نوروساینس چیست؟

وقتی برای اولین بار تصاویر ثبت شده توسط تلسکوپ جیمز وب را دیدم، ناخودآگاه به این فکر کردم که واقعا ما انسان‌ها در مقایسه با عظمت این جهان چقدر کوچک و کم اهمیت هستیم. با این وجود در بین تمام موجوداتی که می‌شناسیم، پیچیده‌ترین و تکامل‌یافته‌ترینِ آن‌ها خودمان هستیم. درون این موجود پیچیده هم عضوی وجود دارد که از تمام اعضای دیگر پیچیده‌تر و تکامل‌یافته‌تر است. بله، درباره مغز و دستگاه عصبی مرکزی صحبت می‌کنیم. این‌ها بهانه‌ای شد تا مقاله‌ای بنویسیم درباره دانش علوم اعصاب که با نام Neuroscience شناخته می‌شود. اگر شما هم مثل من علاقه دارید ببینید نوروساینس چیست و چه اهمیتی برای ما دارد، تا انتهای این مقاله همراه ما باشید.

تاریخچه نوروساینس از گذشته تا به حال

قبل از اینکه بخواهیم به سراغ جزئیات این علم برویم، بگذارید با هم تاریخچه نوروساینس را بررسی کنیم. کلمه نوروساینس در زبان انگلیسی از دو بخش Neuro و Science تشکیل می‌شود. بخش اول از زبان یونان باستان گرفته شده و به معنای اعصاب است. بخش دوم هم از کلمه لاتین scientia آمده و به معنای دانش است، پس کلمه نوروساینس در فارسی به معنای دانش یا علوم اعصاب است.

اما تاریخچه مطالعه بر روی مغز و علوم اعصاب به یونان باستان برمی‌گردد. تحقیقات نشان می‌دهند که یونانیان باستان اولین افرادی بودند که به مطالعه مغز پرداختند. حتی ارسطو، فیلسوف بزرگ یونانی، عقیده داشت که مغز نقش خنک کننده خون را در بدن ما ایفا می‌کند.

همانطور که در کتاب سینوهه می‌خوانیم، حتی در زمان او هم شکافتن و سوراخ کردن جمجمه انجام می‌شده است. البته با یک تفاوت بزرگ، مصریان یا برخی دیگر از مردم باستان برای خارج شدن ارواح شیطانی یا آنچه سینوهه بخارات مغزی می‌نامد، جمجمه را سوراخ می‌کردند! پس نمی‌توان این کار را به حساب مطالعه نوروساینس گذاشت.

ابن هیثم، فیلسوف عرب، یکی دیگر از کسانی است که گفته می‌شود به مطالعات علوم اعصاب علاقه‌مند بود. البته او بیشتر وقت خود را به مطالعه نور می‌پرداخت و به همین جهت او را پدر نورشناسی می‌نامند. اما با این وجود می‌توانیم او را به عنوان یکی از کسانی که به طور جدی علوم اعصاب را مطالعه کرده بدانیم.

پیِر پائول بروکا، پزشک و کالبد شکاف فرانسوی یکی دیگر از افرادی است که نامش با پیشرفت نوروساینس گره خورده است. او که در قرن نوزدهم می‌زیست کشف کرد بخش‌های مختلف مغز ما مسئول رفتارهای مختلفی از ما هستند. جدول زیر برخی دیگر از افراد مشهور حوزه نوروساینس و کشفیات آن‌ها را نشان می‌دهد.

پیشرفت های نوروساینس در یک نگاه

آشنایی بیشتر با مغز و نورون ها

سیستم عصبی ما از سلول‌های عصبی تشکیل شده که نورون نام دارند. نورون‌ها در سرتاسر بدن ما پخش شدند و از روز تولد تا پایان عمر همراه ما هستند. دلیلش این است که سلول‌های دستگاه عصبی انسان قابلیت تقسیم شدن ندارند. برای همین هم تعداد آن‌ها در طول عمر انسان هیچ‌گاه افزایش پیدا می‌کند.

اما وظیفه نورون‌ها چیست؟ خب، نورون‌ها پیام‌های عصبی که مغز مخابره می‌کند را با تولید سیگنال‌های الکترونیکی به سرتاسر بدن ما می‌فرستند. این پیام‌ها در طول دستگاه مرکزی عصبی ما حرکت می‌کنند و سرانجام منجر به بروز یک رفتار یا عمل در ما می‌شوند. البته مسیر برگشتی هم وجود دارد و نورون‌ها پیام‌ها را از سایر اعضای بدن به مغز هم مخابره می‌کنند.

به طور کلی نورون‌ها به 3 دسته حسی، حرکتی و رابط تقسیم بندی می‌شوند. نکته جالب دیگر درباره نورون ها این است که آن‌ها همیشه در حال فعالیت هستند. دلیلش این است که خود مغز ما هم حتی در هنگام خواب فعال است. فقط به دلیل تغییر امواج مغزی، نوع کارکرد آن تفاوت دارد. مغز 24 ساعته در حال سازماندهی اعضا و بخش‌های بدن ما است. شاید هم به همین دلیل است که مغز تقریبا 20 درصد از قند کل بدن را مصرف می‌کند.

اهمیت نوروساینس در چیست ؟

همانطور که در ابتدای مقاله گفتیم، ما انسان‌ها پیچیده‌ترین موجودات این کره خاکی هستیم و مغزمان هم پیچیده‌ترین و مهم‌ترین بخش بدن ما است. ما برای اینکه بدن خود و رفتارهای آن را درک کنیم، باید بهتر مغز و اعصابمان را بشناسیم. در واقع کشفیات در حوزه نوروساینس به خصوص در دهه‌های گذشته به ما کمک کرد تا بتوانیم بسیاری از بیماری‌هایی که قبلا حتی از وجودشان خبر نداشتیم را هم درمان کنیم. جدول زیر برخی از این بیماری‌ها را نشان می‌دهد:

اما این تمام ماجرا نیست. دلایل دیگری هم برای اهمیت نوروساینس وجود دارند. یکی از موضوعاتی که به تازگی مطرح شده است، نوروساینس و یادگیری است. در واقع دانشمندان در حال بررسی این موضوع هستند که یادگیری درون سلول های عصبی و مغز ما چگونه اتفاق می‎افتد و ما چگونه می‌توانیم این فرآیند را بهبود دهیم. علاوه بر این، رابطه نوروساینس با موضوعات دیگری مانند عشق، تصمیم‌گیری و حتی بازاریابی هم امروز جز موضوعات داغ هستند.

جالبتر اینکه خودِ نوروساینس زیر شاخه های زیادی دارد که اتفاقا در ادامه همین مقاله به سراغ آن‌ها می‌رویم.

همچنین بخوانید: فواید سحرخیزی کدامند؟ افزایش بازدهی و خواب REM

فرق نوروساینس و نورولوژی در چیست؟

عصب شناسی یا همان نورولوژی اگرچه تا حد زیادی با نوروساینس در ارتباط است، اما تفاوت‌های مهم هم با آن دارد. علم نورولوژی به داروها و چیزهایی که به سیستم عصبی مرتبط هستند ارتباط دارد. در حالی که نوروساینس ارتباط مغز و رفتارهایی که به علوم عصب شناسی مرتبط است را بررسی می‌کند. واقع وظیفه نورولوژیست‌ها درمان و کمک به بیمارانی است که مشکلاتی در مغز و سیستم عصبی خود دارند. اما نوروساینتیست‌ها معمولا وظیفه انجام تحقیقات درباره سیستم مرکزی عصبی را بر عهده دارند.

شاخه های نوروساینس

اما حالا وقت آن می‌رسد تا با شاخه های نوروساینس بیشتر آشنا شویم و ببینیم وظیفه و کاربرد هرکدام چیست ؛ این دسته‌بندی‌ها به مرور زمان و با پیشرفت علم شناخت اعصاب ایجاد شده‌اند. حال بیایید نگاهی به آن‌ها بیندازیم:

1- نوروساینس بالینی چیست؟

در این شاخه از علوم اعصاب متخصصان بالینی مثل عصب شناس‌ها یا روانپزشک‌ها تلاش می‌کنند تا به کمک یافته‌های نوروساینس و دانش موجود، برای بیماران ره درمانی پیدا کنند. بیمارانی که آن‌ ها برای درمانشان تلاش می‌کنند متشکل از کسانی هستند که یا از اختلال‌های مغزی رنج می‌برند و یا اینکه مغزشان بر اثر حادثه دچار آسیب شده است.

نوروساینس بالینی تقریبا شناخته شده‌ترین شاخه این علم به حساب می‌آید.

2- نوروفیزیولوژی

ارتباط بین علوم اعصاب و عملکرد مغز با سایر اعضای بدن در این شاخه از عصب شناسی بررسی می‌شود. همچنین نقش سیستم عصبی مرکزی، از سلول‌های آن گرفته تا عملکرد کل دستگاه هم توسط محققان این شاخه مطالعه می‌شود. نوروفیزیولوژی به دانشمندان کمک می‌کند تا بفهمند افکار ما چگونه شکل گرفته و در نتیجه بتوانند برای اختلالاتی که به دستگاه عصبی ما مربوطند چاره‌اندیشی کنند.

3- نوروساینس محاسباتی

شاخه بعدی علوم اعصاب که دانشمندان آن محاسبات مغز را بررسی و مطالعه می‌کنند. آن‌ها برای شبیه‌سازی فعالیت‌های مغز از کامپیوتر‌ها استفاده می‌کنند. سپس از معادلات و تکنیک‌های ریاضی، فیزیک و سایر علوم محاسباتی برای مطالعه نحوه عملکرد مغز کمک می‌گیرند.

4- نوروساینس فرهنگی چیست

یکی از جالب‌ترین شاخه‌های علوم اعصاب که ارتباط بین فاکتورهای فرهنگی را با فرآیندهای ژنومی، عصبی و روانشناسی درون مغز را مطالعه می‌کند. این شاخه که به تازگی مورد توجه قرار گرفته است، به ما کمک می‎کند تا بتوانیم متغیرهای سلامت را در بین افراد و جوامع مختلف بررسی کنیم. علاوه بر آن، این شاخه از علوم اعصاب به بررسی چگونگی شکل گرفتن رفتارها و ارزش‌ها و اعتقادات در ذهن مردم هم می‌پردازد. همچنین یافته‌های این شاخه می‌تواند به دانشمندان کمک کند که از سوگیری‌های فرهنگی در هنگام طراحی و انجام مطالعات و آزمایشات پرهیز کنند.

5- نوروساینس رشدی

محققان و دانشمندان این شاخه به دنبال بررسی و مطالعه دستگاه عصبی ما به خصوص بعد از ورود به سنین بزرگسالی هستند. اطلاعاتی که از این مطالعات به دست می‌آیند نکات تازه‌ای درباره رشد سیستم عصبی ما به محققان یاد می‌دهند. این موضوع به آن‌ها کمک می‌کند تا بازه و میزان رشد احتمالی اختلالات عصبی را هم بررسی کنند.

6- نوروساینس سلولی مولکولی

همانطور که از اسمش پیداست، دانشمندان این شاخه از علوم اعصاب نقش مولکول‌ها، ژن‌ها و پروتئین‌ها را در عملکرد سیستم عصبی و سلول‌های آن بررسی می‌کنند.

7- نوروساینس زبانی چیست

عصب شناسی زبانی هم یکی دیگر از بخش‌های جذاب این علم است. متخصصان این شاخه نحوه یادگیری، به خاطر سپاری و درک و استفاده از زبان را از دید مغز بررسی می‌کنند. این کار به ظاهر ساده کمک می‌کند تا متخصصان گفتاردرمانی بتوانند به کسانی که بعد از حوادثی مثل سکته، قادر به صحبت کردن نیستند، دوباره حرف زدن را یادآوری کنند.

از دست ندهید: تاثیر مطالعه بر مغز ؛ کتاب خواندن را جدی بگیرید!

8- عصب روانشناسی

این شاخه از علوم اعصاب و نوروساینس کاربردهای مرتبط با علوم رفتاری و روانشناسی مغز را بررسی می‌کند. البته بیش از هرچیز، عصب روانشناسی بر روی مغز انسان‌ها یا حیواناتی مطالعه می‌کند که دچار آسیب مغزی شده‌اند.

مغز

درمان نوروساینس چیست؟

همانطور که تا الان خواندیم، از دانش علوم اعصاب برای درمان بسیاری از بیماری‌ها می‌توانیم بهره ببریم. این بیماری‌ها فقط به اختلالات مغزی محدود نمی‌شوند. در واقع طیف وسیعی از بیماری‌ها و اختلالات که به هر شکل با دستگاه عصبی مرکزی ما مرتبط هستند، به کمک درمان نوروساینس قابل پیشگیری و رفع شدن هستند.

برای مثال کسانی که به دلیل تصادف یا هر حادثه دیگری بخشی از مغزشان آسیب دیده و قادر به صحبت کردن نیستند، به کمک نوروساینس زبانی می‌توانند دوباره توانایی صحبت کردن را به دست بیاورند. همچنین آن‌هایی که باز هم به هر دلیلی مغزشان آسیب دیده و از لحاظ روحی روانی دچار مشکل هستند، به کمک عصب روانشناسی می‌توانند درمان شوند.

نمونه دیگر این درمان ها را می‌توانیم در نوروساینس رشدی ببینیم. در واقع این شاخه از دانش علوم اعصاب به محققان و پزشکان کمک می‌کند تا با تخمین میزان رشد  اختلالات حافظه یا مغز، برای درمان یا کند کردن رشد آن برنامه‌ریزی کنند.

البته از نوروتراپی هم به عنوان درمان نوروساینس یاد می‌شود. شاخه‌ای از علم که بیشتر برای درمان اختلالاتی مانند افسردگی، اضطراب و مه گرفتگی مغزی از آن استفاده می‌شود. متخصصان این شاخه تلاش می‌کنند تا با رشد و یادگیری مهارت‌های تازه یا افزایش سلامت مغز، به بیماران کمک کنند.

حتما بخوانید: بهترین ساعت فعالیت مغز 

نوروساینس شناختی و رفتاری چیست؟

علوم اعصاب شناختی و رفتاری دو شاخه از علم نوروساینس هستند که هر کدام به بررسی بخش خاصی از عملکرد مغز می‌پردازند.

نوروساینس شناختی:

این شاخه از نوروساینس به بررسی اینکه چگونه مغز افکار را کنترل می‌کند و شکل می‌دهد می‌پردازد. همچنین متخصصان این شاخه رشته‌های عصبی درگیر در این فرآیند را هم بررسی می‌کنند. در طول آزمایشات، از افراد خواسته می‌شود تا برخی کارهای خواسته شده را انجام دهند. دانشمندان همزمان سعی می‌کنند تا در طول انجام این کارها، فعالیت مغز آن‌ها را ارزیابی کنند. این شاخه از علوم اعصاب ترکیبی از نوروساینس با علوم شناختیِ روانشناسی و روانپزشکی است.

نوروساینس رفتاری:

این شاخه از علوم اعصاب که با نام روانشناسی بیولوژیک هم شناخته می‌شود با در نظر گرفتن اصول زیست‌شناسی، به بررسی و مطالعه پردازش‌های مغزی می‌پردازد، که منجر به شکل‌گیری رفتارهای مختلف در انسان‌ها و حیوانات می‌شوند.

سوالات متداول در خصوص نوروساینس