ورود به نوروساینس

دارای شاخه های متعددی بوده (نوروآناتومی، نوروشیمی، و نوروفیزیولوژی) که زمینه را برای علم بالینی فراهم می کند، این علم یک علم چند رشته ای است مثلا یک پدیده را از سیستم عصبی در نظر می گیریم از کارکردهای سیستم عصبی که مولفه ها مفهوم گوناگونی دارند می توانند فیزیک، شیمی و ..... دخیل باشد و مسائل و موضوعاتی که مطرح می شود چیزی نیست که با یک رویکرد حل شود.

موضوعی که با این تفاسیر گفته شده معلوم است نظریه نورون می باشد. این چیزی که امروز طبیعی به نظر می آید در اوایل کار چندان بدیهی نبود. موضوعی که به لحاظ تاریخی خیلی اهمیت دارد، در سیستم عصب علم پایه و زیست، Cell Theory است. نیمه اول قرن نوزدهم طی نتیجه تحقیقات گسترده صورت گرفته دو نفر گفتند که هر وقت ما با سیستم زنده سر و کار داریم یعنی با سلول سر و کار داریم. سیستم زنده بدون در نظر گرفتن سلول وجود ندارد، هر چیزی که اسم آن را سیستم زنده گذاشتیم باید به دنبال سلول بگردیم که به آن Cell Theory می گویند. منتها همان موقع که این موضوع مطرح شد در مورد مغز همیشه ابهام وجود داشت. چون می گفتند کلیات مغز درگیر فرآیند تفکر است، بنابراین این فعالیت کلی مانع از این هست که به به میلیاردها میلیارد سلول تقسیم شود، پس در مغز یک پیوستگی باید وجود داشته باشد. افراد صاحب نامی مانند گلژی نظریه Cytoplasmic continuity of nervous system cells را مطرح کرد، یعنی سلول های سیستم عصبی مانند سایرسلول ها توسط غشاء جدا نشده اند بلکه ما شاهد یک نوع یکنواختی سیتوپلاسمی هستیم. این نظریه توسط فردی که پایه گذار نوروساینس هست به نام Ramon Cajal رد شد. او گفت که سیستم عصبی مثل سایر سیستم های بدن مثل سایر سیستم های موجود زنده از ساده ترین تا پیچیده ترین از سلول تشکیل شده است. با استفاده از رنگ آمیزی که همکار قبلی اش گلژی ابداع کرده بود توانست برای اولین بار تک نورون را رنگ آمیزی بکند به این دلیل گفت همه جای مغز همینطور است پس بنابراین مغز در سیستم عصبی از سلول تشکیل شده و اسم این نظریه Neuron Doctrine نامیده شد که پایه تحقیقات بعد از او می باشد. در نوروساینس با مطرح شدن این موضوع مسئله قبلی به قوه خود باقی بود اینکه وقتی یک فرآیندی در مغز طی می شود احتیاج به ارتباط بین سلولی دارد، Sherrington گفت که در مغز این اطلاعات از طریق ساختارهایی مثل سیناپس صورت می گیرد. ارتباطات سیستم عصبی بر مبنای یک ساختار سلولی است که این اطلاعات را دریافت می کنند و باید این اطلاعات پردازش شوند.

موجودات مختلف در سطوح مختلفی از پیچیدگی به سر می برند مثلا: اسفنج ها سیستم عصبی ندارند، در سطح آن ها یکسری سلول هایی هست مثل Effector Cell این سلول ها می توانند توسط محرک ای حارجی تحریک شوند. موجودات خیلی ساده مثل اسفنج از لحاظ ارتباط با محیط خارجی و پاسخ به محرک ها مستقیم روی Effector Cell تاثیر می گذارند. از این یک مقدار پیشرفته عروس دریایی بود که میان محرک و افکتور Sensory Cell وجود دارد که این از یک طرف به محرک و از طرف دیگر به افکتور مربوط می شود. Outer Process محرک را شناسایی می کند که به زبان امروزی ما دندرایت می گوییم. سنسوری موتور نورون، ما در جانوران پیشرفته شاهد موتور نورون هستیم درواقع شاهد الحاق سنسوری و موتور نورون هستیم. وقتی اطلاعات را به موتور نورون منتقل کردن به Effector Cell منتقل می کند. آن هایی که دو طرفه انتقال اطلاعات میکنند را Amacrine Process میگویند. جایی وجود دارد که تفکیک میان سنوری و موتور نورون شکل می گیرد و در اثر فعال شدن Effector Cell به واسطه موتور نورون، چندین موتور نورون وجود دارد که اطلاعات بین آن ها پخش شده و اجازه پردازش می دهد. پس ما شاهد تنوع اطلاعات و پردازش سیستم جریان اطلاعات پیچیده شده هستیم که منجر به تنوع و گوناگونی پاسخ به محرک می شود. یعنی نوعی تنظیم پاسخ صورت می گیرد که ما آنچه در بیرون ارگانیسم به شکل پاسخ هایی مشاهده می کنیم نتیجه همه این تحرکات است. درواقع ساده ترین رفتار ارگانیسم از نتیجه ساختار پیچیده سیستم عصبی نشات می گیرد.