更新時(shí)間:2024-10-06 16:25:16作者:留學(xué)之路
美國神經(jīng)科學(xué)雖然與計(jì)算機(jī)科學(xué)、心理學(xué)和生物學(xué)密切相關(guān)但又不完全重疊。
神經(jīng)科學(xué)家希望了解神經(jīng)系統(tǒng)的各個(gè)方面,包括它是如何工作,如何發(fā)展,以及如何改變或修復(fù)。因此,神經(jīng)科學(xué)的研究常常在多個(gè)層面上進(jìn)行,具體表現(xiàn)在神經(jīng)科學(xué)可以細(xì)分成眾多小方向。
神經(jīng)科學(xué)專業(yè)由上(抽象)至下(具體)大致分為幾個(gè)分支:計(jì)算神經(jīng)科學(xué)(Computational),認(rèn)知神經(jīng)科學(xué) (Cognitive),系統(tǒng)神經(jīng)科學(xué) (Systems),環(huán)路神經(jīng)科學(xué) (Circuit),細(xì)胞與分子神經(jīng)科學(xué) (Cellular & Molecular)。
每一個(gè)分支都是一個(gè)獨(dú)立的小領(lǐng)域,從不同層面了解大腦。
(1)計(jì)算神經(jīng)科學(xué):使用計(jì)算機(jī)模擬和建模的方法理解大腦,與計(jì)算機(jī)科學(xué) (Computer Science) 密切相關(guān)。
(2)認(rèn)知神經(jīng)科學(xué) (Cognitive Neuroscience):認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)研究人腦如何產(chǎn)生高級(jí)的認(rèn)知功能:語言、記憶、推理、意識(shí)等,一定程度上屬于心理學(xué)的范疇。
(3)系統(tǒng)神經(jīng)科學(xué) (Systems Neuroscience):系統(tǒng)神經(jīng)科學(xué)將大腦作為一個(gè)整體系統(tǒng)來研究,關(guān)注不同腦區(qū)或同一腦區(qū)眾多神經(jīng)元是如何共同工作的。系統(tǒng)神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域的一個(gè)根本問題是:我們大腦中的神經(jīng)元是如何編碼世界的?
(4)環(huán)路神經(jīng)科學(xué) (Circuit Neuroscience):神經(jīng)環(huán)路 (Neural circuits)指的是大腦中腦區(qū)與腦區(qū)、細(xì)胞與細(xì)胞之間的連接通路。利用解剖學(xué)、電生理、光遺傳等手段,人們開始更深入理解記憶、進(jìn)食、社交、決策、睡眠等行為都是由哪些環(huán)路來控制的。
(5)細(xì)胞與分子神經(jīng)科學(xué) (Cellular & Molecular Neuroscience):細(xì)胞與分子神經(jīng)科學(xué)關(guān)注大腦中的細(xì)胞和分子如何工作。這一領(lǐng)域備受關(guān)注的問題是:哪些分子和細(xì)胞與神經(jīng)系統(tǒng)疾病相關(guān)?
美國大學(xué)神經(jīng)科學(xué)專業(yè)未來發(fā)展方向可以是研究神經(jīng)系統(tǒng)的細(xì)胞、功能、進(jìn)化、運(yùn)算、分子組成和醫(yī)學(xué)方面等等,還有一個(gè)趨勢是神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域開始有越來越多的人用機(jī)器學(xué)習(xí)的方法來進(jìn)行神經(jīng)科學(xué)研究,比如哈佛大學(xué),哈佛大學(xué)的本科生可以通過神經(jīng)生物學(xué)和計(jì)算神經(jīng)學(xué)的軌道追求神經(jīng)科學(xué)的集中,學(xué)生們學(xué)習(xí)使用數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué)來評(píng)估大腦信號(hào)。還有一個(gè)跨學(xué)科的思路,大腦和行為,讓學(xué)生了解神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域以外的學(xué)者如何理解心靈。