神經科學粵拼san4 ging1 fo1 hok6英文neuroscience)係研究神經系統科學領域。

神經細胞發現者桑地牙哥·拉蒙卡哈喺 1899 年畫嘅圖;幅圖畫鳩鴿小腦入面啲神經細胞。

解剖學研究

內文:神經解剖學

解剖研究能夠俾到好多有意義嘅訊息。腦解剖學家會用顯微鏡同細胞染色劑等嘅架生嚟睇個腦嘅結構同埋神經細胞,細胞染色劑能夠將某啲特定嘅結構染色,令到佢哋變得更加易睇,再唔係仲有得用醫學影像掃吓個腦。喺廿一世紀開始,科學界仲有咗新技術可以將表現緊某啲特定基因嘅神經細胞揀出嚟研究。科學家跟手可以用統計學方法計吓呢啲結構性嘅特徵同隻動物嘅行為同認知係咪有關[1]

生理學研究

睇埋:神經生理學

神經科學家又可以研究個腦嘅化學、藥理、同電特性:佢哋可以運用藥同腦電圖等嘅探測裝置睇吓落藥對個腦會有啲乜嘢影響[2],腦電圖方法會將電極黐喺頭皮表面或者做手術將電極植入去頭殼裏面,靠噉嚟量度個腦嘅電活動-腦入面冇痛覺感應細胞,所以後者嘅做法唔會令到隻實驗動物感受到啲乜嘢唔舒服,可以觀察到佢哋嘅自然行為;另一方面,又有研究會用 MRI 等嘅方法嚟掃吓受試者個腦,睇吓腦入面嘅活動同個受試者食乜嘢藥係咪有關,呢種研究方法主要係用喺人類身上嘅-呢啲方法好多時都係個受試者郁一郁啲數據就唔要得嘅,所以用呢啲方法要將受試者固定唔俾佢郁,呢樣嘢喺動物入面比較難做到[3]

 
一個實驗設計;呢個實驗係睇緊用馬騮嘅腦活動嚟操控機械手[4]

病變研究

睇埋:病變

研究腦功能嘅第個方法係睇腦受損嘅後果。個腦雖然係有頭殼等嘅多個結構保護住,但係佢都仲係好脆弱,可以受到多種嘅病或者其他嘢損害。喺人類入面,中風同其他腦損害嘅影響俾咗好多有關腦功能嘅訊息出嚟:神經科學家可以靠睇吓腦嘅一忽受損會對個人嘅行為同認知有乜嘢影響,從而推斷個腦嘅每一忽係做啲乜嘢功能嘅。但係因為操守問題,科學家唔可以特登損害個人腦嘅某一忽嚟做呢類研究,而吓吓都要去醫院等嘅地方搵病人,但係好多時未必搵到啱用嘅病人。喺對動物嘅研究入面,科學家先至可以特登噉用藥損害個腦嘅某幾忽嚟做呢類研究[5]

計算神經科學

內文:計算神經科學

計算神經科學(computational neuroscience)係神經科學嘅一個子領域,專門用電腦嚟研究個腦點樣做運算嘅,會嘗試寫一啲電腦程式出嚟去模擬個腦某啲部份嘅運作,呢啲程式會用一啲算式嚟代表啲神經細胞做緊嘅運算過程。呢啲電腦程式當中有啲會嘗試模擬埋神經運算牽涉嘅生物化學過程,但係又有啲會淨係模擬當中涉及嘅運算,忽略啲生物性嘅特徵。後者呢種做法電腦科學家都會有興趣做埋一份[6]

遺傳研究

睇埋:光遺傳學

由廿一世紀開始,科學界有咗啲方法可以控制遺傳物質,甚至可以「打走」一啲基因再睇吓呢啲操作會對腦同行為有乜嘢影響[7]。呢啲研究話到俾科學家知好多有關神經可塑性嘅資訊。當中 Cre-Lox 部位組換(Cre-Lox recombination)可以響特定時段之內啟動或者壓抑個腦某啲特定部份嘅基因,等研究人員可以更加詳細噉知道每一個部份係做啲乜嘅[7]

  1. Bear, MF; Connors, BW; Paradiso, MA (2007). "Ch. 2". Neuroscience: Exploring the Brain. Lippincott Williams & Wilkins.
  2. Dowling, JE (2001). Neurons and Networks. Harvard University Press. pp. 15–24.
  3. Laureys, S; Boly, M; Tononi, G (2009). "Functional neuroimaging". In Laureys S, Tononi G. The Neurology of Consciousness: Cognitive Neuroscience and Neuropathology. Academic Press. pp. 31–42.
  4. Carmena, JM; et al. (2003). "Learning to Control a Brain–Machine Interface for Reaching and Grasping by Primates". ;;PLoS Biology;;. 1 (2): 193–208.
  5. Kolb, B; Whishaw, I (2008). "Ch. 1". Fundamentals of Human Neuropsychology. Macmillan.
  6. Abbott, LF; Dayan, P (2001). "Preface". Theoretical Neuroscience: Computational and Mathematical Modeling of Neural Systems. MIT Press.
  7. 7.0 7.1 Tonegawa, S; Nakazawa, K; Wilson, MA (2003). "Genetic neuroscience of mammalian learning and memory". Philosophical Transactions of the Royal Society B. 358 (1432): 787–795.