Neurobiológia

A neurobiológia  olyan tudomány , amely az idegrendszer szerkezetét, működését, fejlődését, genetikáját , biokémiáját , fiziológiáját és patológiáját vizsgálja . A viselkedés vizsgálata szintén az idegtudomány egyik ága.

Az emberi agy tanulmányozása egy interdiszciplináris tudomány, és számos tanulmányi szintet foglal magában, a molekuláris szinttől a sejtszintig (egyedi neuronok), a viszonylag kis neuronszövetségek szintjétől a nagy rendszerek, például az agykéreg szintjéig. vagy kisagy , és az idegrendszer egészének legmagasabb szintjén.

A tájékozatlan emberek gyakran összetévesztik az idegtudósokat a pszichológusokkal [1] . A neurobiológiát a neurofiziológiával is összekapcsolják , amely az emberi agy élettani folyamatainak lefolyásának sajátosságait és az általuk a magasabb idegi aktivitásban generált változásokat vizsgálja .

Történelem

Az idegrendszer legkorábbi tanulmánya az ókori Egyiptomból származik . A trepanációt , a fejfájás és mentális zavarok kezelésére , a koponyaűri nyomás enyhítésére szolgáló lyukat a koponyába fúró vagy kaparó sebészeti gyakorlatot először a neolitikumban jegyezték fel . 1700-ból származó kéziratok e., azt jelzik, hogy az egyiptomiaknak volt némi ismerete az agykárosodás tüneteiről [2] .

Abban az időben az agyat "koponyatömésnek" nevezték. Egyiptomban az Egyiptom késői Középbirodalom óta[ pontosítás ] az agyat rendszeresen eltávolították a mumifikáció előkészítéseként . Abban az időben a szívet az értelem székhelyének tartották . Hérodotosz szerint a mumifikálás első lépése az volt, hogy "kivesznek egy görbe vasdarabot, és vele együtt az orrlyukon keresztül kihozzák az agyat, ezáltal megszabadulva annak egy részétől, míg a koponyát leöblítéssel megtisztították a többi résztől. különféle tinktúrák" [3] .

Azt az elképzelést, hogy a szív a tudat forrása, nem vitatták egészen Hippokratész orvos megjelenéséig . Úgy vélte, hogy az agy nemcsak az érzékeléssel jár, mint a legtöbb speciális szerv (pl. szem, fül, nyelv), amelyek a fejben, az agy közelében találhatók, hanem az értelem székhelye is. Platón azt is javasolta, hogy az agy a lélek racionális részének székhelye [4] . Arisztotelész azonban úgy vélte, hogy a föld az értelem központja, és az agy szabályozza a szívből kibocsátott hő mennyiségét [5] . Ezt a nézetet helyesnek tartották egészen addig , amíg Galenus orvos , Hippokratész követője és a gladiátorok orvosa észre nem vette, hogy páciensei elvesztették mentális képességeiket, amikor agyuk károsodott. Abu-l-Qasim al-Zahrawi , Ibn Rushd , Avicenna , Abu Marwan Ibn Zuhr és Maimonides , akik a középkori muszlim világban aktívak, számos, az agyhoz kapcsolódó orvosi problémát leírtak. A reneszánsz idején Európában Andreas Vesalius (1514-1564), René Descartes (1596-1650) és Thomas Willis (1621-1675) is hozzájárultak az idegtudomány fejlődéséhez.

A 19. század első felében Jean Pierre Florence kísérleti módszert indított élő állatokban lokalizált agyi elváltozások kimutatására, leírva azok motoros készségekre , érzékelésre és viselkedésre gyakorolt ​​hatását. Az agykutatás kifinomultabbá vált a mikroszkóp feltalálása és a Camillo Golgiduring festési eljárás kifejlesztése óta.[ kifejezés ismeretlen ] 1890-es évek vége. Az eljárás során ezüst-kromát sót használtak az egyes neuronok összetett szerkezetének feltárására. Az ő technikáját Santiago Ramón y Cajal használta, és ez vezetett a neuron-doktrína kialakulásához.[ ismeretlen kifejezés ] feltételezi, hogy az agy funkcionális egysége a neuron [6] . Golgi és Ramon y Cajal 1906-ban megkapták az általános élettani és orvosi Nobel-díjat az agyban található idegsejtek kiterjedt megfigyeléséért, leírásáért és kategorizálásáért. Míg Luigi Galvani úttörő munkája az 1700-as évek végén megalapozta az izmok és neuronok elektromos ingerlékenységének tanulmányozását. A 19. század végén Émile du Bois-Reymond , Johannes Peter Müller és Hermann von Helmholtz kimutatták, hogy az idegsejtek elektromos gerjesztése előre láthatóan befolyásolja a szomszédos neuronok elektromos állapotát [7] , Richard Cato pedig elektromos jelenségeket fedezett fel az agyban. nyulak és majmok félgömbjei.

Ezzel a kutatással párhuzamosan, a betegek sérült agyával foglalkozó Paul Broca azt javasolta, hogy az agy bizonyos területei felelősek bizonyos funkciókért. Abban az időben Brock megállapításait Franz Joseph Gall elméletének alátámasztására tekintették, amely szerint a beszéd lokalizált, és hogy bizonyos pszichológiai funkciók az agykéreg bizonyos területeire lokalizálódnak [8] [9] . Ezt a hipotézist alátámasztották John Hughlings Jackson epilepsziás betegek megfigyelései , aki helyesen következtetett a motoros kéreg szerveződésére a rohamok testen keresztüli előrehaladásának megfigyelésével. Carl Wernicke továbbfejlesztette a speciális agyi struktúrák specializálódásának elméletét a beszéd megértésében és előállításában. A modern neuroimaging vizsgálatok továbbra is a Brodmann-féle citoarchitektonikus mezők anatómiai definícióit használják (a sejtszerkezet tanulmányozására utalva) ebből a korszakból, és továbbra is azt mutatják, hogy a kéreg bizonyos területei aktiválódnak meghatározott feladatok elvégzésekor [10] .

A 20. század folyamán az idegtudományt önálló tudományágként kezdték elismerni, nem pedig más tudományágak idegrendszerének tanulmányozásaként. Eric Kandel és munkatársai idézték David Riochot , Francis O. Schmittet és Stefan Kufflert [11] . Rioch az 1950-es évektől elkezdte integrálni az alapvető anatómiai és élettani kutatásokat a klinikai pszichiátriával a Walter Reed Army Research Institute -ban. Ugyanebben az időszakban Schmitt megalapította a MIT Biológiai Tanszékén az idegtudományi kutatási programot, amely integrálta a biológiát, a kémiát, a fizikát és a matematikát. Az első autonóm idegtudományi tanszéket (akkoriban pszichobiológiának hívták) James L. McGaugh alapította 1964-ben a University of California Irvine-en . Ezt követte a Harvard Medical School idegtudományi tanszéke , amelyet 1966-ban Stefan Kuffler alapított.

A neuronok és az idegrendszer működésének megértése a XX. század folyamán egyre pontosabbá és molekulárisabbá vált. Például 1952-ben Alan Lloyd Hodgkin és Andrew Huxley egy matematikai modellt mutatott be az elektromos jelek átvitelére a tintahal óriás axon neuronjaiban , amelyeket „ akciós potenciálnak ” neveztek, és hogyan kezdődnek és terjednek. 1961-1962-ben Richard Fitzhugh és J. Nagumo leegyszerűsítette a Hodgkin-Huxley modellt az úgynevezett Fitzhugh-Nagumo modellre . 1962-ben Bernard Katz modellezte a neurotranszmissziót a szinapszisként ismert neuronok közötti térben . Eric Kandel és munkatársai 1966-tól kezdődően tanulmányozták a neuronok biokémiai változásait, amelyek a tanulással és a memória tárolásával kapcsolatosak Aplysia-ban. 1981-ben Katherine Morris és Harold Lecar kombinálta ezeket a modelleket a Morris-Lecar modelljévé. Ez az egyre kvantitatívabb munka számos biológiai neuron modellt eredményezett.

A kognitív pszichológia és az idegtudomány kapcsolata

Van egy nézőpont[ Kié? ] , amely szerint a kognitív pszichológia és az idegtudomány jelenleg párhuzamosan fejlődik, aktív kölcsönhatásban állnak egymással, de idővel a kognitív pszichológia teljesen az idegtudományra redukálódik. Elméleti és történelmi érvek alapján számos tudós és filozófus megkérdőjelezi a kognitív pszichológia idegtudományra való redukálásának lehetőségét. Ugyanakkor néhányan közülük[ ki? ] , a kognitív pszichológia elméleti és gyakorlati prioritását védve azt állítja, hogy a neurobiológia eredményei teljesen irrelevánsak a psziché kognitív modelljeihez képest [12] .

Donald Hebb kanadai tudós The Organization of Behavior (1949) című munkájában az idegtudomány számos aspektusát lefedő széles elméleti látásmódot vázolt fel [13] .

Lásd még

• Neuroszámítógép interfész
• Kognitív idegtudomány
• Idegrendszer
• Idegsejt
• axon
• Szinapszis
• Neuropszichológia
• neurotranszmitter
• Neuroetológia
• Szociobiológia

Jegyzetek

1. ↑ Frith K. Agy és lélek. Hogyan alakítja az idegi tevékenység belső világunkat Archivált 2014. október 7-én a Wayback Machine -nél . Per. angolról. - M. : Corpus, 2012. C. 17.
2. ↑ Mohamed W. The Edwin Smith Surgical Papyrus: Neuroscience in Ancient Egypt (hivatkozás nem érhető el) . IBRO History of Neuroscience (2008). Hozzáférés dátuma: 2014. július 6. Az eredetiből archiválva : 2014. július 6. (határozatlan) 
3. ↑ Hérodotosz. A történetek: II. könyv (Euterpe)  (határozatlan) .
4. ↑ fennsík. Tímea ( neopr  .) .
5. ↑ Ujj, Stanley. Origins of Neuroscience: A History of Explorations into Brain Function  (angol) . — 3. - New York: Oxford University Press , 2001. - P. 3-17. — ISBN 0-19-514694-8 .
6. ↑ Guillery, R. A szinaptikus struktúrák megfigyelései: a neurondoktrína eredete és jelenlegi állapota  //  Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci  : folyóirat. - 2005. - június ( 360. évf. , 1458. sz.). - P. 1281-1307 . - doi : 10.1098/rstb.2003.1459 . — PMID 16147523 .
7. ↑ Neuroscience - New World Encyclopedia  . www.newworldencyclopedia.org . Letöltve: 2017. június 16. Az eredetiből archiválva : 2017. június 12.
8. ↑ Greenblatt SH Frenológia a 19. század tudományában és kultúrájában  (angol)  // Neurosurg : folyóirat. - 1995. - 1. évf. 37 , sz. 4 . - P. 790-805 . - doi : 10.1227/00006123-199510000-00025 . — PMID 8559310 .
9. ↑ Medve MF; Connors BW; Paradiso MA Neuroscience: Exploring the Brain  (neopr.) . — 2. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins, 2001. - ISBN 0-7817-3944-6 .
10. ↑ Kandel ER; Schwartz JH; JesselTM Az idegtudomány alapelvei (neopr.) . — 4. - New York: McGraw-Hill Education , 2000. - ISBN 0-8385-7701-6 .
11. ↑ Cowan, W.M.; Harter, D. H.; Kandel, ER A modern idegtudomány megjelenése: Néhány hatás a neurológiára és a pszichiátriára  // Annual Review of Neuroscience  : folyóirat  . - 2000. - Vol. 23 . - P. 345-346 . - doi : 10.1146/annurev.neuro.23.1.343 . — PMID 10845068 .
12. ↑ Tony Stone és Martin Davies. 20. FEJEZET A KOGNITIV PSZICHOLÓGIA ELMÉLETI KÉRDÉSEI // Kognitív pszichológia  (angol) / Szerkesztette: Nick Braisby és Angus Gellatly. — 2. javított kiadás. - Oxford University Press, 2012. - P. 674. - 744 p. - ISBN 978-0-19-923699-2 .
13. ↑ Masland, 2022 , p. 157.

Irodalom

• Filippov D.S., Kasyanov E.D. Agyboncolás : mentális rendellenességek neurobiológiája // Moszkva: AST, 2019. — 224 p. ISBN 978-5-17-118728-6 .
• Dubynin V. A. , Dobryakova Yu. V. , Tanaeva K. K. Az anyai viselkedés neurobiológiája és neurofarmakológiája // M .: Tudományos publikációk ösztöndíja KMK, 2014. - 191 p. ISBN 978-5-87317-950-3 .
• Kudryavtseva N. N. Az agresszió neurobiológiája: egerek és emberek // Novoszibirszk: Tudományos Központ, 2013. - 271 p., illus. ISBN 978-5-9554-0028-4 .
• Shepherd G. Neurobiology. Két kötetben. Per. angolról. - M .: Mir, 1987.
• Frith K. Agy és lélek. Per. angolról. — M. : Korpusz, 2012.
• Donald O. Hebb The Organisation of Behavior // 1949. John Wiley & Sons. ISBN 978-0-471-36727-7 .
• Rooney Ann . Agy. Az ősi mítoszoktól a neurobiológiáig / fordította A. S. Makoyan // M .: AST, 2020. - 208 p. ISBN 978-5-17-114755-6 .
• Svaab D. F. Wij zijn ons brein. Van baarmoeder tot Alzheimer / fordította D. V. Silvestrov , szerk. I. G. Kravcova: Mi vagyunk az agyunk. A méhtől az Alzheimer -kórig // M .: ID Ivan Limbakh, 2019. - 544 p. ISBN 978-5-89059-198-2 .
• Desall Rob . Az érzékek. Az érzékszervi észlelés neurobiológiája / ford.: Zemlerub T. // M.: KoLibri, 2021. - 368 p. ISBN 978-5-389-16547-2 .
• Masland, Richard. Masland RH / fordította I. Evstigneeva, szerk. O. V. Ageenkova: Hogyan látjuk? A látás neurobiológiája = Tudjuk, amikor látjuk: Mit mond nekünk a látás neurobiológiája arról, hogyan gondolkodunk. - M. : Alpina Kiadó, 2022. - 304 p. — ISBN 978-5-9614-7248-6 .

Linkek

• IBRO (International Brain Research Organisation – International Organization for the Study of the Brain)
• Bevzyuk D. A. A neokortex szerepe és kölcsönhatásai az emotiogén agy struktúráival patkányok agresszív viselkedésének kiváltásában és kialakulásában / UDC 616.89-008.444.9:612.825:612.821.8 // "Svit medicina és biológia". 2011, 7. évf., 4. szám, ISSN 2079-8334. - S. 16-19.
• Modern neurobiológia és idegtudományok
• Idegtudomány a LiveJournalban

Szótárak és enciklopédiák	Britannica (online) Universalis
Bibliográfiai katalógusokban	BNF : 11946836b GND : 4041871-6 J9U : 987007565625805171 LCCN : sh85091114 NKC : ph123251