***Disclaimer - Emotiv-producten zijn uitsluitend bedoeld voor onderzoeksapplicaties en persoonlijk gebruik. Onze producten worden niet verkocht als medische hulpmiddelen zoals gedefinieerd in EU-richtlijn 93/42/EEG. Onze producten zijn niet ontworpen of bedoeld voor gebruik bij de diagnose of behandeling van ziekten.

Definitie neurowetenschap

Neurowetenschap is de studie van de chemische, biologische en anatomische processen die het gedrag en de functie van de hersenen beïnvloeden. Het combineert een verscheidenheid aan interdisciplinaire gebieden, waaronder geneeskunde, chemie, psychologie, moleculaire biologie, anatomie, natuurkunde en andere biowetenschappen om het zenuwstelsel te begrijpen.

Wat is neurowetenschap?

Neurowetenschap is de studie van het zenuwstelsel en hoe zenuwen het gedrag beïnvloeden met behulp van een breed scala aan wetenschappelijke benaderingen. Neurowetenschap probeert te begrijpen hoe het zenuwstelsel functioneert, rijpt en zichzelf in stand houdt — zowel bij gezonde individuen als bij individuen met hersen-, psychiatrische of neurobiologische ontwikkelingsstoornissen. Het richt zich primair op de structuur en ontwikkeling van het centrale zenuwstelsel, dat bestaat uit de hersenen en het ruggenmerg.

Om die reden richt neurowetenschappelijk onderzoek zich vaak op hoe de hersenen het cognitieve gedrag en de cognitieve functie beïnvloeden. Degenen die neurowetenschappen bestuderen, worden neurowetenschappers genoemd. Een neurowetenschapper verschilt van een specialist in de neurowetenschappen in die zin dat met een "specialist in de neurowetenschappen" meestal artsen worden bedoeld die gespecialiseerd zijn in de behandeling van hersen- en wervelkolomaandoeningen, terwijl neurowetenschappers onderzoekers zijn die gespecialiseerd zijn in de studie van het zenuwstelsel.

TED Talk Neurowetenschap

Neurowetenschap: De hersenen verkennen

Neurowetenschap is onze primaire bron van informatie over de hersenen en de impact van de hersenen op gedrag en cognitieve functies. Met een toenemend aantal hulpmiddelen, zoals MRI-scans (magnetic resonance imaging), EEG-apparaten (elektro-encefalogram) en 3D-beeldvormingstechnologie, helpt dit vakgebied de complexe werking van de hersenen te ontcijferen.

Waarom neurowetenschap belangrijk is

Omdat de neurowetenschap invloed heeft op zo'n breed scala aan menselijke functies, speelt het begrijpen van de hersenen een cruciale rol bij het behandelen en voorkomen van veel neurologische aandoeningen.

De neurowetenschap heeft geholpen ons begrip van verschillende neurologische aandoeningen en letsels te vergroten, waaronder:

• ADHD

• Verslaving

• Autismespectrumstoornis

• Beroerte

• Hersentumoren

• Cerebrale parese

• Syndroom van Down

• Epilepsie

• Multiple sclerose

• Ziekte van Parkinson

• Schizofrenie

• Ischias

• Slaapstoornissen

Nieuws uit de neurowetenschap

Hier zijn enkele recente neurowetenschappelijke nieuwtjes en doorbraken die u moet weten.

• Wetenschappers ontdekken het navigatiesysteem van de hersenen. In 2005 ontdekten neurowetenschappers 'gridcellen' in de entorhandling cortex die een grote rol spelen in hoe dieren hun positie in de ruimte bijhouden — een fundamentele kwestie om te overleven.

• Neurowetenschappelijke labs omarmen optogenetica. De ontdekking van optogenetica in 2005, een techniek om neuronen te activeren met licht, bood neurowetenschappelijke labs een gedetailleerde manier om de rol te bestuderen die geselecteerde neuronen spelen in een ziekte of gedrag.

• Cognitieve gedragstherapie krijgt wetenschappelijke onderbouwing. Een meta-analyse van meer dan 100 onderzoeken uit 2012 vond een sterke wetenschappelijke basis voor cognitieve gedragstherapie. CGT bleek bijzonder ondersteunend te zijn bij angststoornissen, somatoforme stoornissen, boulimia, problemen met agressiebeheersing en algemene stress.

• Wetenschappers openen de bloed-hersenbarrière. Neurowetenschappers zijn erin geslaagd de bloed-hersenbarrière binnen te dringen, een netwerk van cellen dat de hersenen beschermt tegen de rest van het lichaam. Hoewel de barrière voorkomt dat schadelijke gifstoffen in de bloedbaan het hersenweefsel binnendringen, maakt het ook de toediening van medicijnen aan de hersenen moeilijk. De bloed-hersenbarrière werd in 2015 voor het eerst bij mensen geopend.

• Kunstmatige intelligentie stuurt neurale implantaten aan. Neurale implantaten kunnen de elektrische activiteit van de hersenen veranderen, wat helpt om de functie te herstellen in gebieden die zijn aangetast door hersenbeschadiging of neurologische aandoeningen. In 2017 ontwikkelden onderzoekers een prototype van een op nanoschaal, door AI aangedreven neuraal implantaat dat zwakke synapsen kan versterken bij patiënten met hersenaandoeningen.

• Brain-computer interfaces bevorderen neurologische revalidatie. De verlamde man Rodrigo Hübner Mendes werd in 2017 de eerste persoon die een Formule 1 (F1)-auto bestuurde met uitsluitend zijn hersengolven. Dit was mogelijk door de combinatie van brain-computer interface-technologie (BCI) en niet-invasieve EEG-technologie. Hübner Mendes droeg een Emotiv EPOC+ EEG-headset, terwijl een computer aan boord zijn gedachten vertaalde in commando's om de auto te besturen.

Hoe kan neurowetenschap bijdragen aan het verklaren van gedrag?

Neurowetenschappelijk onderzoek

Neurowetenschappelijk onderzoek is een snelgroeiende discipline, omdat vooruitgang in een van de belangrijkste takken van de neurowetenschap bijdraagt aan het onderzoek in het hele vakgebied. Neurowetenschappelijke onderzoeksgebieden variëren sterk qua onderwerp, maar omvatten voornamelijk de relatie tussen de werking en structuur van het zenuwstelsel en ziekten, gedrag en cognitieve processen.

Neurowetenschap voor kinderen video

De grote vragen in de neurowetenschap beantwoorden

Hoewel het zenuwstelsel een rol speelt in een ongelooflijk aantal gedragsfuncties, behoren tot de meest interessante onderwerpen in de neurowetenschap van vandaag de neurowetenschap en slaap, neurowetenschap en menselijke motivatie, sociale neurowetenschap en neuro-economie. Het verkennen van die onderwerpen werpt licht op hoe neurowetenschap gedrag op een bredere schaal verklaart.

Neurowetenschap en slaap

Slaap werd traditioneel bestudeerd onder de categorieën geneeskunde en psychologie. Naarmate de neurowetenschap aan het eind van de 20e eeuw uitgroeide tot een gevestigd interdisciplinair vakgebied, begon het neurowetenschappelijk onderzoek zich te richten op slaap. Omdat dieren een bepaalde hoeveelheid slaap nodig hebben om te functioneren — op risico van hun gezondheid — is slaap een cruciaal neuraal gedrag. De neurowetenschap van slaap probeert te onderzoeken wat slaap inhoudt, hoe slaap wordt getriggerd, wat er in de hersenen gebeurt tijdens de slaap en hoe slaapstoornissen worden veroorzaakt and behandeld.

Eén type EEG-meting is specifiek bedoeld om slaapstoornissen te beoordelen. Een "polysomnografie", of EEG-slaaponderzoek, is een nachtelijke procedure die de lichaamsactiviteit (hartslag, ademhaling en zuurstofgehalte) meet terwijl een EEG-scan wordt uitgevoerd.

Neurowetenschap en menselijke motivatie

De studie van neurowetenschap en menselijke motivatie onderzoekt de neurobiologische componenten van normale en abnormale motivatie. U denkt misschien aan motivatie als een houding of kenmerk dat prestatiegerichte individuen beschrijft. In feite is motivatie een neurologisch gedrag dat biologische en psychologische processen omvat.

Op biologisch niveau zijn dieren gemotiveerd om te voldoen aan overlevingsbehoeften zoals voedsel, onderdak en water. Op psychologisch niveau kan een aantal factoren ertoe bijdragen of een dier een motivationele drang behoudt om aan zijn basisbehoeften te voldoen. Het ervaren van neurologische aandoeningen zoals depressie en schizofrenie of ziekten zoals verslaving verstoort bijvoorbeeld de motivatie.

Neurowetenschappelijke onderwerpen om verder te lezen

Neurowetenschap van meditatie

Meditatie is het onderwerp geweest van honderden neurowetenschappelijke onderzoeken. Omdat meditatie sterk geassocieerd is met stress- en angstvermindering, zijn neurowetenschappers geïnteresseerd in de effecten ervan op de hersenactiviteit. Veel onderzoeken maken gebruik van technieken om hersenactiviteit te registreren, zoals EEG, en neuro-imaging zoals fMRI om te observeren hoe meditatie veranderingen in de hersenactiviteit kan beïnvloeden.

Een vroege studie maakte bijvoorbeeld gebruik van EEG om de hersenactiviteit van ervaren zenmediteerders te registreren. Onderzoekers namen het verschijnen van alfagolven waar, een toename in de amplitude van de alfagolven, een afname van alfagolven en het verschijnen van thétagolven. Deze veranderingen in EEG-toestanden liepen parallel met het beoefende meditatieve proces van de proefpersoon. Alfa-activiteit is geassocieerd met een ontspannen, kalme en heldere gemoedstoestand, en théta-activiteit bij volwassenen is geassocieerd met slaperigheid.

Neurowetenschap van depressie

Er wordt aangenomen dat verschillende structuren in de hersenen een rol spelen bij depressie. Op biologisch niveau hebben neurowetenschappers vastgesteld dat bepaalde genen van invloed kunnen zijn op hoe vatbaar een persoon is voor sombere stemmingen en hoe zij reageren op medicatie.

Onderzoekers hebben neuro-imaging- en tomografietechnieken gebruikt om te begrijpen hoe depressie regio's en functies beïnvloedt. fMRI-scans kunnen veranderingen in hersengebieden meten wanneer deze reageren op stimuli, en single-photon emission computed tomography (SPECT) en positron emission tomography (PET) kunnen de dichtheid en verspreiding van neurotransmitters meten.

In de depressieve hersenen kan de communicatie tussen neuronen onregelmatig zijn — een neuroreceptor kan bijvoorbeeld ineffectief reageren op een neurotransmitter. Het is belangrijk om op te merken dat depressie mogelijk niet alleen te wijten is aan lage niveaus van neurotransmitters. Naarmate onderzoekers de neurowetenschap van depressie dieper verkennen, zorgen ze voor een beter begrip van de vele mogelijke oorzaken van depressie, waaronder trauma, genetica, stress en medische aandoeningen.

Neurowetenschap van verslaving

Maatschappelijke stigma's hebben verslaving gekarakteriseerd als het resultaat van morele gebreken of een zwakke wilskracht. Onderzoek naar de neurowetenschap van verslaving in de afgelopen 30 jaar heeft aangetoond dat verslaving in feite een chronische hersenaandoening is. Verslaving verstoort het systeem van neurocircuits (neurocircuitry genoemd) dat betrokken is bij motivatie en beloning. De neurowetenschap van verslaving bestudeert de neurologische processen die ten grondslag liggen aan de biologische, sociale and culturele factoren die ertoe bijdragen hoe kwetsbaar een persoon is voor verslaving en drugsmisbruik.

Neurowetenschap van verslaving video

Neurowetenschap van muziek

De neurowetenschap van muziek probeert de neurale mechanismen te begrijpen die betrokken zijn bij de cognitieve processen van het luisteren naar, het uitvoeren van, het componeren van en het lezen van muziek.

Omdat muziek ons op zo'n emotionele en fysieke manier beïnvloedt, zijn er veel onafhankelijke onderzoeken uitgevoerd rond de neurowetenschap van muziek. Onderzoekers hebben bijvoorbeeld bestudeerd hoe muziek bijdraagt aan het ophalen van herinneringen bij proefpersonen die lijden aan dementie of de ziekte van Alzheimer.

De neurowetenschap van muziek omvat ook consumentenonderzoek. In één experiment werden EEG-gegevens geregistreerd van drie bekende Noorse artiesten terwijl ze naar muziek uit verschillende genres luisterden. De geregistreerde EEG-gegevens werden geanalyseerd met behulp van een algoritme om te detecteren of de bekende artiesten de muziek waar ze naar luisterden leuk vonden. Bekijk de video hieronder om te ontdekken of Lars Vaular, Ole Paus en Margaret Berger hun eigen favoriete muzikanten zijn.

"Understanding Our Appreciation of Music" video

Neurowetenschap van het geheugen

Het geheugen omvat complexe cognitieve en neurale processen, en wetenschappers doen nog steeds onderzoek naar de neurowetenschap van het geheugen. We hebben echter een fundamenteel begrip van hoe ervaringen in de hersenen worden gecodeerd. Nieuwe herinneringen worden gevormd wanneer synapsen worden gewijzigd of omgeleid. De hippocampus en het parahippocampale gebied zetten kortetermijngebeurtenissen om in langetermijnherinneringen. De amygdala integreert emoties in onze geleefde ervaringen.

Neurowetenschap van het bewustzijn

Bewustzijn beïnvloedt menselijk gedrag, dus de neurowetenschap biedt een lens om bewustzijn te verklaren. De studie van de neurowetenschap van het bewustzijn probeert primair te beantwoorden welke neurale eigenschappen verklaren wanneer een toestand al dan niet bewust is (algemeen bewustzijn) en welke neurale eigenschappen de basis van een bewuste toestand identificeren (specifiek bewustzijn).

Neurowetenschappelijke gebieden

Omdat neurowetenschap een interdisciplinaire studie is, kunnen moderne onderzoeken en ontwikkelingen in veel verschillende neurowetenschappelijke gebieden worden gecategoriseerd.

Lijst met neurowetenschappelijke gebieden:

In de volgende secties leggen we de verschillen uit tussen neurowetenschap en psychologie en neurowetenschap versus neurologie, beschrijven we de belangrijkste neurowetenschappelijke gebieden (cognitieve en gedragsneurowetenschap) en definiëren we andere opkomende gebieden.

• Affectieve neurowetenschap (emotieneurowetenschap)

• Gedragsneurowetenschap

• Cellulaire neurowetenschap

• Klinische neurowetenschap

• Cognitieve neurowetenschap

• Computationele neurowetenschap

• Culturele neurowetenschap

• Ontwikkelingscognitieve

• neurowetenschap

• Ontwikkelingsneurowetenschap

• Evolutionaire neurowetenschap

• Educatieve neurowetenschap

• Moleculaire neurowetenschap

• Medische neurowetenschap

• Neurale engineering

• Neuroanatomie

• Neurochemie

• Neuro-economie

• Neuro-ethiek

• Neuro-ethologie

• Neurogastronomie

• Neurogenetica

• Neuro-imaging

• Neuro-immunologie

• Neuro-informatica

• Neurolinguïstiek

• Neuromarketing

• Neurofysica

• Neurofysiologie

• Neuropsychologie

• Paleoneurobiologie

• Sociale neurowetenschap

• Systeemneurowetenschap

• Theoretische neurowetenschap

• Translationele neurowetenschap

Wat is het verschil tussen neurowetenschap and psychologie?

Hoe is neurowetenschap gerelateerd aan psychologie? Laten we teruggaan naar de definitie van neurowetenschap. Het is de studie van de chemische, biologische en anatomische processen die de werking en het gedrag van de hersenen beïnvloeden, terwijl psychologie de abstracte studie van menselijk gedrag is. Je kunt psychologie studeren en leren over de menselijke natuur, maar zonder wetenschappelijke kennis van hoe de hersenen functioneren, krijg je mogelijk niet het volledige plaatje. Wetenschappers ontdekken nog steeds hoe de hersenen betrokken zijn bij psychologische processen zoals persoonlijkheid, gedrag en emotie.

Neurologie versus neurowetenschap

Neurowetenschap betreft de studie van het zenuwstelsel, terwijl neurologie de medische behandeling ervan betreft. Neurologie is het gebied van de geneeskunde dat gespecialiseerd is in het centrale, perifere en autonome zenuwstelsel. Neurologen zijn artsen die neurale ziekten en aandoeningen diagnosticeren en behandelen.

Cognitieve neurowetenschap

Cognitieve neurowetenschap is een subgebied van de neurowetenschap dat de biologische processen bestudeert die ten grondslag liggen aan cognitie, met name met betrekking tot de neurale verbindingen. Het doel van cognitieve neurowetenschap is bepalen hoe de hersenen de functies bereiken die ze uitvoeren. Cognitieve neurowetenschap wordt beschouwd als een tak van zowel de psychologie als de neurowetenschap (cognitieve wetenschap versus neurowetenschap) omdat het de biologische wetenschappen combineert met de gedragswetenschappen, zoals psychiatrie en psychologie. De technologieën die worden gebruikt in de neurowetenschap, met name neuro-imaging, bieden inzicht in gedragswaarnemingen wanneer gedragsgegevens onvoldoende zijn.

Voorbeeld van cognitieve neurowetenschap

Het bekijken van experimenten in de cognitieve neurowetenschap is nuttig om cognitieve neurowetenschap in de praktijk te begrijpen. Een recent prijswinnend experiment onderzocht de rol van dopamine, een neurotransmitter die geassocieerd is met gevoelens van tevredenheid, bij het nemen van beslissingen. Mensen moeten beslissingen kunnen nemen die hen helpen te overleven. Wanneer we een beslissing nemen die resulteert in een beloning, stijgt het activiteitsniveau van dopamineneuronen, en uiteindelijk vindt deze reactie zelfs plaats in de verwachting van een beloning.

Dit biologische proces is de reden waarom we naar steeds grotere beloningen streven, zoals promoties of titels, aangezien een hoger aantal beloningen gekoppeld is aan een grotere kans om te overleven. Besluitvorming is een voorbeeld of een biologisch proces dat cognitie beïnvloedt (voorbeeld van cognitieve neurowetenschap).

Gedragsneurowetenschap

Gedragsneurowetenschap onthult hoe de hersenen gedrag beïnvloeden door biologie toe te passen op de studie van fysiologie, genetica en ontwikkelingsmechanismen. Zoals de naam al suggereert, is dit subgebied de schakel tussen neurowetenschap en gedrag. Gedragsneurowetenschap richt zich op zenuwcellen, neurotransmitters en neurale circuits om de biologische processen te onderzoeken die ten grondslag liggen aan zowel normaal als abnormaal gedrag (biologische neurowetenschap).

Veel invloedrijke experimenten in de gedragsneurowetenschap hebben cruciale conclusies getrokken met behulp van niet-menselijke proefpersonen — vaak apen, ratten of muizen — wat leidde tot de aanname dat menselijke en niet-menselijke organismen biologische en gedragsmatige overeenkomsten delen. Gedragsneurowetenschap wordt ook wel biologische psychologie, biopsychologie of psychobiology genoemd.

Computationele neurowetenschap

Computationele neurowetenschap maakt gebruik van theoretische analyse, computersimulaties en wiskundige modellen om de neurale functie te begrijpen vanaf het moleculaire en cellulaire niveau tot het netwerkniveau, en vervolgens tot het niveau van cognitie en gedrag.

Sociale neurowetenschap

Sociale neurowetenschap bestudeert en implementeert biologische concepten om sociale processen en gedrag te begrijpen. Omdat mensen een sociale soort zijn, creëren we sociale eenheden zoals gezinnen, gemeenschappen, buurten. Sociale neurowetenschap stelt dat deze sociale eenheden bestaan omdat de bijbehorende sociale gedragingen mensen helpen te overleven en zich voort te planten.

Klinische neurowetenschap

Klinische neurowetenschap bestudeert de biologische mechanismen die ten grondslag liggen aan neurale aandoeningen en ziekten en probeert manieren te ontwikkelen om die aandoeningen te diagnosticeren en behandelen. Klinische neurowetenschap wordt ook wel medische neurowetenschap genoemd.

Educatieve neurowetenschap

Educatieve neurowetenschap onderzoekt het verband tussen biologische processen en onderwijs door onderzoek te doen naar de neurale processen die betrokken zijn bij leren, lezen, rekenen en onderwijsgerelateerde neurobiologische ontwikkelingsstoornissen zoals dyslexie en ADHD.

Systeemneurowetenschap

Systeemneurowetenschap omvat de studie van hoe zenuwcellen zich gedragen in neurale paden, neurale circuits en neurale netwerken. Systeemneurowetenschap probeert de structuur en functie van de hersenen te begrijpen op zowel moleculair als cellulair niveau (bijvoorbeeld hoe neurale circuits sensorische informatie analyseren en specifieke functies uitvoeren) en op cognitief en gedragsniveau (hoe taal en geheugen werken).

Ontwikkelingscognitieve neurowetenschap

Ontwikkelingscognitieve neurowetenschap onderzoekt psychologische processen en hun neurologische bases in de zich ontwikkelende geest — inclusief hoe biologische en omgevingsveranderingen de hersenen beïnvloeden naarmate kinderen ouder worden.

Ontwikkelingsneurowetenschap

Ontwikkelingsneurowetenschap biedt inzicht in de processen die het zenuwstelsel genereren en beïnvloeden, met een focus op de cellulaire en moleculaire ontwikkeling ervan, voornamelijk tijdens de prenatale periode.

Theoretische neurowetenschap

De term "theoretische neurowetenschap" wordt vaak synoniem gebruikt met "computational neurowetenschap" (het gebruik van theoretische analyse, computersimulaties and wiskundige modellen om neurale werking te begrijpen vanaf het moleculaire en cellulaire niveau tot het netwerkniveau en uiteindelijk tot het niveau van cognitie en gedrag). Het subtiele verschil tussen theoretische en computationele neurowetenschap is dat theoretische neurowetenschap de nadruk legt op het voorstellen van theoretische benaderingen om de hersenen te bestuderen in plaats van het voorstellen van wiskundige modellen en gegevensverzameling.

Translationele neurowetenschap

Translationele neurowetenschap is gericht op het ontwikkelen van klinische toepassingen, oplossingen en therapieën voor neurale aandoeningen. Deze toepassingen omvatten brain-computer interfaces en auditieve en netvliesimplantaten.

Moleculaire neurowetenschap

Moleculaire neurowetenschap past moleculaire biologie en moleculaire genetica toe op de studie van het zenuwstelsel. Dit subgebied onderzoekt hoe neuronen reageren op moleculaire signalen, hoe axonen verbindingspatronen vormen en de moleculaire basis van neuroplasticiteit — het vermogen van de hersenen om zichzelf te veranderen. Moleculaire and cellulaire neurowetenschap proberen beide te begrijpen hoe neuronen zich ontwikkelen en hoe genetische veranderingen de biologische functies beïnvloeden. Cellulaire neurowetenschap bestudeert neuronen op cellulair niveau — hoe neuronen samenwerken, hoe neuronen elkaar beïnvloeden en de verschillende typen and functies van neuronen.

Emotieneurowetenschap

Emotieneurowetenschap, vaak affectieve neurowetenschap genoemd, is de studie van de neurale mechanismen van emotie. Men denkt dat emotie rechtstreeks verband houdt met structuren in het limbisch systeem in het centrum van de hersenen. Affectieve neurowetenschap combineert neurowetenschap met psychologie. Zo kan het bijvoorbeeld de overlap in neurale en mentale mechanismen onderzoeken tussen emotionele en niet-emotionele processen, wat onderzoekers tot voor kort als afzonderlijke cognitieve processen beschouwden.

Een korte geschiedenis van de neurowetenschap

Enkele van de vroegste bijdragen aan de neurowetenschap werden geleverd door filosofen. Tot 400-300 v.Chr. werd het hart gezien als de bron van het bewustzijn. Hippocrates en Plato vochten dat idee aan door te pleiten voor de hersenen als actor in gewaarwording en intelligentie.

De arts Luigi Galvani ontdekte dierlijke elektriciteit aan het eind van de 18e eeuw en werd een van de eersten die de elektrische signalen van neuronen en spieren bestudeerde.

In het begin van de 19e eeuw pionierde de Franse fysioloog Jean Pierre Flourens met experimentele ablatie (chirurgische hersenbeschadiging) en bewees als eerste dat de geest zich in de hersenen bevond, niet in het hart. Flourens observeerde de effecten die werden veroorzaakt door het verwijderen van verschillende delen van het zenuwstelsel.

Een aantal wetenschappers in de late 19e eeuw effende de weg naar het begrip van de neurowetenschap van de elektrische activiteit van de hersenen. Emil du Bois-Reymond toonde de elektrische aard van het zenuwsignaal aan, Hermann von Helmholtz mat de snelheid van het zenuwsignaal en Richard Caton en Adolf Beck namen elektrische activiteit waar in de hersenhelften van konijnen, apen en honden.

Camillo Golgi ontwikkelde een kleuringsmethode (tegenwoordig bekend als de golgikleuring) om zenuwweefsel onder een lichtmicroscoop te visualiseren. Deze techniek werd gebruikt door Santiago Ramón y Cajal en leidde tot de vorming van de neuronentheorie, het concept dat het zenuwstelsel uit afzonderlijke cellen bestaat. Golgi en Ramón y Cajal wonnen later in 1906 de Nobelprijs voor Fysiologie of Geneeskunde.

Paul Broca, John Hughlings Jackson en Carl Wernicke droegen aan het eind van de 19e eeuw allemaal bij aan de hypothese van de "lokalisatie van de functie" in de neurowetenschap, die suggereert dat bepaalde delen van de hersenen verantwoordelijk zijn voor bepaalde functies.

De neurowetenschap werd formeel opgericht als academische discipline in de jaren 50 en 60 van de vorige eeuw. David Rioch, Francis O. Schmitt, James L. McGaugh and Stephen Kuffler behoorden tot de eersten die neurowetenschap integreerden in biomedische onderzoeksinstellingen en neurowetenschappelijke onderzoeksprogramma's en -afdelingen oprichtten.

Deze toenemende belangstelling leidde aan het eind van de jaren zestig tot de oprichting van verschillende neurowetenschappelijke organisaties die vandaag de dag nog steeds bestaan. Hiertoe behoren de International Brain Research Organization, de International Society for Neurochemistry, de European Brain and Behaviour Society en de Society for Neuroscience.

Meer recentelijk is er een aantal toegepaste disciplines ontstaan uit de neurowetenschap, zoals neuromarketing, neuro-economie, neuro-educatie, neuro-ethiek en neurorecht.

Wie heeft de neurowetenschap ontdekt?

Santiago Ramón y Cajal wordt de "vader van de neurowetenschap" genoemd vanwege zijn baanbrekende onderzoek naar de microscopische structuur van de hersenen. Ramón y Cajal leverde bewijs voor de neuronentheorie, die wordt beschouwd als het fundament van de moderne neurowetenschap. Hij toonde aan dat zenuwcellen individueel en aangrenzend zijn (in elkaars nabijheid), niet continu, en ontdekte de axonale groeikegel (de uitloper van een zich ontwikkelende neuriet die zijn synaptische doel zoekt).

EEG-neurowetenschap

Neurowetenschappelijk onderzoek maakt vaak gebruik van neuro-imagingtechnieken zoals elektro-encefalografie (EEG) om de hersenen te analyseren. EEG is een elektrofysiologisch proces dat de elektrische activiteit van de hersenen registreert. Neurowetenschappers kunnen EEG-gegevens analyseren om de cognitieve processen te begrijpen die ten grondslag liggen aan menselijk gedrag. Zo hebben cognitieve neurowetenschappers EEG gebruikt om te controleren hoe hersenactiviteit verandert in reactie op verschillende stimuli (EEG cognitieve neurowetenschap).

Omdat EEG een wetenschappelijke manier biedt om de feedback en het gedrag van een individu te bestuderen, is EEG ook een waardevolle oplossing voor consumenteninzichten. Het gebruik van neurotechnologieën zoals EEG om consumentenreacties te bestuderen, wordt consumentenneurowetenschap of neuromarketing (neurowetenschappelijke marketing) genoemd.

Klinische EEG en neurowetenschap

Klinische EEG en neurowetenschap maken gebruik van EEG om patiënten met epilepsie, een beroerte of andere aandoeningen te diagnosticeren en te monitoren, waarbij andere technologieën vanwege specifieke omstandigheden niet kunnen worden gebruikt (bijvoorbeeld patiënten met metaalfragmenten of platen in het hoofd kunnen geen MRI-onderzoek ondergaan). EEG wordt ook gebruikt bij revalidatie of herstel van de functie voor patiënten die lijden aan verlamming of motorische stoornissen, door het gebruik ervan als brein-computerinterface. Klinische EEG kan ook worden gebruikt om slaapstoornissen te beoordelen.

Voordelen van EEG voor neurowetenschappelijk onderzoek

• Vergeleken met functionele MRI (fMRI) heeft EEG een zeer hoge temporele resolutie, wat betekent dat het de snelle reacties van de hersenen kan registreren die met de snelheid van milliseconden plaatsvinden. Daardoor kan het zeer nauwkeurig synchroniseren met wat er in de hersenen en in de omgeving gebeurt.

• EEG-gegevens worden niet-invasief verzameld. Ter vergelijking: voor elektrocorticografie is neurochirurgie nodig om elektroden rechtstreeks op het hersenoppervlak te plaatsen.

• Vergeleken met gedragsgerelateerde testmethoden kan EEG verborgen verwerking detecteren (verwerking waarvoor geen reactie nodig is). Het kan ook worden gebruikt bij proefpersonen die niet in staat zijn tot een motorische reactie.

• EEG-slaapanalyse kan belangrijke aspecten van de timing van de hersenrijping aangeven.

• Er is geen fysiek gevaar bij een EEG-apparaat. fMRI en MRI zijn krachtige magneten, wat verboden is voor patiënten met metalen hulpmiddelen of implantaten, zoals pacemakers.

Biedt Emotiv neurowetenschappelijke producten aan?

Emotiv biedt een aantal neurowetenschappelijke producten aan voor academisch neurowetenschappelijk onderzoek, consumentenonderzoek, cognitieve prestaties, neuromarketing en hersengestuurde technologietoepassingen. De neurowetenschappelijke oplossingen van Emotiv omvatten neurowetenschappelijke software, BCI-software en EEG-hardwaretechnologie.

EmotivPro is een neurowetenschappelijke softwareoplossing voor onderzoek en onderwijs, waarmee gebruikers EEG-gegevens kunnen analyseren, de EEG-registraties in realtime kunnen weergeven en gebeurtenissen kunnen markeren. De EmotivBCI is software voor een brein-computerinterface die kan worden gebruikt om een BCI rechtstreeks in een computer te implementeren. De aanvullende neurowetenschappelijke hulpmiddelen van Emotiv omvatten software voor hersenvisualisatie BrainViz.

Emotiv's neurowetenschappelijke producten voor hersenmeettechnologie worden beschouwd als de meest kosteneffectieve en geloofwaardige mobiele en draadloze EEG Brainwear®-apparaten op de markt. Voor neurowetenschappelijk onderzoek en commercieel gebruik bieden de bekroonde Emotiv EPOC+ headset en de 10-jarige jubileumeditie Epoc X professionele hersengegevens. De Emotiv EPOC Flex cap biedt een hoge dichtheid en verplaatsbare sensoren voor elektro-encefalogrammen, wat optimaal is voor neurowetenschappelijk onderzoek.