神经科学

神经科学是指试图解释心理活动的生物学机制，即细胞生物学和分子生物学机制的科学。神经科学试图理解在发育过程中组装的神经回路是如何感知周围世界和行动的，它们是如何从记忆中检索感知的，一旦检索到，它们也会对感知记忆产生影响。神经科学还试图理解支持人们情感生活的生物学基础，情感如何改变他们思想的颜色，以及为什么当情绪、思想和行为的调节被扭曲时，会发生抑郁症、躁狂、精神分裂症和阿尔茨海默病。这些都是极其复杂的问题，其复杂性超过了人们在生物学其他领域所面临的任何问题。

这包括神经科学、神经生物学、神经病理学和行为遗传学等领域。神经科学领域是最早开展系统理论和计算机科学研究的领域，如神经控制理论和人工智能。21世纪系统生物学在细胞和分子水平上的复兴之后，形成了系统神经科学和计算神经科学。

21世纪是世界科学界公认的生物学和神经科学的时代。在上世纪末，欧洲和美国;大脑十年与日本;在脑科学时代计划的推动下，对人脑语言、记忆、思维、学习、注意等高级认知功能进行跨学科、多层次的综合研究，已成为当代科学发展的主流方向之一。认知神经科学的根本目标是阐明各种认知活动的脑过程和神经机制，揭开脑-心关系的奥秘。传统的心理学基础研究，即认知心理学，只从行为和认知层面探讨人类认知活动的结构和过程。认知神经科学作为一个新兴的研究领域，高度融合了当代认知科学、计算科学和神经科学，将研究对象从单纯的认知和行为扩展到大脑活动模式及其与认知过程的关系。国际科学界对认知神经科学的意义和前景已经形成共识，许多人将其视为一门与基因工程和纳米技术一样，在不久的将来会取得突破性进展的学科。

认知神经科学的特点是强调跨学科、多层次、多层次交叉。它将行为、认知和脑机制有机地结合起来，试图从分子、突触、神经元等微观层面和系统、全脑、行为等宏观层面，全面阐明人和动物感知物体、形成表象、使用语言、记忆信息、做出推理决策的信息加工和神经机制。出生后，大脑的命运与环境有关。良好的营养，加上刺激的学习环境，可以使神经元生长得更大，它们的连接也更复杂。但是大脑从出生就开始死亡，这些神经元不可能增殖或替换。此外，创伤、疾病和环境毒素也可引起大量神经元死亡。成年人大脑的平均重量为1400克，其组成部分由数十亿个细胞组成。其中，新皮层细胞的数量约为100亿个，控制着人的大多数刺激反应。此外，还有胶质细胞，其数量约为神经元细胞的5-10倍，主要用于支持大脑的结构和修复。认知神经科学的研究可以帮助人们探索认知现象的本质，探索物质与意识的关系，解决古老的哲学问题，也可以帮助人们了解现实社会中的一些现象，提高生活质量。认知神经科学的成果可以直接服务于社会。例如，研究表明，一些具有反社会人格或患有精神疾病的人在某些认知任务中表现出异常的大脑活动模式;正常人在饮酒后进行上述选择性反应任务时，反应速度变慢，错误率增加，相应的脑区活动也与正常人不同。在接受手术之前，脑损伤患者可以进行脑功能成像，以确定负责重要认知功能(如语言)的大脑区域。神经外科医生可以在手术中尽量避免损伤这些大脑区域。认知矫正可以应用于有阅读困难的儿童，他们在阅读文本时的大脑活动模式可以逐渐恢复到正常水平。在选拔和测试航天员和飞行员时，人们需要考虑他们的身体适应能力，并对他们的认知功能和神经活动进行科学的测量和研究，特别是在紧急情况下。可以毫不夸张地说，认知神经科学已经渗透到人们生活的方方面面，尽管在大多数情况下人们并没有意识到这一点。