Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Невролог (или нейробиолог ) является ученым , который специализируется знаниями в области нейробиологии , филиал биологии [1] , что имеет дело с физиологией , биохимией , психологией , анатомией и молекулярной биологией из нейронов и нейронных цепями и особенно их связи с поведение и обучение . [2]

Камилло Гольджи (1843–1926), итальянский врач, нейробиолог и тезка аппарата Гольджи

Нейробиологи обычно работают исследователями в колледже , университете , правительственном учреждении или в частном секторе . [3] В карьере, ориентированной на исследования, нейробиологи обычно тратят свое время на разработку и проведение научных экспериментов, которые способствуют пониманию нервной системы и ее функций. Они могут заниматься фундаментальными или прикладными исследованиями. Фундаментальные исследования стремятся добавить информацию к нашему текущему пониманию нервной системы, тогда как прикладные исследования стремятся решить конкретную проблему, например, разработать лечение неврологического расстройства.. Биомедицински ориентированные нейробиологи обычно занимаются прикладными исследованиями. Нейробиологи также имеют ряд возможностей карьерного роста за пределами области исследований, включая карьеру в промышленности, научную литературу, управление государственными программами, пропаганду науки и образование. [4] Эти люди чаще всего имеют докторскую степень в области наук, но могут также иметь степень магистра. 13 августа отмечается День невролога [5].

Обзор вакансии [ править ]

Описание должности [ править ]

Врезанный мозг барана.

Нейробиологи сосредоточены в первую очередь на изучении нервной системы . Нервная система состоит из головного и спинного мозга и нервных клеток. Исследования нервной системы могут быть сосредоточены на клеточном уровне, как в исследованиях ионных каналов , или вместо этого могут быть сосредоточены на системном уровне, как в поведенческих или когнитивных исследованиях. Значительная часть исследований нервной системы посвящена пониманию заболеваний, влияющих на нервную систему, таких как рассеянный склероз , болезнь Альцгеймера , Паркинсона и Лу Герига.. Исследования обычно проводятся в частных, государственных и государственных исследовательских учреждениях и университетах. [6]

Вот некоторые общие задачи нейробиологов: [7]

  • Разработка экспериментов и руководство группами людей вспомогательными ролями
  • Проведение теоретического и вычислительного анализа нейронных данных
  • Исследование и разработка новых методов лечения неврологических расстройств
  • Работа с врачами для проведения экспериментальных исследований новых лекарств на желающих пациентах
  • Соблюдение процедур и рекомендаций по безопасности и санитарии
  • Вскрытие экспериментальных образцов

Зарплата [ править ]

Средняя зарплата нейробиологов в США в мае 2014 года составляла 79 940 долларов [ где? ] . Нейробиологи обычно работают полный рабочий день. Ниже показаны медианные зарплаты на обычных рабочих местах в США. [7]

Рабочая среда [ править ]

Нейробиологи исследуют и изучают как биологические, так и психологические аспекты нервной системы. [7] Когда нейробиологи заканчивают свои постдокторские программы, 39% продолжают выполнять докторскую работу, а 36% берут на себя преподавательскую работу. [8] Нейробиологи используют широкий спектр математических методов, компьютерных программ, биохимических подходов и методов визуализации, таких как магнитно-резонансная томография , компьютерная томографическая ангиография и диффузионно-тензорная визуализация .[9] Методы визуализации позволяют ученым наблюдать физические изменения в мозге по мере появления сигналов. Нейробиологи также могут быть частью нескольких различных нейробиологических организаций, где они могут публиковать и читать различные темы исследований.

Перспективы работы [ править ]

Нейробиология ожидает роста рабочих мест примерно на 8% с 2014 по 2024 год, что является значительно средним темпом роста рабочих мест по сравнению с другими профессиями. Факторы, приводящие к такому росту, включают старение населения, новые открытия, ведущие к новым областям исследований, и увеличение использования лекарств. Государственное финансирование исследований также продолжит влиять на спрос на эту специальность. [7]

Образование [ править ]

Нейробиологи обычно поступают на четырехлетнюю программу бакалавриата, а затем переходят к программе PhD для обучения в аспирантуре. После окончания учебы в аспирантуре нейробиологи могут продолжить работу в докторантуре, чтобы получить больше лабораторного опыта и изучить новые лабораторные методы. Во время учебы в бакалавриате нейробиологи обычно проходят курсы по физике и естествознанию, чтобы получить фундамент в области исследований. Типичные специальности бакалавриата включают биологию , поведенческую нейробиологию и когнитивную нейробиологию . [10]

Во многих колледжах и университетах сейчас есть программы подготовки докторов наук в области нейробиологии, часто с разделением на когнитивную , клеточную и молекулярную , вычислительную и системную нейробиологию.

Междисциплинарные области [ править ]

У нейробиологии есть уникальная перспектива, поскольку ее можно применять в широком спектре дисциплин, и поэтому области, в которых работают нейробиологи, различаются. Нейробиологи могут изучать темы от больших полушарий мозга до нейротрансмиттеров и синапсов, возникающих в нейронах на микроуровне. Некоторые области, сочетающие психологию и нейробиологию, включают когнитивную нейробиологию и поведенческую нейробиологию. Когнитивные нейробиологи изучают человеческое сознание , в частности мозг, и то, как его можно увидеть через призму биохимических и биофизических процессов. [11] Поведенческая нейробиология охватывает всю нервную систему, окружающую среду и мозг, поскольку эти области показывают нам аспекты мотивации, обучения и моторики наряду со многими другими.[12] Вычислительная нейробиология использует математические модели, чтобы понять, как мозг обрабатывает информацию. [13]

История [ править ]

Египетское понимание и ранние греческие философы [ править ]

Иероглифическое изложение слова «мозг» датируется 1700 годом до нашей эры. Эта работа считается копией оригинального письма, датированного 3000 годом до нашей эры.

Некоторые из первых работ о мозге принадлежат египтянам . Примерно за 3000 г. до н.э. первое известное письменное описание мозга также показало, что расположение повреждений мозга может быть связано с определенными симптомами. Этот документ противоречил общей теории того времени. Большинство других писаний египтян очень духовны и описывают мысли и чувства как обязанности сердца . Эта идея была широко принята и ее можно найти в Европе 17 века . [14]

Платон считал, что мозг является средоточием психических процессов. Однако Аристотель полагал, что сердце является источником психических процессов, а мозг действует как охлаждающая система для сердечно-сосудистой системы. [15]

Гален [ править ]

В средние века Гален оказал значительное влияние на анатомию человека . Что касается нейробиологии, Гален описал функции семи черепных нервов , а также дал фундаментальное представление о спинном мозге . Когда дело дошло до мозга, он считал, что сенсорные ощущения вызываются в середине мозга, в то время как двигательные ощущения возникают в передней части мозга. Гален поделился некоторыми идеями о расстройствах психического здоровья и о причинах возникновения этих расстройств. Он считал, что причиной была скопившаяся черная желчь, а эпилепсия была вызвана мокротой. Наблюдения Галена в области нейробиологии не подвергались сомнению в течение многих лет. [16]

Средневековые европейские верования и Андреас Везалий [ править ]

Средневековые верования в целом подтверждали предложения Галена, в том числе приписывание психических процессов определенным желудочкам мозга. Функции областей мозга определялись на основе их текстуры и состава: функция памяти приписывалась заднему желудочку, более твердой области мозга и, следовательно, хорошему месту для хранения памяти. [14]

Андреас Везалий отвел изучение нейробиологии от анатомической направленности; он считал присвоение функций на основании местоположения грубым. Отвергая поверхностные предложения Галена и средневековых верований, Везалий не верил, что изучение анатомии приведет к каким-либо значительным успехам в понимании мышления и мозга. [14]

Текущие и развивающиеся темы исследований [ править ]

Исследования в области нейробиологии расширяются и становятся все более междисциплинарными. Многие текущие исследовательские проекты включают интеграцию компьютерных программ в картирование нервной системы человека. Национальный институт здоровья ( NIH ), спонсируемый Проектом Human Connectome , запущенным в 2009 году, надеется создать очень подробную карту нервной системы человека и миллионов ее связей. Детальное нейронное картирование может открыть путь к прогрессу в диагностике и лечении неврологических расстройств .

Нейробиологи также занимаются изучением эпигенетики , изучением того, как определенные факторы, с которыми мы сталкиваемся в повседневной жизни, не только влияют на нас и наши гены, но также как они влияют на наших детей и изменяют их гены, чтобы адаптироваться к окружающей среде, с которой мы сталкиваемся.

Исследования поведения и развития [ править ]

Нейробиологи работают над тем, чтобы показать, что мозг намного более эластичен и способен меняться, чем мы когда-то думали. Они использовали работу, о которой ранее сообщили психологи, чтобы показать, как работают наблюдения, и дать модель для этого.

L-фенилаланин

Одно из недавних поведенческих исследований - это фенилкетонурия (ФКУ) , заболевание, которое серьезно повреждает мозг из-за токсичных уровней аминокислоты фенилаланина . Перед нейробиологи изучили этот беспорядок, психологи не имеют механистического понимания того , как это заболевание , вызванное высокие уровни аминокислоты и , таким образом , лечение не очень хорошо понимал, и часто, было недостаточно. Нейробиологи, изучавшие это расстройство, использовали предыдущие наблюдения психологов, чтобы предложить механистическую модель, которая дала лучшее понимание расстройства на молекулярном уровне. Это, в свою очередь, привело к лучшему пониманию расстройства в целом и значительно изменило лечение, которое привело к улучшению жизни пациентов с расстройством.[17]

Другое недавнее исследование касалось зеркальных нейронов , нейронов, которые срабатывают, когда имитируют или наблюдают за другим животным или человеком, который делает какое-то выражение, движение или жест. Это исследование снова было тем, в котором нейробиологи использовали наблюдения психологов, чтобы создать модель того, как работает наблюдение. Первоначальное наблюдение заключалось в том, что новорожденные младенцы имитировали выраженные им выражения лиц. Ученые не были уверены, что новорожденные младенцы были достаточно развиты, чтобы иметь сложные нейроны, которые позволяли им имитировать разных людей, и было что-то еще, что позволяло им имитировать выражения лиц. Затем нейробиологи представили модель происходящего и пришли к выводу, что у младенцев действительно есть эти нейроны, которые срабатывают, когда наблюдают и имитируют выражения лица.[17]

Влияние раннего опыта на мозг [ править ]

Нейробиологи также изучали влияние «воспитания» на развивающийся мозг. Сол Шанберг и другие нейробиологи изучали, насколько важны заботливые прикосновения для развития мозга крыс. Они обнаружили, что у крыс, которых мать не кормила всего на один час, снижены функции в таких процессах, как синтез ДНК и секреция гормонов. [17]

Майкл Мини и его коллеги обнаружили, что потомство крыс-самок, которые обеспечивали существенное воспитание и внимание, как правило, меньше боялись, более позитивно реагировали на стресс и функционировали на более высоких уровнях и дольше, когда полностью созрели. Они также обнаружили, что крысы, которым уделяли много внимания в подростковом возрасте, также уделяли своим потомкам такое же количество внимания и, таким образом, показали, что крысы вырастили свое потомство так же, как они были воспитаны. Эти исследования также наблюдались на микроскопическом уровне, когда разные гены экспрессировались у крыс, которым давали большое количество корма, и те же самые гены не экспрессировались у крыс, которым уделялось меньше внимания. [17]

Эффекты кормления и прикосновения изучались не только на крысах, но и на новорожденных людях . Многие нейробиологи провели исследования, в которых показана важность прикосновения у новорожденных людей. Те же результаты, что и на крысах, справедливы и для людей. Младенцы, которые получали меньше прикосновений и заботы, развивались медленнее, чем дети, которым уделялось много внимания и заботы. Уровни стресса также были ниже у детей, которых кормили регулярно, а когнитивное развитие также было выше из-за усиления прикосновений. [17] Человеческое потомство, как и потомство крысы, процветает благодаря воспитанию, как показали различные исследования нейробиологов.

Известные нейробиологи [ править ]

Нейробиологам присуждены Нобелевские премии по физиологии и медицине [ править ]

  • Мэй-Бритт Мозер , со-лауреат Нобелевской премии 2014 года по физиологии и медицине
    Thomas C. Südhof (2013) за открытие точной системы управления высвобождением нейротрансмиттеров . [18]
Эрик Кандел , лауреат Нобелевской премии 2000 года по физиологии и медицине
  • Камилло Гольджи и Сантьяго Рамон-и-Кахаль (1906) за разработку метода окрашивания серебром , раскрывающего то, что позже будет определено как отдельные нейроны. Интерпретация Кахалом изображений, полученных с помощью техники окрашивания Гольджи, привела к принятию доктрины нейронов . [19]
  • Чарльзу Шеррингтону и Эдгару Адриану (1932) за их открытия общей функции нейронов, включая возбуждающие и тормозящие сигналы, а также реакцию нервных волокон по принципу «все или ничего». [20]
  • Сэру Генри Дейлу и Отто Лоуи (1936) за открытие нейротрансмиттеров и идентификацию ацетилхолина . [21]
  • Джозефу Эрлангеру и Герберту Гассеру (1944) за открытия, иллюстрирующие различную синхронизацию отдельных нервных волокон. [22]
  • Walter Rudolf Hess и António Caetano Egas Moniz (1949) за открытие функциональной организации среднего мозга и противоречивую [23] терапевтическую ценность лейкотомии соответственно.
  • Алану Ходжкину , Эндрю Хаксли и сэру Джону Эклзу (1963) за открытие ионной основы потенциала действия и макроскопических токов с помощью гигантского аксона кальмара . [24]
  • Сэру Бернарду Кацу , Ульфу фон Эйлеру и Юлиусу Аксельроду (1970) за открытие механизмов, ответственных за хранение, высвобождение и инактивацию нейротрансмиттеров . Их работа включала открытие синаптического пузырька и высвобождения квантового нейромедиатора . [25]
  • Роджеру Гийемину и Эндрю В. Шалли (1977) за открытие производства в мозге пептидного гормона . [26]
  • Роджеру У. Сперри , Дэвиду Хьюбелу и Торстену Визелю (1981) за открытия, касающиеся специализации полушарий головного мозга и зрительной системы соответственно. [27]
  • Стэнли Коэн и Рита Леви-Монтальчини (1986) за открытие фактора роста нервов (NGF), а также фактора роста эпидермиса (EGF). [28]
  • Эрвин Неер и Берт Сакманн (1991) за разработку метода записи с фиксацией патч-кламп , впервые позволившего наблюдать ток, протекающий через отдельные ионные каналы. Неер и Сакманн дополнительно охарактеризовали специфичность ионных каналов . [29]
  • Arvid Carlsson , Paul Greengard и Eric Kandel (2000) за открытие путей передачи нервных сигналов при связывании нейротрансмиттера, а также за установление дофамина в качестве основного действующего нейромедиатора. [30]
  • Ричард Аксель и Линда Б. Бак (2004) за открытия, касающиеся обонятельной системы [31]
  • Джону О'Кифу , Эдварду И. Мозеру и Мэй-Бритт Мозер (2014) за открытие клеток, которые составляют систему позиционирования в мозге. [32]
  • Джеффри С. Холл , Майкл Росбаш и Майкл В., Янг (2017) «за открытие молекулярных механизмов, контролирующих циркадный ритм » [33]

Нейробиологи в популярной культуре [ править ]

  • Виктор Франкенштейн , главный герой романа Мэри Шелли 1818 года « Франкенштейн»; или, Современный Прометей
  • Эми Фарра Фаулер , доктор философии, главная героиня сериала CBS « Теория большого взрыва» . Ее играет Маим Бялик , который также имеет докторскую степень. в неврологии.
  • Доктор Кэмерон Гудкин, главный герой в Stitchers . До работы в АНБ он был исследователем в Массачусетском технологическом институте .

См. Также [ править ]

  • Список нейробиологов
  • Список женщин-нейробиологов
  • Международная организация исследования мозга
  • Общество неврологии

Ссылки [ править ]

  1. ^ "определение нейробиологии" . Dictionary.com . Архивировано 02 февраля 2017 года . Проверено 27 января 2017 .
  2. ^ «Определение неврологии» .
  3. ^ «Работа в неврологии, доступная в различных отраслях» . Архивировано из оригинала на 2015-03-10 . Проверено 12 марта 2015 .
  4. ^ «Карьера» . Архивировано 8 апреля 2015 года . Проверено 22 апреля 2015 .
  5. ^ "Entenda o que é um neurocientista" . 2018-08-13.
  6. ^ «Нейробиолог: Описание работы, обязанности и требования» . Study.com . Архивировано 26 марта 2016 года . Проверено 29 марта 2016 .
  7. ^ a b c d "Ученые-медики: Справочник по профессиональным перспективам:: Бюро статистики труда США" . www.bls.gov . Архивировано 25 марта 2016 года . Проверено 29 марта 2016 .
  8. ^ "Где рабочие места в неврологии?" . www.sciencemag.org . 2011-11-18. Архивировано 17 марта 2016 года . Проверено 29 марта 2016 .
  9. ^ «Чего мне ожидать от работы в области нейробиологии? (С картинками)» . мудрыйGEEK . Архивировано 16 апреля 2016 года . Проверено 29 марта 2016 .
  10. ^ "Программы получения диплома колледжа неврологии - Совет колледжа" . bigfuture.collegeboard.org . Архивировано 20 апреля 2016 года . Проверено 30 марта 2016 .
  11. ^ «Как стать когнитивным нейробиологом | CareersinPsychology.org» . careersinpsychology.org . Архивировано 29 марта 2016 года . Проверено 29 марта 2016 .
  12. ^ "Когнитивная и поведенческая неврология" . www.psychology.ucsd.edu . Архивировано из оригинала на 2016-04-01 . Проверено 30 марта 2016 .
  13. ^ "Вычислительная нейробиология - Последние исследования и новости | Природа" . www.nature.com . Проверено 16 ноября 2020 .
  14. ^ a b c Гросс, Чарльз (1987). «Ранняя история неврологии» (PDF) . Энциклопедия неврологии . Архивировано (PDF) из оригинала 03.03.2016.
  15. ^ Макбин, Дуглас (2012). Прикладная неврология для смежных медицинских профессий . Elsevier Health Sciences. С. 2–3.
  16. ^ Гросс, Чарльз (1987). Неврология, ранняя история . Энциклопедия неврологии. С. 843–847.
  17. ^ a b c d e Даймонд, Адель; Амсо, Дима (01.04.2008). «Вклад нейробиологии в наше понимание когнитивного развития» . Современные направления психологической науки . 17 (2): 136–141. DOI : 10.1111 / j.1467-8721.2008.00563.x . ISSN 0963-7214 . PMC 2366939 . PMID 18458793 .   
  18. ^ «Нобелевская премия по физиологии и медицине 2013» . NobelPrize.org . Проверено 20 ноября 2018 .
  19. ^ "Нобелевская премия по физиологии и медицине 1906 - Скорочтение" . www.nobelprize.org . Архивировано 23 апреля 2016 года . Проверено 28 марта 2016 .
  20. ^ "Нобелевская премия по физиологии и медицине 1932 - Скорочтение" . www.nobelprize.org . Архивировано 01 апреля 2016 года . Проверено 28 марта 2016 .
  21. ^ "Нобелевская премия по физиологии и медицине 1936 - Скорочтение" . www.nobelprize.org . Архивировано 01 апреля 2016 года . Проверено 28 марта 2016 .
  22. ^ "Нобелевская премия по физиологии и медицине 1944 - Быстрое чтение" . www.nobelprize.org . Архивировано 01 апреля 2016 года . Проверено 28 марта 2016 .
  23. ^ Сазерленд, Джон (2004-08-02). "Джон Сазерленд: Должны ли они де-Нобель Монис?" . Хранитель . Проверено 20 ноября 2018 .
  24. ^ "Нобелевская премия по физиологии и медицине 1963 - Скорочтение" . www.nobelprize.org . Архивировано 01 апреля 2016 года . Проверено 28 марта 2016 .
  25. ^ "Нобелевская премия по физиологии и медицине 1970 - Скорочтение" . www.nobelprize.org . Архивировано 01 апреля 2016 года . Проверено 28 марта 2016 .
  26. ^ "Нобелевская премия по физиологии и медицине 1977" . NobelPrize.org . Проверено 20 ноября 2018 .
  27. ^ "Нобелевская премия по физиологии и медицине 1981" . NobelPrize.org . Проверено 20 ноября 2018 .
  28. ^ "Нобелевская премия по физиологии и медицине 1986 - Скорочтение" . www.nobelprize.org . Архивировано 01 апреля 2016 года . Проверено 28 марта 2016 .
  29. ^ "Нобелевская премия по физиологии и медицине 1991 - Скорочтение" . www.nobelprize.org . Архивировано 01 апреля 2016 года . Проверено 28 марта 2016 .
  30. ^ "Нобелевская премия по физиологии и медицине 2000 - Скорочтение" . www.nobelprize.org . Архивировано 01 апреля 2016 года . Проверено 28 марта 2016 .
  31. ^ "Нобелевская премия по физиологии и медицине 2004" . NobelPrize.org . Проверено 20 ноября 2018 .
  32. ^ «Нобелевская премия по физиологии и медицине 2014» . Архивировано 07 октября 2014 года.
  33. ^ "Нобелевская премия по физиологии и медицине 2017" . NobelPrize.org . Проверено 6 сентября 2020 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Интервью с Норой Волков , директором Национального института по борьбе со злоупотреблением наркотиками . « Нора Волков: мотивированный нейробиолог » в « Молекулярных вмешательствах» (2004), том 4, страницы 243-247.
  • Женщины в исследованиях нейробиологии от Управления естественнонаучного образования NIH .
  • Стать нейробиологом поддерживается Эриком Чадлером из Вашингтонского университета .