسی عصب‌ شناسی را با روان‌ شناسی ترکیب می‌کند. به‌ عنوان مثال، ممکن است تداخل در مکانیزم‌های عصبی و ذهنی بین فرآیندهای احساسی و غیراحساسی را که تا کنون پژوهشگران آن‌ها را به عنوان فرآیندهای شناختی جداگانه در نظر می‌ گرفتند، بررسی کند.


تاریخچه کوتاه عصب‌ شناسی

برخی از قدیمی‌ ترین کمک‌ ها به عصب‌ شناسی توسط فلسفیون انجام شد. تا 400-300 ق.م، قلب به عنوان منشاء هوشیاری دیده می‌شد. بقراط و افلاطون با حمایت از مغز به‌ عنوان یک عامل در احساس و هوش مخالف بودند.

پزشک لوئیجی گالوانی برق حیوانی را در اواخر دهه 1700 کشف کرد و تبدیل به یکی از اولین کسانی شد که سیگنال‌های الکتریکی از نورون‌ها و ماهیچه‌ها مطالعه می‌کند.

در اوایل دهه 1800، فیزیولوژیست فرانسوی ژان پی‌یر فلورنز پیشگام نابودسازی تجربی (جراحی ضایعهٔ مغزی) و تبدیل به اولین کسی شد که به‌ طور تجربی ثابت کرد ذهن داخل مغز و نه قلب قرار دارد. فلورنز تاثیرات ناشی از حذف قسمت‌های مختلف سیستم عصبی را مشاهده کرد.

تعدادی از دانشمندان در اواخر قرن 19 راه برای فهمیدن فعالیت الکتریکی مغز در عصب‌ شناسی هموار کردند. امیل دو بوا-رایمون طبیعت الکتریکی سیگنال عصبی را نشان داد، هرمان فون هلمهولتز سرعت سیگنال عصبی را اندازه‌ گیر کرد و ریچارد کاتون و آدولف بک فعالیت الکتریکی درنیم‌کره‌های مغزی از خرگوش‌ها، میمون‌ها و سگ‌ها را مشاهده کردند.

کامیلو گولجی روش رنگ‌آمیزی (اکنون به نام رنگ گولجی شناخته می‌شود) برای تصویربرداری از بافت عصبی زیر میکروسکوپ نوری توسعه داد. این تکنیک توسط سانتیاگو رامون و کاخال مورد استفاده قرار گرفت و به تشکیل نظریه نورون، مفهوم اینکه سیستم عصبی از سلول‌ های فردی تشکیل شده است، منجر شد. گولجی و رامون و کاخال بعداً در سال 1906 جایزه نوبل در فیزیولوژی یا پزشکی را کسب کردند.

پل بروکا، جان هوگلینگس جکسون و کارل ورنیکه همه به پیشنهاد هیپوتزیز "مکان‌ یابی عملکرد" عصب‌شناسی کمک کردند که می‌گوید بخش‌ های خاص مغز مسئول عملکردهای خاصی هستند، در اواخر دهه 1800.

عصب‌ شناسی به عنوان یک رشته تحصیلی به‌طور رسمی در دهه 1950 و 60 تأسیس شد. دیوید ریوچ، فرانسیس او. اشمیت، جیمز ال. مک‌ گاو و استیون کافلر از اولین کسانی بودند که عصب‌ شناسی را به موسسات تحقیقاتی بیومدیکال یکپارچه کردند و برنامه‌ها و بخش‌ های تحقیقاتی عصب‌ شناسی را تأسیس کردند.

این علاقه افزایش یافته به تشکیل چندین سازمان عصب‌ شناسی در اواخر دهه 1960 منجر شد که هنوز هم وجود دارند. از جمله سازمان بین‌ المللی تحقیق مغز، انجمن بین‌ المللی نوروشیمی، انجمن اروپایی مغز و رفتار و انجمن عصب‌ شناسی.

بیشترین اخیر، تعدادی از رشته‌ های کاربردی از عصب‌ شناسی پدید آمده‌اند، مانند نورو مارکتینگ، نورواکونومی، آموزش نورواجوایی، نورواکونومی و نوروال.


چه کسی عصب‌ شناسی را کشف کرد؟

سانتیاگو رامون و کاخال به عنوان "پدر عصب‌ شناسی" شناخته می‌شود زیرا تحقیقات پیشگامانه‌ اش درباره ساختار میکروسکوپی مغز انجام داد. رامون و کاخال شواهدی برای نظریه نورون ارائه کرد که به عنوان پایه عصب‌ شناسی مدرن در نظر گرفته می‌ شود. او نشان داد که سلول‌ های عصبی فردی و پیوسته (در نزدیکی یکدیگر)، نه پیوسته، هستند و مخروطه رشد آکسونی (گسترش نوریتی که به جستجوگر هدف سیناپتیکی خود می‌ پردازد) کشف کرد.


EEG عصب‌ شناسی

تحقیقات عصب‌ شناسی اغلب از روش‌ های نوروتصویربرداری مانند الکتروانسفالوگرافی (EEG) برای تحلیل مغز استفاده می‌کنند. EEG یک فرایند الکتروفیزیولوژیکی است که فعالیت الکتریکی مغز را ضبط می‌کند. عصب‌ شناسان می‌ توانند داده‌ های EEG را جهت درک فرآیندهای شناختی که اساس رفتار انسان را تشکیل می‌ دهند، تحلیل کنند. به‌عنوان مثال، عصب‌شناسان شناختی از EEG برای نظارت بر چگونگی تغییر فعالیت مغزی در پاسخ به محرک‌ های مختلف استفاده کرده‌اند (EEG عصب‌شناسی شناختی).

با توجه به اینکه که EEG یک راه علمی برای مطالعه واکنش‌ها و رفتارهای فردана ارائه می‌دهد، EEG همچنین یک راه حل با ارزش برای صحبت‌ های مصرف‌کنندگان است. استفاده از نوروتکنولوژی‌ ها مانند EEG برای مطالعه واکنش‌های مصرف‌ کنندگان به عنوان عصب‌ شناسی مصرف‌ کننده یا نورو مارکتینگ شناخته می‌شود (نورو مارکتینگ).

 

EEG بالینی و عصب‌ شناسی

EEG بالینی و عصب‌ شناسی از EEG برای تشخیص و نظارت بر بیماران با صرع، سکته مغزی یا اختلالات دیگر استفاده می‌ کند، در جایی که استفاده از تکنولوژی‌های دیگر به دلیل شرایط خاص نمی‌ تواند انجام شود (برای مثال، بیمار با قطعات فلزی یا صفحات در سر نمی‌ تواند MRI انجام دهد). EEG همچنین در توانبخشی یا بازگرداندن عملکرد برای موضوعاتی که از فلج یا اختلالات حرکتی رنج می‌ برند، از طریق استفاده آن به‌عنوان یک رابط مغز-کامپیوتر استفاده می‌شود. EEG بالینی همچنین برای ارزیابی اختلالات خواب استفاده می‌شود.


مزایای EEG برای تحقیقات عصب‌ شناسی
  • در مقایسه با تصویربرداری مغناطیسی عملی (fMRI)، EEG دارای وضوح زمانی بسیار بالایی است، به این معنا که می‌تواند واکنش‌ های سریع مغز را که در سرعت میلی‌ ثانیه اتفاق می‌ افتند، چیزی در محیط انجام می‌ شود، با دقت بسیار بالا هماهنگ کند.

  • داده‌ های EEG به‌طور غیرتهاجمی جمع‌ آوری می‌ شوند. در مقایسه با الکتروکورتیکوگرافی که نیاز به جراحی مغزی برای قرار دادن الکترودها به‌طور مستقیم بر روی سطح مغز دارد.

  • در مقایسه با روش‌ های آزمون رفتاری، EEG می‌ تواند پردازش پنهان (پردازشی که نیاز به پاسخ ندارد) را شناسایی کند. علاوه بر این می‌تواند بر روی موضوعاتی که قادر به انجام پاسخ حرکتی نیستند استفاده شود.

  • تحلیل خواب EEG می‌تواند جنبه‌های مهمی از زمان‌بندی رشد مغز را نشان دهد.

  • هیچ خطری فیزیکی پیرامون یک دستگاه EEG وجود ندارد. MRI و fMRI مغناطیس‌ های قوی هستند که برای بیماران با کمک‌ ها یا کاشت‌ های فلزی مانند نیروهای اقتصاذبینی منع تحمل دارد.

 

آیا EMOTIV محصولات عصب‌شناسی ارائه می‌کند؟

EMOTIV تعدادی از محصولات عصب‌ شناسی را برای تحقیقات آکادمیک عصب‌ شناسی، تحقیقات مصرف‌ کننده، عملکرد شناختی، نورو مارکتینگ و برنامه‌ های تکنولوژی کنترل مغز ارائه می‌ کند. راه‌ کارهای عصب‌ شناسی EMOTIV شامل نرم‌ افزارهای عصب‌ شناسی، نرم‌ افزارهای BCI و فناوری سخت‌ افزاری EEG است.

EmotivPro یک راه‌ حل نرم‌ افزاری عصب‌ شناسی برای تحقیقات و آموزش است که به کاربران امکان تجزیه و تحلیل داده‌ های EEG، نمایش زمان‌ واقعی ضبط‌ های EEG و نشانه‌ گذاری رویدادها را می‌دهد. EmotivBCI یک نرم‌ افزار رابط مغز-کامپیوتر است که می‌تواند برای پیاده‌ سازی مستقیم یک BCI درون یک کامپیوتر استفاده شود. ابزارهای اضافی عصب‌ شناسی EMOTIV شامل نرم‌ افزارهای بصری‌ سازی مغزی BrainViz هستند.

محصولات عصب‌ شناسی EMOTIV برای فناوری اندازه‌ گیری مغز به عنوان دستگاه‌ های wire و wire BCI Brainwear® با کارآمدترین و معتبرترین بازار شناخته می‌ شوند. برای تحقیقات عصب‌ شناسی و استفاده تجاری، هدست [class=glossary]EMOTIV EPOC+[/class] برنده جوایز و نسخه ده سالگی [class=glossary]EPOC X[/class] اطلاعات حرفه‌ای مغزی را فراهم می‌کند. کلاه [class=glossary]EMOTIV EPOC FLEX[/class] پوشش‌ دهی با تراکم بالا و حسگرهای EEG حرکت‌ پذیر را به کاربران برای تحقیقات عصب‌ شناسی ارائه می‌ دهد.

*** سلب مسئولیت - محصولات EMOTIV فقط برای استفاده در برنامه‌ های تحقیقاتی و استفاده شخصی طراحی شده‌ اند. محصولات ما به عنوان دستگاه‌ های پزشکی به عنوان تعریف شده در دستورالعمل اتحادیه اروپا 93/42/EEC فروخته نمی‌ شوند. محصولات ما برای تشخیص یا درمان بیماری طراحی نشده‌ اند.


تعریف عصب‌ شناسی

عصب‌ شناسی مطالعه فرآیندهای شیمیایی، بیولوژیکی و آناتومیکی است که بر رفتار و عملکرد مغز تأثیر می‌ گذارد. این رشته ترکیبی از زمینه‌ های بین رشته‌ ای مختلفی است، از جمله پزشکی، شیمی، روانشناسی، زیست‌ شناسی مولکولی، آناتومی، فیزیک و دیگر علوم حیات برای درک سیستم عصبی.

عصب‌ شناسی چیست؟

عصب‌ شناسی مطالعه سیستم عصبی و چگونگی تأثیر اعصاب بر رفتار با استفاده از مجموعه‌ ای گسترده از روش‌ های علمی است. عصب‌ شناسی که به نام علم عصبی نیز شناخته می‌ شود، سعی می‌ کند بفهمد که سیستم عصبی چگونه کار می‌ کند، تکامل می‌ یابد و خود را نگه می‌ دارد — چه در افراد سالم و چه در افراد با اختلالات مغزی، روانی یا رشد عصبی. این به‌ویژه بر ساختار و توسعه سیستم عصبی مرکزی که شامل مغز و نخاع است، تمرکز دارد.

به همین دلیل، تحقیقات عصب‌ شناسی اغلب بر چگونگی تأثیر مغز بر رفتارهای شناختی و عملکرد تمرکز می‌ کند. افرادی که عصب‌ شناسی را مطالعه می‌ کنند، عصب‌ شناسان نامیده می‌ شوند. یک عصب‌ شناس از یک متخصص عصب‌ شناسی متفاوت است، زیرا "متخصص عصب‌ شناسی" عموماً به پزشکان اشاره دارد که در درمان شرایط مغزی و نخاعی تخصص دارند، در حالی که عصب‌ شناسان محققانی هستند که در مطالعه سیستم عصبی تخصص دارند.


سخنرانی TED در مورد عصب‌ شناسی


عصب‌ شناسی: کاوش مغز

عصب‌ شناسی منبع اصلی اطلاعات ما درباره مغز و تأثیر مغز بر رفتار و عملکردهای شناختی است. با افزایش تعداد ابزارهایی مانند اسکنهای تصویربرداری رزونانس مغناطیسی (MRI)، ماشین‌ های الکتروانسفالوگرام (EEG) و فناوری تصویربرداری سه‌ بعدی، این حوزه به رمزگشایی عملکردهای پیچیده مغز کمک می‌ کند.

 

چرا عصب‌ شناسی مهم است

زیرا عصب‌ شناسی بر تعداد زیادی از عملکردهای انسانی تأثیر می‌ گذارد، درک مغز نقش حیاتی در درمان و پیشگیری از بسیاری از شرایط عصبی ایفا می‌ کند.

عصب‌ شناسی به پیشبرد درک ما از اختلالات عصبی و آسیب‌ ها کمک کرده است، از جمله:

  • ADHD

  • اعتیاد

  • اختلال طیف اوتیسم

  • سکته مغزی

  • تومورهای مغزی

  • فلج مغزی

  • سندرم داون

  • صرع

  • مولتیپل اسکلروزیس

  • بیماری پارکینسون

  • اسکیزوفرنی

  • سیاتیکا

  • اختلالات خواب


اخبار عصب‌شناسی

در اینجا بعضی از اخبار و موفقیت‌ های اخیر در زمینه عصب‌ شناسی که باید بدانید آورده شده است.

  • دانشمندان سیستم ناوبری مغز را کشف می‌ کنند. در سال ۲۰۰۵، عصب‌ شناسان سلول‌های شبکه‌ ای در کورتکس انتورهینال را کشف کردند که نقش عمده‌ ای در چگونگی دنبال کردن موقعیت‌ های خود در فضا توسط حیوانات ایفا می‌ کنند — یک موضوع اساسی برای بقا.

  • آزمایشگاه‌ های عصب‌ شناسی از اپتوژنتیک استقبال می‌ کنند. کشف اپتوژنتیک در سال ۲۰۰۵، یک تکنیک برای فعال‌ سازی نورون‌ ها با نور، به آزمایشگاه‌ های عصب‌ شناسی راهی دقیق برای مطالعه نقش نورون‌ های منتخب در یک بیماری یا رفتار داد.

  • درمان رفتاری شناختی حمایت علمی به‌ دست می‌آورد. یک تجزیه و تحلیل متا از بیش از 100 مطالعه در سال 2012 یافته‌ های محکمی برای درمان شناختی رفتاری یافت. مشخص شد که CBT به‌ ویژه برای اختلالات اضطرابی، اختلالات مواج همزمان، بولیما، مشکلات کنترل خشم و استرس عمومی مفید است.

  • سدی خونی-مغزی توسط دانشمندان باز می‌شود. عصب‌ شناسان موفق شدند سدی خونی-مغزی، شبکه‌ای از سلول‌هایی که مغز را از بقیه بدن محافظت می‌ کنند، را نفوذ کنند. در حالی که این سد از ورود سموم مضر در جریان خون به مغز جلوگیری می‌ کند، همچنین دسترسی به داروها بر مغز را دشوار می‌ سازد. برای نخستین بار در سال ۲۰۱۵، سد خون‌ مغزی در انسان باز شد.

  • هوش مصنوعی نیرو دهنده کاشت‌ های عصبی است. کاشت‌ های عصبی می‌ توانند فعالیت‌ های الکتریکی مغز را تغییر دهند، کمک به بازگشت عملکرد در مناطقی که تحت تأثیر آسیب مغزی یا اختلالات عصبی هستند. در سال ۲۰۱۷، محققان یک کاشت عصبی با مقیاس نانو و نیرو گرفته از هوش مصنوعی که می‌ تواند سیناپس‌ های ضعیف را در بیماران با اختلالات مغزی تقویت کند، نمونه‌ سازی کردند.

  • رابط‌های مغز-کامپیوتر پیشرفت‌ هایی در توانبخشی عصبی دارند. مرد معلول رودیگو هیبنر مندس اولین شخصی بود که در سال ۲۰۱۷ با استفاده از امواج مغزی تنها یک خودرو فرمول 1 (F1) را رانندگی کرد. این امکان با ترکیب رابط مغز-کامپیوتر (BCI) و تکنولوژی EEG غیرتهاجمی فراهم شد. هیبنر مندس یک هدست EMOTIV EPOC+ EEG پوشید در حالی که یک کامپیوتر داخلی افکار او را به دستورات برای رانندگی خودرو ترجمه کرد.


چگونه عصب‌ شناسی می‌ تواند به توضیح رفتار کمک کند؟

 

تحقیقات عصب‌ شناسی

تحقیقات عصب‌ شناسی یک رشته به سرعت در حال رشد است، زیرا پیشرفت‌ها در هر یک از شاخه‌های اصلی عصب‌ شناسی به تحقیقات در این زمینه به‌ طور کلی کمک می‌کند. حوزه‌های تحقیقاتی عصب‌ شناسی به طور گسترده‌ای در موضوع متنوع هستند، اما به‌ طور عمده بر این که سیستم عصبی چگونه کار می‌کند و ساختار آن چگونه با بیماری، رفتار و فرآیندهای شناختی مرتبط است، پوشش می‌دهند.

فیلم "عصب‌ شناسی برای کودکان"


پاسخ به سوالات بزرگ در مورد عصب‌ شناسی

در حالی که سیستم عصبی نقش در تعداد زیادی از عملکردهای رفتاری ایفا می‌ کند، بعضی از موضوعات جالب در عصب‌ شناسی امروز شامل عصب‌ شناسی و خواب، عصب‌ شناسی و انگیزه انسانی، عصب‌ شناسی اجتماعی و نورواکونومی هستند. بررسی این موضوعات روشنایی بر این که چگونه عصب‌ شناسی رفتار را در مقیاس گسترده‌تری توضیح می‌ دهد، روشن می‌ کند.


عصب‌ شناسی و خواب

خواب به‌طور سنتی تحت دسته‌ بندی‌ های پزشکی و روانشناسی مورد مطالعه قرار گرفته است. با رشد عصب‌ شناسی به یک زمینه بین رشته‌ ای تأسیس شده در اواخر دهه 1900، تحقیقات عصب‌ شناسی شروع به جلب توجه به خواب کردند. از آنجایی که حیوانات به یک میزان خواب نیاز دارند تا به درستی عمل کنند — در خطر سلامتی خود — خواب یک رفتار عصبی حیاتی است. عصب‌ شناسی خواب تلاش می‌ کند تا به بررسی کردن چه چیزی خواب را تشکیل می‌ دهد، چگونه خواب آغاز می‌ شود، چه اتفاقی در مغز در طول خواب می‌ افتد و چگونه اختلالات خواب ایجاد و درمان می‌ شوند.

یک نوع آزمون EEG به‌ طور خاص برای ارزیابی اختلالات خواب اختصاص یافته است. یک "پلی‌سومنوگرافی"، یا مطالعه خواب EEG، یک روش شبانه است که فعالیت بدن (نرخ ضربان قلب، تنفس و سطوح اکسیژن) را در حالی که یک اسکن EEG انجام می‌ شود، اندازه‌ گیری می‌ کند.


عصب‌ شناسی و انگیزه انسانی

مطالعه عصب‌ شناسی و انگیزه انسانی به اجزای نوروبیولوژیکی انگیزه‌ ی طبیعی و غیرطبیعی می‌ پردازد. ممکن است فکر کنید که انگیزه یک نگرش یا خصیصه‌ ای است که افراد با دست‌ آوردهای بالا را توصیف می‌ کند. در واقع، انگیزه یک رفتار عصبی است که شامل فرآیندهای بیولوژیکی و روانشناختی می‌ باشد.

در سطح بیولوژیکی، حیوانات برای برآورده کردن نیازهای بقا مانند غذا، پناهگاه و آب انگیزه دارند. در سطح روانشناختی، عوامل زیادی می‌ توانند به این سوال که آیا یک حیوان دوام‌ انگیزه‌ ای برای برآورده کردن نیازهای اساسی خود حفظ می‌ کند یا خیر، کمک کنند. به‌ عنوان مثال، تجربه اختلالات عصبی مانند افسردگی و اسکیزوفرنی یا بیماری‌ هایی مانند اعتیاد انگیزه را دچار مشکل می‌ کند.

 

موضوعات عصب‌ شناسی برای خواندن بیشتر

عصب‌ شناسی مراقبه

مراقبه موضوع صدها تحقیق در زمینه عصب‌ شناسی بوده است. از آنجا که مراقبه به شدت با کاهش استرس و اضطراب ارتباط دارد، عصب‌ شناسان به اثرات آن بر فعالیت مغزی علاقه‌ مند هستند. بسیاری از تحقیقات از تکنیک‌ های ثبت فعالیت مغزی مانند EEG و تصویربرداری عصبی مانند fMRI برای مشاهده این که چگونه مراقبه ممکن است تغییرات در فعالیت مغزی تأثیر بگذارد استفاده می‌ کنند.

به‌ عنوان مثال، یک مطالعه اولیه از EEG برای ثبت فعالیت مغزی مدیتان‌ های زدنی با تجربه استفاده کرد. پژوهشگران مشاهده کردند که امواج آلفا ظهور می‌ کنند، افزایش در دامنه امواج آلفا، کاهش امواج آلفا و ظهور امواج تتا. این تغییرات در وضعیت‌ های EEG با فرایند مدیت سهمیه‌ بندی شده موضوع هماهنگ بود. فعالیت آلفا با حالت ذهنی آرام، فراغت‌بخش و روشن مرتبط است و فعالیت تتا در بزرگسالان با خواب آلودگی مرتبط است.

عصب‌ شناسی افسردگی

ساختارهای مختلفی در مغز به نقش در افسردگی اعتقاد دارند. در سطح بیولوژیکی، عصب‌ شناسان شناسایی کرده‌ اند که ژن‌های خاصی می‌ توانند تأثیر بر حساسیت یک فرد به حالات پایین و نحوه‌ ی پاسخ آنها به داروها داشته باشند.

پژوهشگران از تکنیک‌ های تصویربرداری عصبی و توموگرافی توانسته‌ اند بفهمند که چگونه افسردگی بر مناطق و عملکردها تأثیر می‌ گذارد. اسکن‌ های fMRI می‌ توانند تغییرات در نواحی مغزی را هنگامی که به محرک پاسخ می‌ دهند اندازه‌ گیری کنند و توموگرافی‌ های کامپیوتری انتشار یک فوتون (SPECT) و توموگرافی انتشار پوزیترون (PET) می‌ توانند تراکم و توزیع ناقل‌ های عصبی را اندازه‌گیری کنند.

در مغز افسرده، ارتباط بین نورون‌ ها ممکن است نامنظم باشد — به‌عنوان مثال، یک گیرنده‌ عصبی ممکن است به‌طور مؤثری به یک ناقل عصبی پاسخ ندهد. مهم است که خاطر نشان کنید افسردگی ممکن است فقط ناشی از کمبود سطح ناقل‌های عصبی نباشد. با توجه به اینکه محققین عصب‌ شناسی افسردگی را عمیق‌تر بررسی می‌ کنند، آنها به درک بهتر از بسیاری از عوامل ممکن است افسردگی شامل، مانند تراما، ژنتیک، استرس و شرایط پزشکی، کمک می‌ کنند.

عصب‌ شناسی اعتیاد

استیگماهای اجتماعی، اعتیاد را به عنوان نتیجه‌ ی نقایص اخلاقی یا اراده‌ ی ضعیف توصیف کرده‌ اند. تحقیقات در زمینه عصب‌ شناسی اعتیاد در طول 30 سال گذشته نشان داده است که اعتیاد در واقع یک اختلال مزمن مغزی است. اعتیاد سیستم مدارهای عصبی (به‌ نام نوروسیرکیتری) مرتبط با انگیزه و پاداش را دچار اختلال می‌ کند. عصب‌ شناسی اعتیاد به بررسی فرآیندهای نورولوژیکی نهفته در عامل‌ های بیولوژیکی، اجتماعی و فرهنگی می‌ پردازد که می‌ توانند به میزان آسیب‌ پذیری یک فرد به اعتیاد و سوء مصرف مواد نقش داشته باشند.

ویدئوی عصب‌ شناسی اعتیاد
عصب‌ شناسی موسیقی

عصب‌ شناسی موسیقی تلاش می‌ کند تا مکانیزم‌ های عصبی درگیر در فرآیندهای شناختی شنیدن، اجرا کردن، تصنیف و خواندن موسیقی را بشناسند.

به دلیل تأثیرات عاطفی و فیزیکی که موسیقی بر روی ما دارد، مطالعات بسیاری مستقل در مورد عصب‌ شناسی موسیقی انجام شده است. به‌عنوان مثال، پژوهشگران مطالعه کرده‌ اند که چگونه موسیقی به یادآوری خاطرات در موضوعاتی که از دمانس یا آلزایمر رنج می‌ برند کمک می‌ کند.

عصب‌ شناسی موسیقی شامل تحقیقات مصرف‌ کننده نیز می‌ شود. یک آزمایش EEG سه هنرمند مشهور نروژی را هنگامی که به موسیقی ژانرهای مختلف گوش می‌ دادند داده‌ برداری کرده است. داده‌ های EEG ضبط شده با استفاده از الگوریتمی جهتdetecting اینکه آیا هنرمند مشهور موسیقی که آنها گوش می‌دهند را دوست داشتند یا نه، تحلیل شد. ویدئو زیر تماشا کنید برای پی بردن به اینکه آیا لارس واولر، اول پاوس و مارگارت برگر خودشان از موسیقیدانان محبوب هستند یا نه.

"فهم تقدیر ما از موسیقی" ویدئو


عصب‌ شناسی حافظه

حافظه شامل فرآیندهای شناختی و عصبی پیچیده‌ای است و دانشمندان هنوز به کشف عصب‌ شناسی حافظه می‌ پردازند. با این حال، ما درکی بنیادی از این که چگونه تجربیات در مغز کد می‌ شوند، داریم. خاطرات جدید هنگامی تشکیل می‌ شوند که سیناپس‌ ها تغییر یا بازسازی شوند. هیپوکامپ و منطقه‌ ی پاراهیبکامپ رویدادهای کوتاه‌ مدت را به خاطرات بلند مدت تبدیل می‌کنند. آمیگدالا احساسات را به تجربیات زندگی‌ کرده می‌ کند.


عصب‌ شناسی هوشیاری

هوشیاری بر رفتار انسانی تأثیر می‌ گذارد، بنابراین عصب‌ شناسی دیدگاهی برای توضیح هوشیاری فراهم می‌کند. مطالعه عصب‌ شناسی هوشیاری عمدتاً به دو سوال اصلی پاسخ می‌ دهد: چه ویژگی‌ های نسان‌آورانه‌ ای توضیح می‌ دهند که هوشیاری عمومی یا خاص چیست.

 

زمینه‌های عصب‌ شناسی

از آنجا که عصب‌شناسی یک مطالعه بین‌ رشته‌ ای است، تحقیقات و پیشرفت‌ های مدرن می‌توانند به بسیاری از زمینه‌ های مختلف عصب‌ شناسی دسته‌ بندی شود.

فهرست زمینه‌ های عصب‌ شناسی:

در بخش‌ های زیر، تفاوت‌ های بین عصب‌ شناسی و روان‌شناسی را توضیح می‌دهیم و عصب‌ شناسی در مقابل نورولوژی، زمینه‌های عمده عصب‌ شناسی (عصب‌ شناسی شناختی و رفتاری) و تعریف زمینه‌ های نوظهور دیگر را توصیف می کنیم.

  • عصب‌ شناسی عاطفی (عصب‌ شناسی احساسی)

  • عصب‌ شناسی رفتاری

  • عصب‌ شناسی سلولی

  • عصب‌ شناسی بالینی

  • عصب‌ شناسی شناختی

  • عصب‌ شناسی محاسباتی

  • عصب‌ شناسی فرهنگی

  • توسعه شناختی

  • عصب‌ شناسی

  • عصب‌ شناسی توسعه‌ای

  • عصب‌ شناسی تکاملی

  • عصب‌ شناسی تربیتی

  • عصب‌ شناسی مولکولی

  • عصب‌ شناسی پزشکی

  • مهندسی عصبی

  • عصب‌ شناسی آناتومیک

  • عصب‌شیمی

  • نورواکونومی

  • نورواخلاق

  • نورواتولوژی

  • نورواولاستیک

  • عصب‌ شناسی ژنتیک

  • نوروتصویربرداری

  • نورایمیونولوژی

  • نوراینفرماتیک

  • عصب‌ شناسی زبان‌شناختی

  • نورومارکتینگ

  • نوروفیزیک

  • نوروفیزیولوژی

  • عصب‌ شناسی روان

  • پالئونوروبیولوژی

  • عصب‌ شناسی اجتماعی

  • عصب‌ شناسی سیستم‌ ها

  • عصب‌ شناسی نظری

  • عصب‌ شناسی ترجمه‌ای

 

تفاوت بین عصب‌ شناسی و روان‌ شناسی چیست؟

چگونه عصب‌ شناسی با روان‌ شناسی مرتبط است؟ بیایید تعریف عصب‌ شناسی را بررسی کنیم. این مطالعه فرآیندهای شیمیایی، بیولوژیکی و آناتومیکی است که بر رفتار و عملکرد مغز تأثیر می‌ گذارد، در حالی که روانشناسی مطالعهٔ انتزاعی رفتار انسان است. شما می‌ توانید روان‌ شناسی را مطالعه کنید و درباره طبیعت انسان بیاموزید، اما بدون دانش علمی از چگونگی کارکرد مغز، ممکن است تصویر کامل را نگیرید. دانشمندان هنوز در حال کشف این هستند که مغز چگونه در فرآیندهای روانشناختی مانند شخصیت، رفتار و احساسات درگیر است.

 

نورولوژی در مقابل عصب‌ شناسی

عصب‌ شناسی مربوط به مطالعه سیستم عصبی است، در حالی که نورولوژی مربوط به درمان پزشکی آن است. نورولوژی شاخهٔ پزشکی است که در سیستم‌ های عصبی مرکزی، محیطی و خودکار تخصص دارد. پزشکان نورولوژیست کسانی هستند که بیماری‌ ها و اختلالات عصبی را تشخیص و درمان می‌ کنند.

 

عصب‌ شناسی شناختی

عصب‌ شناسی شناختی یکی از زیرشاخه‌ های عصب‌شناسی است که فرآیندهای بیولوژیکی نهفته در شناخت را به‌خصوص با توجه به ارتباطات عصبی مطالعه می‌ کند. هدف عصب‌ شناسی شناختی تعیین چگونگی انجام عملکردهای مغز است. عصب‌ شناسی شناختی به‌ عنوان یک شاخه از دو علم روانشناسی و عصب‌ شناسی (علم شناختی در مقابل عصب‌ شناسی) در نظر گرفته می‌شود، زیرا علوم زیستی را با علوم رفتاری، مانند روانپزشکی و روان‌ شناسی ترکیب می‌کند. تکنولوژی‌هایی که در تحقیقات عصب‌ شناسی استفاده می‌شوند، به ویژه نوروتصویربرداری، بینشی درباره مشاهدات رفتاری ارائه می‌دهند هنگامی که داده‌های رفتاری ناکافی باشد.

 

مثال عصب‌ شناسی شناختی

بررسی کردن آزمایش‌های عصب‌ شناسی شناختی برای درک محلی که عصب‌ شناسی شناختی اجرا می‌ کند، مفید است. یک آزمایش برنده جایزهٔ اخیر به بررسی نقش دوپامین، یک ناقل عصبی مرتبط با احساس رضایت، در تصمیم‌ گیری پرداخته است. انسان‌ها نیاز دارند بتوانند تصمیماتی بگیرند که برای آنها مفید باشد و برای بقا نیاز است. هنگامی که تصمیمی می‌ گیریم که منجر به پاداش می‌ شود، سطح فعالیت نورون‌های دوپامین افزایش می‌ یابد، و در نهایت این واکنش حتی در انتظار پاداش هم رخ می‌ دهد.

این فرآیند بیولوژیکی دلیلی است که ما به دنبال پاداش‌ های بیشتر و بیشتری می‌ گردیم، مانند ارتقاء یا مدارک تحصیلی، چون تعداد بیشتری از پاداش‌ ها با شانس بیشتری برای بقا مرتبط است. تصمیم‌ گیری نمونه‌ ای از فرآیند بیولوژیکی است که بر شناخت تأثیر می‌ گذارد (مثال عصب‌ شناسی شناختی).


عصب‌ شناسی رفتاری

عصب‌ شناسی رفتاری چگونگی اثرگذاری مغز بر رفتار را با استفاده از بیولوژی برای مطالعه‌ ی فیزیولوژی، ژنتیک و مکانیسم‌ های توسعه‌ای کشف می‌ کند. همان‌طور که نام این زیرشاخه نشان می‌دهد، پیوند بین عصب‌ شناسی و رفتار است. عصب‌ شناسی رفتاری بر سلول‌ های عصبی، ناقل‌ های عصبی و مدارهای عصبی متمرکز می‌ شود تا به بررسی فرآیندهای بیولوژیکی نهفته در رفتار عادی و غیرعادی بپردازد (عصب‌ شناسی بیولوژیکی).

بسیاری از آزمایش‌های مؤثر عصب‌ شناسی رفتاری نتیجه‌ گیری‌ های مهمی با استفاده از موضوعات غیر انسانی — اغلب میمون‌ ها، موش یا ماوس — به دست آورده‌ اند و به فرض این که انسان‌ ها و موجودات غیرانسانی شباهت‌ های بیولوژیکی و رفتاری دارند، منجر شده‌ است. عصب‌ شناسی رفتاری همچنین به‌ عنوان روانشناسی بیولوژیکی، روانشناسی حیاتی یا روانشناسی عصبی شناخته می‌شود.

 

عصب‌ شناسی محاسباتی

عصب‌ شناسی محاسباتی از تحلیل‌ های نظری، شبیه‌ سازی‌ های کامپیوتری و مدل‌های ریاضی برای درک عملکرد عصبی از سطح مولکولی و سلولی تا سطح شبکه و به نوبه خود تا سطح شناخت و رفتار استفاده می‌کند.

 

عصب‌ شناسی اجتماعی

عصب‌ شناسی اجتماعی به بررسی و اجرای مفاهیم بیولوژیکی می‌ پردازد تا فرآیندهای اجتماعی و رفتاری را فهمیده شود. به دلیل اینکه انسان‌ ها گونه‌ های اجتماعی هستند، ما واحدهای اجتماعی مانند خانواده، جوامع، محله‌ ها را ایجاد می‌ کنیم. عصب‌ شناسی اجتماعی این فرض را مطرح می‌ کند که این واحدهای اجتماعی به دلیل رفتارهای اجتماعی مرتبط به انسان‌ ها کمک به بقا و تکثیر می‌ کنند نقش دارند.

 

عصب‌ شناسی بالینی

عصب‌ شناسی بالینی به مطالعه مکانیزم‌ های بیولوژیکی نهفته در اختلالات و بیماری‌ها عصبی می‌ پردازد و تلاش می‌کند راه‌هایی برای تشخیص و درمان آن اختلالات پیدا کند. عصب‌ شناسی بالینی نیز به عنوان عصب‌ شناسی پزشکی شناخته می‌ شود.


عصب‌ شناسی تربیتی

عصب‌ شناسی تربیتی به بررسی ارتباطات بین فرآیندهای بیولوژیکی و آموزش می‌ پردازد توسط بررسی فرآیندهای عصبی دخیل در یادگیری، خواندن، انجام محاسبات و اختلالات نوروتوسعه‌ای مرتبط با آموزش مانند دیسلکسیا و ADHD.


عصب‌ شناسی سیستم‌ ها

عصب‌ شناسی سیستم‌ ها شامل مطالعه‌ ی چگونگی رفتار سلول‌ های عصبی در مسیرهای عصبی، مدارهای عصبی و شبکه‌ های عصبی می‌ شود. عصب‌ شناسی سیستم‌ها تلاش می‌کند ساختار و عملکرد مغز را در هر دو سطح مولکولی و سلولی (به‌ عنوان مثال، چگونه مدارهای عصبی اطلاعات حسی را تجزیه و تحلیل می‌ کنند و عملکردهای خاصی را اجرا می‌ کنند) و سطوح شناختی و رفتاری (چگونه زبان و حافظه کار می‌ کند) را بفهمد.


عصب‌ شناسی شناختی توسعه‌ای

عصب‌ شناسی شناختی توسعه‌ای فرآیندهای روانی و پایگاه‌ های عصبی آنها را در ذهن در حال توسعه — شامل این که چگونه تغییرات بیولوژیکی و محیطی بر مغز اثر می‌ گذارند زمانی که کودکان رشد می‌ کنند — مورد مطالعه قرار می‌ دهد.


عصب‌ شناسی توسعه‌ای

عصب‌ شناسی توسعه‌ای دیدگاهی به فرآیندهایی که سیستم عصبی را تولید و تحت تاثیر قرار می‌دهند و بیشتر در دوره قبل از تولد بر توسعه‌ ی سلولی و مولکولی می‌پردازند؛ فراهم می کند.


عصب‌ شناسی نظری

اصطلاح "عصب‌ شناسی نظری" اغلب به‌ جای "عصب‌ شناسی محاسباتی" (استفاده از تحلیل‌ های نظری، شبیه‌ سازی‌ های کامپیوتری و مدل‌های ریاضی برای درک عملکرد عصبی از سطح مولکولی و سلولی تا سطح شبکه تا سطح شناخت و رفتار) استفاده می‌ شود. تفاوت ظریف بین عصب‌ شناسی نظری و محاسباتی این است که عصب‌ شناسی نظری تأکید بر پیشنهاد رویکردهای نظری دارد تا مطالعه مغز از پیشنهاد مدل‌های ریاضی و جمع‌ آوری داده‌ها‌.


عصب‌ شناسی ترجمه‌ای

عصب‌ شناسی ترجمه‌ای اهداف توسعه کاربردهای بالینی، راه‌ حل‌ ها و درمان‌ها برای اختلالات عصبی را دارد. این کاربردها شامل رابط‌های مغز-کامپیوتر و کاشت‌ های شنوایی و شبکیه‌ ای هستند.


عصب‌ شناسی مولکولی

عصب‌ شناسی مولکولی بیولوژی مولکولی و ژنتیک مولکولی را به مطالعه سیستم عصبی اعمال می‌کند. این زیرشاخه به بررسی چگونگی واکنش نورون‌ها به سیگنال‌های مولکولی، چگونگی تشکیل الگوهای ارتباطی توسط آکسون‌ها و پایگاه مولکولی نورواستیک — توانایی مغز برای تغییر خودش — می‌ پردازد. عصب‌ شناسی مولکولی و سلولی هر دو تلاش می‌کنند بفهمند که نورون‌ها چگونه توسعه می‌یابند و چگونه تغییرات ژنتیکی بر کارکردهای بیولوژیکی تأثیر می‌گذارند. عصب‌ شناسی سلولی نورون‌ها را در سطح سلولی مطالعه می‌کند — چگونه نورون‌ها با هم کار می‌کنند، چگونه نورون‌ها بر یکدیگر تأثیر می‌گذارند و نوع‌ها و عملکردهای مختلف نورون‌ها.


عصب‌ شناسی احساسات

عصب‌ شناسی احساسات، که اغلب به عصب‌ شناسی احساسی معروف است، مطالعه مکانیسم‌های عصبی مرتبط با احساسات است. احساسات به نظر می‌رسد که به‌ طور مستقیم با ساختارهای موجود در سیستم لیمبیک در مرکز مغز مرتبط باشند. عصب‌ شناسی احساسی عصب‌ شناسی را با روان‌ شناسی ترکیب می‌کند. به‌ عنوان مثال، ممکن است تداخل در مکانیزم‌های عصبی و ذهنی بین فرآیندهای احساسی و غیراحساسی را که تا کنون پژوهشگران آن‌ها را به عنوان فرآیندهای شناختی جداگانه در نظر می‌ گرفتند، بررسی کند.


تاریخچه کوتاه عصب‌ شناسی

برخی از قدیمی‌ ترین کمک‌ ها به عصب‌ شناسی توسط فلسفیون انجام شد. تا 400-300 ق.م، قلب به عنوان منشاء هوشیاری دیده می‌شد. بقراط و افلاطون با حمایت از مغز به‌ عنوان یک عامل در احساس و هوش مخالف بودند.

پزشک لوئیجی گالوانی برق حیوانی را در اواخر دهه 1700 کشف کرد و تبدیل به یکی از اولین کسانی شد که سیگنال‌های الکتریکی از نورون‌ها و ماهیچه‌ها مطالعه می‌کند.

در اوایل دهه 1800، فیزیولوژیست فرانسوی ژان پی‌یر فلورنز پیشگام نابودسازی تجربی (جراحی ضایعهٔ مغزی) و تبدیل به اولین کسی شد که به‌ طور تجربی ثابت کرد ذهن داخل مغز و نه قلب قرار دارد. فلورنز تاثیرات ناشی از حذف قسمت‌های مختلف سیستم عصبی را مشاهده کرد.

تعدادی از دانشمندان در اواخر قرن 19 راه برای فهمیدن فعالیت الکتریکی مغز در عصب‌ شناسی هموار کردند. امیل دو بوا-رایمون طبیعت الکتریکی سیگنال عصبی را نشان داد، هرمان فون هلمهولتز سرعت سیگنال عصبی را اندازه‌ گیر کرد و ریچارد کاتون و آدولف بک فعالیت الکتریکی درنیم‌کره‌های مغزی از خرگوش‌ها، میمون‌ها و سگ‌ها را مشاهده کردند.

کامیلو گولجی روش رنگ‌آمیزی (اکنون به نام رنگ گولجی شناخته می‌شود) برای تصویربرداری از بافت عصبی زیر میکروسکوپ نوری توسعه داد. این تکنیک توسط سانتیاگو رامون و کاخال مورد استفاده قرار گرفت و به تشکیل نظریه نورون، مفهوم اینکه سیستم عصبی از سلول‌ های فردی تشکیل شده است، منجر شد. گولجی و رامون و کاخال بعداً در سال 1906 جایزه نوبل در فیزیولوژی یا پزشکی را کسب کردند.

پل بروکا، جان هوگلینگس جکسون و کارل ورنیکه همه به پیشنهاد هیپوتزیز "مکان‌ یابی عملکرد" عصب‌شناسی کمک کردند که می‌گوید بخش‌ های خاص مغز مسئول عملکردهای خاصی هستند، در اواخر دهه 1800.

عصب‌ شناسی به عنوان یک رشته تحصیلی به‌طور رسمی در دهه 1950 و 60 تأسیس شد. دیوید ریوچ، فرانسیس او. اشمیت، جیمز ال. مک‌ گاو و استیون کافلر از اولین کسانی بودند که عصب‌ شناسی را به موسسات تحقیقاتی بیومدیکال یکپارچه کردند و برنامه‌ها و بخش‌ های تحقیقاتی عصب‌ شناسی را تأسیس کردند.

این علاقه افزایش یافته به تشکیل چندین سازمان عصب‌ شناسی در اواخر دهه 1960 منجر شد که هنوز هم وجود دارند. از جمله سازمان بین‌ المللی تحقیق مغز، انجمن بین‌ المللی نوروشیمی، انجمن اروپایی مغز و رفتار و انجمن عصب‌ شناسی.

بیشترین اخیر، تعدادی از رشته‌ های کاربردی از عصب‌ شناسی پدید آمده‌اند، مانند نورو مارکتینگ، نورواکونومی، آموزش نورواجوایی، نورواکونومی و نوروال.


چه کسی عصب‌ شناسی را کشف کرد؟

سانتیاگو رامون و کاخال به عنوان "پدر عصب‌ شناسی" شناخته می‌شود زیرا تحقیقات پیشگامانه‌ اش درباره ساختار میکروسکوپی مغز انجام داد. رامون و کاخال شواهدی برای نظریه نورون ارائه کرد که به عنوان پایه عصب‌ شناسی مدرن در نظر گرفته می‌ شود. او نشان داد که سلول‌ های عصبی فردی و پیوسته (در نزدیکی یکدیگر)، نه پیوسته، هستند و مخروطه رشد آکسونی (گسترش نوریتی که به جستجوگر هدف سیناپتیکی خود می‌ پردازد) کشف کرد.


EEG عصب‌ شناسی

تحقیقات عصب‌ شناسی اغلب از روش‌ های نوروتصویربرداری مانند الکتروانسفالوگرافی (EEG) برای تحلیل مغز استفاده می‌کنند. EEG یک فرایند الکتروفیزیولوژیکی است که فعالیت الکتریکی مغز را ضبط می‌کند. عصب‌ شناسان می‌ توانند داده‌ های EEG را جهت درک فرآیندهای شناختی که اساس رفتار انسان را تشکیل می‌ دهند، تحلیل کنند. به‌عنوان مثال، عصب‌شناسان شناختی از EEG برای نظارت بر چگونگی تغییر فعالیت مغزی در پاسخ به محرک‌ های مختلف استفاده کرده‌اند (EEG عصب‌شناسی شناختی).

با توجه به اینکه که EEG یک راه علمی برای مطالعه واکنش‌ها و رفتارهای فردана ارائه می‌دهد، EEG همچنین یک راه حل با ارزش برای صحبت‌ های مصرف‌کنندگان است. استفاده از نوروتکنولوژی‌ ها مانند EEG برای مطالعه واکنش‌های مصرف‌ کنندگان به عنوان عصب‌ شناسی مصرف‌ کننده یا نورو مارکتینگ شناخته می‌شود (نورو مارکتینگ).

 

EEG بالینی و عصب‌ شناسی

EEG بالینی و عصب‌ شناسی از EEG برای تشخیص و نظارت بر بیماران با صرع، سکته مغزی یا اختلالات دیگر استفاده می‌ کند، در جایی که استفاده از تکنولوژی‌های دیگر به دلیل شرایط خاص نمی‌ تواند انجام شود (برای مثال، بیمار با قطعات فلزی یا صفحات در سر نمی‌ تواند MRI انجام دهد). EEG همچنین در توانبخشی یا بازگرداندن عملکرد برای موضوعاتی که از فلج یا اختلالات حرکتی رنج می‌ برند، از طریق استفاده آن به‌عنوان یک رابط مغز-کامپیوتر استفاده می‌شود. EEG بالینی همچنین برای ارزیابی اختلالات خواب استفاده می‌شود.


مزایای EEG برای تحقیقات عصب‌ شناسی
  • در مقایسه با تصویربرداری مغناطیسی عملی (fMRI)، EEG دارای وضوح زمانی بسیار بالایی است، به این معنا که می‌تواند واکنش‌ های سریع مغز را که در سرعت میلی‌ ثانیه اتفاق می‌ افتند، چیزی در محیط انجام می‌ شود، با دقت بسیار بالا هماهنگ کند.

  • داده‌ های EEG به‌طور غیرتهاجمی جمع‌ آوری می‌ شوند. در مقایسه با الکتروکورتیکوگرافی که نیاز به جراحی مغزی برای قرار دادن الکترودها به‌طور مستقیم بر روی سطح مغز دارد.

  • در مقایسه با روش‌ های آزمون رفتاری، EEG می‌ تواند پردازش پنهان (پردازشی که نیاز به پاسخ ندارد) را شناسایی کند. علاوه بر این می‌تواند بر روی موضوعاتی که قادر به انجام پاسخ حرکتی نیستند استفاده شود.

  • تحلیل خواب EEG می‌تواند جنبه‌های مهمی از زمان‌بندی رشد مغز را نشان دهد.

  • هیچ خطری فیزیکی پیرامون یک دستگاه EEG وجود ندارد. MRI و fMRI مغناطیس‌ های قوی هستند که برای بیماران با کمک‌ ها یا کاشت‌ های فلزی مانند نیروهای اقتصاذبینی منع تحمل دارد.

 

آیا EMOTIV محصولات عصب‌شناسی ارائه می‌کند؟

EMOTIV تعدادی از محصولات عصب‌ شناسی را برای تحقیقات آکادمیک عصب‌ شناسی، تحقیقات مصرف‌ کننده، عملکرد شناختی، نورو مارکتینگ و برنامه‌ های تکنولوژی کنترل مغز ارائه می‌ کند. راه‌ کارهای عصب‌ شناسی EMOTIV شامل نرم‌ افزارهای عصب‌ شناسی، نرم‌ افزارهای BCI و فناوری سخت‌ افزاری EEG است.

EmotivPro یک راه‌ حل نرم‌ افزاری عصب‌ شناسی برای تحقیقات و آموزش است که به کاربران امکان تجزیه و تحلیل داده‌ های EEG، نمایش زمان‌ واقعی ضبط‌ های EEG و نشانه‌ گذاری رویدادها را می‌دهد. EmotivBCI یک نرم‌ افزار رابط مغز-کامپیوتر است که می‌تواند برای پیاده‌ سازی مستقیم یک BCI درون یک کامپیوتر استفاده شود. ابزارهای اضافی عصب‌ شناسی EMOTIV شامل نرم‌ افزارهای بصری‌ سازی مغزی BrainViz هستند.

محصولات عصب‌ شناسی EMOTIV برای فناوری اندازه‌ گیری مغز به عنوان دستگاه‌ های wire و wire BCI Brainwear® با کارآمدترین و معتبرترین بازار شناخته می‌ شوند. برای تحقیقات عصب‌ شناسی و استفاده تجاری، هدست [class=glossary]EMOTIV EPOC+[/class] برنده جوایز و نسخه ده سالگی [class=glossary]EPOC X[/class] اطلاعات حرفه‌ای مغزی را فراهم می‌کند. کلاه [class=glossary]EMOTIV EPOC FLEX[/class] پوشش‌ دهی با تراکم بالا و حسگرهای EEG حرکت‌ پذیر را به کاربران برای تحقیقات عصب‌ شناسی ارائه می‌ دهد.