hur, vad och vem av neurovetenskap
Vad är
Vad är en neuron?
en neuron är en nervcell. Hjärnan består av cirka 86 miljarder neuroner (källa: Frederico Azevedo et al., Lika många neuronala och icke-neuronala celler gör den mänskliga hjärnan till en isometriskt uppskalad primathjärna. J. Comp. Neurol., 513: 532-541, 2009.).
neuroner liknar andra celler i kroppen på vissa sätt som:
- neuroner är omgivna av ett membran.
- neuroner har en kärna som innehåller gener.
- neuroner innehåller cytoplasma, mitokondrier och andra ”organeller”.
neuroner skiljer sig emellertid från andra celler i kroppen på vissa sätt såsom:
- neuroner har specialiserade projektioner som kallas dendriter och axoner. Dendriter ger information till cellkroppen och axoner tar information bort fråncellkroppen.
- neuroner kommunicerar med varandra genom en elektrokemisk process.
- neuroner bildar specialiserade anslutningar som kallas ” synapser ”ochproducerar speciella kemikalier som kallas” neurotransmittorer ” som frigörs vid synapsen.
det finns cirka 1 quadrillion synapser i den mänskliga hjärnan.Det är 1.000.000.000.000.000 synapser! Detta motsvarar ungefär enhalv miljarder synapser per kubik millimeter. (Statistik från Changeux, J-P. och Ricoeur, P., vad får oss att tänka?, Princeton: PrincetonUniversity Press, 2000, s. 78)
typer av neuroner
vad ligger bakom ordstävet ”vi använder bara 10% av vår hjärna?”Är detta sant?
No…it är inte sant. Vi använder hela vår hjärna. Jag har skapat en speciell sida som heter” använder vi bara 10% av ourbrain ” som diskuterar denna fråga i moredetail.
Hows
hur stor är hjärnan?Hur mycket väger hjärnan?
den vuxna mänskliga hjärnan väger mellan 1300 g och 1400 g (cirka 3 kg). En nyfödd mänsklig hjärna väger mellan 350 och 400 g. jämförelse:
elefanthjärna = 6000 g
schimpanshjärna = 420 g
rhesus apa hjärna = 95 g
Beagle hundhjärna = 72 g
katthjärna = 30 g
råtthjärna = 2 g
fler Hjärnvikter
hur många neuroner (nervecells) är i hjärnan? Hur stora är de?
det finns cirka 86 miljarder (86 000 000 000) neuroner i den mänskliga hjärnan.
för att få en uppfattning om hur liten en neuron är, låt oss göra lite matte:
pricken ovanpå denna ”i” är ungefär 0,5 mm (500 mikroner eller 0,02 tum) i diameter. Därför, om du antar att en neuron är 10microns i diameter, kan du klämma in 50 neuroner sida vid sida över punkten. Du kan dock klämma in endast 5 stora (100 mikron diameter)neuroner.
hur lång är en neuron?
vissa neuroner är mycket korta…mindre än en millimeter i längd. Someneuroner är mycket långa…en meter eller mer! Axon av en motorneuron iryggraden som innerverar en muskel i foten kan vara ca 1 meter(3 fot) i längd.
Tänk på hur länge axonen i en motorneuron skulle vara om du ville haatt göra en modell av den. Cellkroppen hos en motorneuron är ungefär100 mikron (0,1 millimeter) i diameter och som du nu vet är axonenca 1 meter (1000 millimeter) i längd. Så, axon av en motorneuron är 10 000 gånger så lång som cellkroppen är bred. Om du använder aping-pong boll (diameter = ~3,8 cm eller 1,5 tum) för att modellera cellkroppen,måste din axon vara 38 000 cm (380 meter) eller 1 247 fot lång. Om du använder en basketboll (diameter = ~24 cm eller 9,5 tum) som cellkropp,måste din axon vara 240 000 cm (2,4 kilometer) eller 7874 ft(1,49 miles) i längd!
hur stor är hjärnanjämfört med resten av kroppen?
om du antar att den genomsnittliga personen är 150 pund och den genomsnittliga hjärnvikten 3 kg., då är hjärnan 2% av den totala kroppsvikten.
hur lång är ryggmärgenoch hur mycket väger den?
den genomsnittliga ryggmärgen är 45 cm lång hos män och 43 cm lång hos kvinnor.Ryggmärgen väger cirka 35 g.
hur snabbt går informationenresa i nervsystemet?
Information färdas med olika hastigheter inom olika typer av neuroner. Överföring kan vara så långsam som 0.5 meter / sek eller så snabbt som 120meters/sek. reser på 120 meter/sek är densamma som att gå 268miles/hr!!! Kolla matematiken själv. Mer omsignalernas hastighet i nervsystemet.
mer Vad och några Whos, Whys och Hows
Vad gör neuroscientiststudy?
kanske är det bästa sättet att beskriva vilka neurovetenskapsmän som studerar att listade ”nivåerna” vid vilka experiment kan göras:
- Beteendenivå: studie av den neurala grunden för beteende. I andra ord, vad som får människor och djur att göra de saker de gör.
- systemnivå: studie av de olika delarna av nervsystemet somDet visuella eller auditiva systemet. Detta kan också innefatta undersökningar avvilka delar av hjärnan är kopplade till andra delar.
- lokal kretsnivå: studera funktionen hos grupper av neuroner (nerveceller).
- enkel Neuronnivå: studera vad enskilda neuroner gör i förhållande tillnågon ” händelse.”Kan också studera vad som finns i en enda neuron (neurotransmittorstudier).
- Synapsnivå: studera vad som händer vid synapsen.
- Membrannivå: studera vad som händer vid jonkanaler på ett neuronmembran.
- genetisk nivå: studera den genetiska grunden för neuronal funktion.
Hur blir duen neurovetenskapsman? Hur länge måste du gå i skolan?
- först måste du avsluta högt school…so från 1: A till 12: e klass är 12 år.
- för det andra får du ett universitet degree…at minst 4 år till i skolan.
- för det tredje går du antingen till forskarskolan för en doktorsexamen eller går till läkarskolan för en MD. degree…at minst ytterligare 4 års utbildning.
Låt oss lägga upp vad vi har hittills-12 år + 4 år + 4 år = 20 år
det är 20 år. från skolan. Medan du är i grundskolan eller medicinskskolan kan du kalla dig en neurovetenskapsman i träning. När du har fått din doktorsexamen eller MD kan du kalla dig själv en ” neuroscientist.”Vissa människorgå tillbaka till skolan och få en annan examen så att de har både en doktorsexamen och anM.D. grad. De flesta fortsätter sin utbildning i ett annat laboratoriumefter att de fått sin doktorsexamen eller MD-examen. Denna tidsperiod kallaspostdoktoral utbildning och neurovetenskapsmän lär sig nya metoder ochtekniker. Detta varar vanligtvis 2-4 år. Det är mostneuroscientists hopp att de kan få jobb på ett universitet, sjukhus eller företag efter sin postdoktorala utbildningsperiod. För att ta reda på mer ombli en neurovetenskapsman, läs en annan dag, AnotherNeuron, en kort uppsats som jag skrev för Genentech Access Excellence-webbplatsen.
Ok, så efter allt detta schooloch utbildning, vilken typ av jobb finns?
jobb inNeuroscience
Varför gör neurovetenskapsmän vad de gör?
olika neurovetenskapsmän har olika skäl för att komma in i deraskarriär. Men jag är säker på att vissa forskare är motiverade av derasnyfikenhet för att lära sig mer om hjärnan. Neuroscientists skulle också viljaatt hitta behandlingar och botemedel mot de sjukdomar som påverkar nervsystemetsystemet. Neurologiska sjukdomar påverkar mer än 50 miljoner amerikaner varderaår – det kostar miljarder dollar varje år. Här är mer information om några av de stora nervsystemet sjukdomar (från Brain Facts, Society for Neuroscience andother källor, inklusive American Academy of Neurology)
stora nervsystemet sjukdomar
| sjukdom | antal fall | kostnad per år |
| kronisk smärta | 97,000,000 | $100 miljarder |
| hörselnedsättning | 28,000,000 | $56 miljarder |
| Depression störningar | 20,500,000 | $44 miljarder |
| Alzheimers sjukdom | 4,500,000 | $100 miljarder |
| Stroke | 4,700,000 | $51miljoner |
| epilepsi | 2,500,000 | $3.5 miljarder |
| traumatisk huvudskada | 5,000,000 | $56.3 miljarder |
| Huntingtons sjukdom | 30,000 | $2 miljarder |
| schizofreni | 2,000,000 | $32.5 miljarder |
| Parkinsons sjukdom | 1 000 000 till 2 000 000 | 25 miljarder dollar |
| multipel skleros | 2,500,000 | $9.5 miljarder |
| traumatisk ryggmärgsskada | 250,000 | $10 miljarder |
Vem var den förstaneuroscientist?
Hmmm….Jag tror inte att någon verkligen vet svaret på den här. Här är min åsikt. Vissa skalle som är minst 10 000 år gamla har ovanligahål i dem. Forskare tror att dessa hål sattes däravsiktligt att ” släppa ut de dåliga andarna.”Detta innebär attdessa människor hade viss tro på att huvudet eller hjärnan hade viss betydelse för hälsa och välbefinnande. Kanske kan dessa människor övervägasförsta neurovetenskapsmän.
den första inspelade användningen av ordet ”hjärna” tillhörantika egyptier. Ordet för ” hjärna ”och andra” neuro ” ord visas i Edwin Smith kirurgisk Papyrus som skrevs av en okänd Egyptisk kirurg omkring 1700 f.Kr.
Sokrates (469-399 f. Kr.) och Aristoteles (384-322 f. Kr.) var tidiga ”tänkare” som skrev om hjärnan och sinnet. Aristoteles trodde dock att hjärtat, inte hjärnan, var viktigt förintelligens. Galen (129-199) var en annan tidig neurovetenskapsman. Leonardoda Vinci (1452-1519), som kom mycket senare, kunde också tänkas påsom neurovetenskapsman. Om du är intresserad av mer om historien Omneurovetenskapen, prova milstolpar i neurovetenskaplig forskning.
hur många forskningspapper om hjärnan publiceras varje år?
för 2015, en PubMed-sökning medtermen” hjärna ” visar att 87 294 artiklar publicerades.
för 2014 visar en PubMed-sökning med termen ”hjärna” att 85 025 artiklar publicerades.
för 2013 visar en PubMed-sökning med termen ”hjärna” att 80 032 artiklar publicerades.
för 2012 visar en PubMed-sökning med termen ”hjärna” att 75 168 artiklar publicerades.
för 2011 visar en PubMed-sökning med termen ”hjärna” att 70 279 artiklar publicerades.
för 2010 visar en PubMed-sökning med termen ”hjärna” att 65 193 artiklar publicerades.
för 2009 visar en PubMed-sökning med termen ”hjärna” att 61 270 artiklar publicerades.
för 2008 visar en PubMed-sökning med termen ”hjärna” att 55 874 artiklar publicerades.
för 2007 visar en PubMed-sökning med termen ”hjärna” att 53 258 artiklar publicerades.
för 2006 visar en PubMed-sökning med termen ”hjärna” att 51 163 artiklar publicerades.
för 2005 visar en PubMed-sökning med termen ”hjärna” att 47 383 artiklar publicerades.
för 2004 visar en PubMed-sökning med termen ”hjärna” att 42 849 artiklar publicerades.
för 2003 visar en PubMed-sökning med termen ”hjärna” att 39 964 artiklar publicerades.
för 2002 visar en PubMed-sökning med termen ”hjärna” att 37 304 artiklar publicerades.
för 2001 visar en PubMed-sökning med termen ”hjärna” att 36 884 artiklar publicerades.
för 2000 visar en PubMed-sökning med termen” hjärna ” att 37 000 artiklar publicerades.
för 1999 visar en PubMed-sökning med termen” hjärna ” att 34 828 artiklar publicerades.
för 1998 visar en PubMed-sökning med termen” hjärna ” att 33 027 artiklar publicerades.
för 1997 visar en PubMed-sökning med termen” hjärna ” att 32 112 artiklar publicerades.
för 1996 visar en PubMed-sökning med termen” hjärna ” att 31 040 artiklar publicerades.
vilka är några av metodernaoch tekniker som används av neurovetenskapsmän?
vill du ha metoder? Här är de.