The Hows, Whats and Whos of Neuroscience
the Whats
Wat is een neuron?
een neuron is een zenuwcel. De hersenen bestaan uit ongeveer 86 miljard neuronen (bron: Frederico Azevedo et al. Gelijke aantallen neuronale en nietneuronale cellen maken het menselijk brein tot een isometrisch opgeschaald primaatbrein. J. Comp. Neurol., 513: 532-541, 2009.).
neuronen zijn in sommige opzichten vergelijkbaar met andere cellen in het lichaam, zoals:
- neuronen zijn omgeven door een membraan.
- neuronen hebben een kern die genen bevat.
- neuronen bevatten cytoplasma, mitochondriën en andere “organellen”.
echter, neuronen verschillen in sommige opzichten van andere cellen in het lichaam, zoals:
- neuronen hebben gespecialiseerde projecties genaamd dendrieten en axonen. Dendrieten brengen informatie naar het cellichaam en axonen nemen informatie weg van het cellichaam.
- neuronen communiceren met elkaar door middel van een elektrochemisch proces.
- neuronen vormen gespecialiseerde verbindingen genaamd ” synapsen “en produceren speciale chemische stoffen genaamd” neurotransmitters ” die vrijkomen bij de synaps.
er zijn ongeveer 1 biljard synapsen in de menselijke hersenen.Dat zijn 1.000.000.000.000.000 synapsen! Dit is gelijk aan ongeveer een half miljard synapsen per kubieke millimeter. (Statistiek van Changeux, J-P. en Ricoeur, P., Wat doet ons denken?, Princetonuniversity Press, 2000, p. 78)
Types of Neurons
What is behind the say ” We use only 10% of our brain?”Is dit waar?
No…it is niet waar. We gebruiken al onze hersenen. Ik heb een speciale pagina gemaakt met de naam “gebruiken we slechts 10% van onze hersenen” die deze vraag in meer detail bespreekt.
The Hows
hoe groot zijn de hersenen?Hoeveel weegt de hersenen?
de volwassen menselijke hersenen wegen tussen 1300 g en 1400 g (ongeveer 3 pond). Een pasgeboren menselijk brein weegt tussen 350 en 400 g. Voorvergelijking:
elephant brain = 6.000 g
chimpansee brain = 420 g
resusapen brain = 95 g
beagle dog brain = 72 g
cat brain = 30 g
rat brain = 2 g
meer Hersengewichten
hoeveel neuronen (zenuwcellen) bevinden zich in de hersenen? Hoe groot zijn ze?
er zijn ongeveer 86 miljard (86.000.000.000) neuronen in het menselijk brein.
om een idee te krijgen van hoe klein een neuron is, laten we wat rekenen:
de punt bovenop deze “i” is ongeveer 0,5 mm (500microns of 0,02 in) in diameter. Daarom, als je aanneemt dat een neuron 10 micron in diameter is, kun je 50 neuronen naast elkaar in de stip knijpen. Echter, je kon er slechts 5 grote (100 micron diameter)neuronen in knijpen.
hoe lang is een neuron?
sommige neuronen zijn erg kort…minder dan een millimeter lang. Sommige euro ‘ s zijn erg lang…een meter of meer! Het axon van een motorneuron in het ruggenmerg dat een spier in de voet innerveert kan ongeveer 1 meter(3 voet) in lengte zijn.
Bedenk hoe lang het axon van een motorneuron zou zijn als je er een model van zou willen maken. Het cellichaam van een motorneuron is ongeveer 100 micron (0,1 millimeter) in diameter en zoals je nu weet, is het axon ongeveer 1 meter (1.000 millimeter) in lengte. Het axon van een motorneuron is 10.000 keer zo lang als het cellichaam breed is. Als u aping-pong Bal (diameter = ~ 3,8 cm of 1,5 inch) gebruiken om het cellichaam te modelleren,zou uw axon 38.000 cm (380 meter) of 1.247 voet in lengte moeten zijn. Als je een basketbal (diameter = ~24 cm of 9,5 inch) als cellichaam gebruikt, dan moet je axon 240.000 cm (2,4 kilometer) of 7874 ft(1,49 mijl) lang zijn!
hoe groot is de hersenen vergeleken met de rest van het lichaam?
als u ervan uitgaat dat de gemiddelde persoon 150 pond weegt en de gemiddelde hersenen meer dan 3 lbs wegen. dan is de Hersenen 2% van het totale lichaamsgewicht.
hoe lang is het ruggenmerg en hoeveel weegt het?
het gemiddelde ruggenmerg is 45 cm lang bij mannen en 43 cm lang bij vrouwen.Het ruggenmerg weegt ongeveer 35 g.
hoe snel reist informatie door het zenuwstelsel?
informatie reist met verschillende snelheden binnen verschillende typen nouronen. Transmissie kan zo langzaam als 0,5 meter / sec of zo snel als 120meters/ sec. reizen op 120 meter / sec is hetzelfde als gaan 268miles/uur!!! Controleer de wiskunde zelf. Meer over de snelheid van signalen in het zenuwstelsel.
meer wat en enkele wie ‘ s, waarom en hoe
wat onderzoeken neurowetenschappers?
misschien is de beste manier om de studie van neurowetenschappers te beschrijven de “niveaus” waarop experimenten kunnen worden uitgevoerd:
- gedragsniveau: studie van de neurale basis van gedrag. Met andere woorden, wat zorgt ervoor dat mensen en dieren de dingen doen die ze doen.
- systeemniveau: studie van de verschillende delen van het zenuwstelsel zoals het visuele of auditieve systeem. Dit kan ook onderzoek omvatten naar welke delen van de hersenen verbonden zijn met andere delen.
- lokaal Circuit niveau: studie van de functie van groepen neuronen (zenuwcellen).
- Single Neuron Level: bestudeer wat individuele neuronen doen met betrekking tot sommige gebeurtenissen.”Ook zou kunnen bestuderen wat er in een enkel neuron(neurotransmitter studies).
- Synaps-Niveau: bestudeer wat er gebeurt in de synaps.
- Membraanniveau: Onderzoek wat er gebeurt op ionenkanalen op een neuronaal membraan.
- genetisch niveau: studie van de genetische basis van de neuronale functie.
Hoe word je neurowetenschapper? Hoe lang moet je naar school?
- eerst moet je hoog eindigen. school…so van 1ste tot 12de klas is 12 jaar.
- ten tweede krijg je een universiteit degree…at nog minstens vier jaar school.
- Ten derde ga je naar de graduate school voor een Ph. D. graad of ga je naar de medische school voor een M. D. degree…at nog minstens 4 jaar onderwijs.
laten we optellen wat we tot nu toe hebben — 12 jaar + 4 jaar + 4 jaar = 20 jaar
dat is 20 jaar. van school. Terwijl je in graduate school of medicalschool kunt u zich een neurowetenschapper in opleiding noemen. Na je doctoraat of M. D. kun je jezelf een “neurowetenschapper” noemen.”Sommige mensen gaan terug naar school en krijgen een ander diploma, zodat ze zowel een Ph.D. als anM hebben.D. graad. De meeste mensen gaan door met hun opleiding in een ander laboratorium nadat ze hun Ph.D. of M. D. graad hebben behaald. Deze periode heet postdoctorale opleiding en neurowetenschappers leren nieuwe methoden en technieken. Dit duurt meestal 2-4 jaar. De meeste neuroswetenschappers hopen dat ze na hun postdoctorale opleiding aan een universiteit, ziekenhuis of bedrijf kunnen gaan werken. Om meer te weten te komen over het worden van een neurowetenschapper, lees Another Day, AnotherNeuron, een kort essay dat ik schreef voor de Genentech Access Excellence Website.
Ok, dus na al deze school en opleiding, wat voor soort banen zijn er beschikbaar?
Jobs inNeuroscience
Waarom doen neurowetenschappers wat ze doen?
verschillende neurowetenschappers hebben verschillende redenen om in hun carrière te komen. Echter, Ik ben er zeker van dat sommige wetenschappers worden gemotiveerd door huncuriositeit om meer te leren over de hersenen. Neurowetenschappers zouden ook graag behandelingen en kuren voor de ziekten vinden die het zenuwsysteem beà nvloeden. Neurologische ziekten treffen meer dan 50 miljoen Amerikanen per jaar – dit kost miljarden dollars per jaar. Hier is meer informatie op enkele van de belangrijkste aandoeningen van het zenuwstelsel (van Hersenen Feiten, Society for Neuroscience andere bronnen, waaronder De Amerikaanse Academyof Neurologie)
Ernstige Aandoeningen van het Zenuwstelsel
Ziekte | Aantal Gevallen | Kosten per jaar |
Chronische Pijn | 97,000,000 | $100 miljard |
gehoorverlies | 28,000,000 | $56 miljard |
Depressie Stoornissen | 20,500,000 | $44 miljard |
de Ziekte van alzheimer | 4,500,000 | $100 miljard |
Beroerte | 4,700,000 | $51billion |
Epilepsie | 2,500,000 | $3.5 miljard |
Traumatisch hersenletsel | 5,000,000 | $56.3 miljard |
Huntington’sDisease | 30,000 | $2 miljard |
Schizofrenie | 2,000,000 | $32.5 miljard |
ziekte van Parkinson’sDisease | van 1.000.000-2.000.000 | $25 miljard |
Multiple Sclerose | 2,500,000 | $9.5 miljard |
Traumatische dwarslaesie | 250,000 | $10 miljard |
Wie was de firstneuroscientist?
Hmmm….Ik denk niet dat iemand echt het antwoord op deze Weet. Dit is mijn mening. Sommige schedels die minstens 10.000 jaar oud zijn, hebben ongebruikelijke gaten. Wetenschappers geloven dat deze gaten daar werden gezet intentioneel om ” de slechte geesten te laten.”Dit impliceert dat deze mensen enige overtuiging hadden dat het hoofd of de hersenen enig belang hadden voor gezondheid en welzijn. Misschien kunnen deze mensen worden beschouwd als de eerste neurowetenschappers.
het eerste gebruik van het woord “hersenen” behoort toe aan de oude Egyptenaren. Het woord voor” hersenen” en andere “neuro” woorden verschijnen inde Edwin Smith chirurgische Papyrus die werd geschreven door een onbekende Egyptische chirurg rond 1700 voor Christus.
Socrates (469-399 v. Chr.) en Aristoteles (384-322 v. Chr.) waren vroege “denkers” die schreven over de hersenen en de geest. Aristoteles geloofde echter dat het hart, niet de hersenen, belangrijk was voor intelligentie. Galen (129-199) was een andere vroege neurowetenschapper. Leonardoda Vinci (1452-1519), die veel later kwam, kon ook worden gedacht als neurowetenschapper. Als u geïnteresseerd bent in meer over de geschiedenis van de neurowetenschappen, probeer dan mijlpalen in neurowetenschappelijk onderzoek.
hoeveel onderzoekspapers over de hersenen worden jaarlijks gepubliceerd?
voor 2015 blijkt uit een PubMed-zoekopdracht met de term “hersenen” dat 87.294 papers zijn gepubliceerd.
voor 2014, een PubMed zoekopdracht met behulp van de term “brain” blijkt dat 85.025 papers werden gepubliceerd.
voor 2013, een PubMed zoekopdracht met behulp van de term “brain” laat zien dat 80.032 papers werden gepubliceerd.
voor 2012, een PubMed zoekopdracht met behulp van de term “brain” blijkt dat 75.168 papers werden gepubliceerd.
voor 2011, een PubMed zoekopdracht met behulp van de term “brain” laat zien dat 70.279 papers werden gepubliceerd.
voor 2010, een PubMed zoekopdracht met behulp van de term “brain” blijkt dat 65.193 papers werden gepubliceerd.
voor 2009, een PubMed zoekopdracht met behulp van de term “brain” blijkt dat 61.270 papers werden gepubliceerd.
voor 2008, een PubMed zoekopdracht met behulp van de term “brain” laat zien dat 55.874 papers werden gepubliceerd.
voor 2007, een PubMed zoekopdracht met behulp van de term “brain” laat zien dat 53.258 papers werden gepubliceerd.
voor 2006, een PubMed zoekopdracht met behulp van de term “brain” blijkt dat 51.163 papers werden gepubliceerd.
voor 2005, een PubMed zoekopdracht met behulp van de term “brain” blijkt dat 47.383 papers werden gepubliceerd.
voor 2004, een PubMed zoekopdracht met behulp van de term “brain” blijkt dat 42.849 papers werden gepubliceerd.
voor 2003, een PubMed zoekopdracht met behulp van de term “brain” blijkt dat 39.964 papers werden gepubliceerd.
voor 2002, een PubMed zoekopdracht met behulp van de term “brain” blijkt dat 37.304 papers werden gepubliceerd.
voor 2001, een PubMed zoekopdracht met behulp van de term “brain” blijkt dat 36.884 papers werden gepubliceerd.
voor 2000, een PubMed zoekopdracht met behulp van de term “brain” laat zien dat 37.000 papers werden gepubliceerd.
voor 1999, een PubMed zoekopdracht met behulp van de term “brain” blijkt dat 34.828 papers werden gepubliceerd.
voor 1998, een PubMed zoekopdracht met behulp van de term “brain” blijkt dat 33.027 papers werden gepubliceerd.
voor 1997, een PubMed zoekopdracht met behulp van de term “brain” blijkt dat 32.112 papers werden gepubliceerd.
voor 1996, een PubMed zoekopdracht met behulp van de term “brain” blijkt dat 31.040 papers werden gepubliceerd.
welke methoden en technieken worden door neurowetenschappers gebruikt?
u wilt methoden? Hier zijn ze.