神經(jīng)科學(xué)研究人類大腦和神經(jīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能。神經(jīng)生物學(xué)家利用細胞和分子生物學(xué)、解剖學(xué)和生理學(xué)、人類行為和認知以及其他學(xué)科來繪制大腦的機制圖。

人類約有一千億個神經(jīng)元或腦細胞，每個神經(jīng)元或腦細胞與其他細胞之間約有一千個連接點。現(xiàn)代神經(jīng)科學(xué)的巨大挑戰(zhàn)之一就是繪制出細胞之間的所有通信網(wǎng)絡(luò)--處理所有思想、情感和行為的大腦回路。由此一點一點繪制出的圖像被稱為 "連接體"。大腦建立新連接和神經(jīng)回路的能力--神經(jīng)可塑性--是所有學(xué)習(xí)的核心。

生物學(xué)和心理學(xué)正在神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域結(jié)合起來，以解決諸如大腦在痛覺中的作用或帕金森病的根本原因等問題。計算機模擬、成像和其他工具讓研究人員和醫(yī)學(xué)專家對大腦的物理解剖、500 萬英里的線路及其與身心其他部分的關(guān)系有了新的認識。

一、神經(jīng)科學(xué)概述

神經(jīng)科學(xué)是一門跨學(xué)科科學(xué)，與數(shù)學(xué)、語言學(xué)、工程學(xué)、計算機科學(xué)、化學(xué)、哲學(xué)、心理學(xué)和醫(yī)學(xué)等其他學(xué)科密切相關(guān)。神經(jīng)生物學(xué)家研究神經(jīng)系統(tǒng)的細胞、功能、行為、進化、計算、分子、細胞和醫(yī)學(xué)等方面。有不同的領(lǐng)域側(cè)重于不同的方面，但它們往往是重疊的。

科學(xué)家可能會研究阿爾茨海默氏癥等疾病患者的大腦活動。使用的工具包括核磁共振成像掃描和三維計算機模型。他們可以使用細胞和組織樣本進行實驗。他們的研究結(jié)果可用于開發(fā)新藥。一些神經(jīng)學(xué)家參與治療病人。

二、神經(jīng)科學(xué)分支

1.臨床神經(jīng)科學(xué)

醫(yī)學(xué)專業(yè)人員，如神經(jīng)病學(xué)家和精神病學(xué)家，利用基礎(chǔ)神經(jīng)科學(xué)的研究成果來研究神經(jīng)系統(tǒng)的疾病，尋找治療和預(yù)防的方法。 他們還尋找使神經(jīng)系統(tǒng)受損的人康復(fù)的方法。臨床神經(jīng)科學(xué)家將精神疾病視為大腦疾病。

2.認知神經(jīng)科學(xué)

研究大腦如何形成和控制思想，探究這些過程背后的神經(jīng)因素。在研究過程中，科學(xué)家會在人們執(zhí)行任務(wù)時測量大腦的活動。該領(lǐng)域?qū)⑸窠?jīng)科學(xué)與心理學(xué)和精神病學(xué)的認知科學(xué)相結(jié)合。

3.計算神經(jīng)科學(xué)

研究人員試圖了解大腦是如何計算的。他們利用計算機模擬大腦功能并建立模型，應(yīng)用數(shù)學(xué)、物理學(xué)和其他計算領(lǐng)域的技術(shù)來研究大腦功能。

4.文化神經(jīng)科學(xué)

這一領(lǐng)域研究文化因素與基因組、神經(jīng)和心理過程之間的相互作用。它是一個新興領(lǐng)域，有助于解釋不同人群在健康指標方面的差異，還能幫助研究人員在設(shè)計實驗時避免文化偏見。

5.發(fā)育神經(jīng)科學(xué)

發(fā)育神經(jīng)科學(xué)研究大腦和神經(jīng)系統(tǒng)從受孕到成年的生長和變化過程。收集到的信息有助于科學(xué)家進一步了解神經(jīng)系統(tǒng)是如何發(fā)育和變化的。它還為神經(jīng)組織如何以及何時再生提供了線索。

6.神經(jīng)語言學(xué)

專家們研究大腦如何獲取、存儲、理解和表達語言。這有助于語言治療師制定策略，幫助有語言障礙的兒童或中風(fēng)后希望恢復(fù)語言能力的人。

7.神經(jīng)生理學(xué)

研究大腦及其功能與身體其他部分的關(guān)系，以及神經(jīng)系統(tǒng)從細胞水平到整個器官的作用。它幫助科學(xué)家了解人類思維是如何運作的，并對涉及神經(jīng)系統(tǒng)的疾病提供見解。

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