Vad är Computational Neuroscience?

October 28

Computational neurovetenskap är ett mångsidigt och tvärvetenskap. Den kombinerar många områden, såsom kognitionsvetenskap, elektroteknik, fysik och datavetenskap till en sammanhängande fält. Dess syfte är att förklara en typ av biologiska, hjärna och neurala systemrelaterade företeelser ur ett tvärvetenskapligt synpunkt. Den information som erhålls från sådana studier kan vara användbara i framtiden för olika medicinska områden. Det övergripande, högsta målet för teoretisk neurovetenskap är att förklara fenomenet medvetande.

Fältet har flera huvudområden. Ett fokus är förmågan hos den mänskliga hjärnan att diskriminera och att lära sig. Människor och djur har förmågan att inte bara skilja mellan olika saker som väggar och träd, men också för att skilja mellan mycket liknande saker, såsom ansikten. Folk kommer fortfarande att känna igen ansiktet på en gammal vän i en folkmassa, även efter flera års separation. Normal som det kanske låter, det är en häpnadsväckande bedrift som neuroforskare fortfarande kämpar för att förstå.

Beteendet hos neurala nätverk är en annan viktig fokus för teoretisk neurovetenskap. Denna fokusering utnyttjar främst inom datavetenskap. Forskare försöker förstå de metoder och mönster av signalöverföring i hela hjärnan. Detta är viktigt för neural modellering, vilket gör exakta modeller av neurala interaktioner i hjärnan.

Minne, ett ämne som har förbryllat psykologer i årtionden, är en integrerad del teoretisk neurovetenskap. Neuroforskare arbetar för att förklara de förändringar som minnena upplever med tiden. I huvudsak, de vill helt förklara kortsiktiga, medellång sikt, och långtidsminnet. Den aktuella studien minne fokuserar till stor del på synapser, hur de förändras över tiden, och hur de svarar på yttre stimuli.

Enskilda nervceller är en viktig föremål för intresse för teoretisk neurovetenskap. Nätverk av nervceller skickar signaler i hela kroppen. Motoriska nervceller berättar delar av kroppen till handling, medan sensoriska neuroner rapporterar till hjärnan om yttre stimuli, såsom temperatur.

Medan nervceller är bara enstaka celler, de är utomordentligt komplicerat. Forskare börjar se att de reagerar olika på olika stimuli och kan verkligen anpassa över tiden om det behövs. Computational neuroforskare hoppas att förklara dessa fenomen i en sammanhängande neural modell.

Nervsystemet, från hjärnan till tips på tårna, har undgått fullständig förklaring för åldrar. Medvetande, det som verkligen sätter människan bortsett från de andra organismer, är fortfarande utanför ramen för biologi eller psykologi. Beräknings neurovetenskap kombinerar flera områden för att förklara dessa mänskliga mysterier. Så småningom kan fältet nå en slutsats om medvetandet självt.

  • Den aktuella studien minne fokuserar till stor del på synapser, hur de förändras över tiden, och hur de svarar på yttre stimuli.
  • Nervceller är ett huvudämne intresse för teoretisk neurovetenskap.