신경과학개론

목차 1 병음 2 사회 건강에 대한 신경과학의 중요성 3 사회 발전에 대한 신경과학의 중요성 4 신경과학 발전의 과학적 중요성 5 신경과학에 대한 국제사회와 국제 과학계의 관심 기술 커뮤니티 1 병음

shén jīng kē xué

Lu Bai, 국립 보건원

Mei Lin, 버지니아 대학교

Rao 이, 워싱턴 대학교

모든 사람은 각자의 취향이 있고, 세상에서 '가장 중요한' 것에 대해 모두가 동의하기는 어렵습니다. 그러나 인간 사회의 관점에서 보면 그렇게 생각하는 사람은 거의 없습니다. 인간의 뇌가 핵심적인 역할을 하지 않는다는 주장과 소수의 사람들이 이 견해를 '고지'하고 있다는 것은 또한 본질적으로 정상적인 뇌의 중요성을 반증하는 것입니다. 뇌에 관한 과학적 연구는 최근 몇 년 동안 상당한 진전을 이루었으며, 새로운 학제간 분야인 신경과학은 지난 20년 동안 가장 빠르게 발전하는 학문 중 하나였습니다. 생명 과학, 물리 과학 및 정보 과학의 포괄적인 접근 방식을 적용하여 분자 및 세포에서 컴퓨팅 네트워크 및 심리학에 이르기까지 다양한 수준에서 신경계의 형성, 정상 기능 및 비정상적인 병변을 연구합니다. 중국의 신경과학 연구를 계승하고 확대하는 것은 현대 중국 사회의 건강을 향상시키고, 중국의 전통 의학 산업과 새로운 생명 공학 기업을 촉진하며, 중국 과학을 발전시키는 데 필요합니다.

2 사회 건강에 대한 신경과학의 중요성

사회 발전과 인간 건강을 위해 인간 두뇌의 역할은 세상 그 무엇과도 대체할 수 없습니다. 신경과학 연구는 모든 연령대의 사람들에게 영향을 미칩니다. 출생 전 태아 신경계의 형성과 발달은 정상적인 뇌 기능의 결정적인 기초입니다. 어린이 뇌의 소성 발달은 재능 있는 사람의 지능과 건강한 심리학 형성의 핵심입니다. 신경망에서 정보의 효율적인 전달 및 처리 노인의 건강한 삶은 병리학적 쇠퇴와 신경학적 손상의 유무에 달려 있습니다.

선진국의 경험으로 볼 때, 과거 흔한 질병이 줄어들고 사라지면서 각종 뇌질환 등 사람의 고급 기능에 영향을 미치는 질병의 비율은 점점 더 높아질 것이다. 이러한 질병은 사람들의 건강에 큰 영향을 미치고, 가족과 사회에 막대한 부담을 안겨주며, 사회 발전을 위해 사용될 수 있는 에너지와 자금을 유용하게 만듭니다. 1990년대 초반 미국 통계에 따르면 65세 이상 인구의 11%가 알츠하이머병에 걸렸고, 그로 인한 비용은 연간 1131억 달러, 정신 질환 비용은 연간 351억 달러, 척추 부상 비용은 226억 달러, 뇌졸중 등이다. 비용은 179억, 간질 및 다발성 측방경화증은 55억입니다. 이와 관련된 통계는 중국에서 완전하지 않습니다. 베이징과 상하이의 예비 통계에 따르면 65세 이상 인구의 4.9%가 건강 기록의 관점에서 볼 때 중국 인구의 전반적인 뇌 질환 추세는 계속될 것입니다. 선진국 수준으로 접근한다.

인구의 질의 핵심은 지능이다. 인구의 질을 개선하고 뇌 질환을 통제하는 것은 세계적인 문제입니다. 중국에서는 특수한 인구구조로 인해 더욱 두드러지는 문제이다. 부부당 한 아이만 낳는 정책으로 인해 사회 전체가 모든 아이의 건강한 성장에 관심을 가지게 되었고, 그 중 가장 중요한 것은 뇌 기능의 발달과 성장입니다. 한자녀 정책과 의료수준 향상으로 인해 노인인구 비율이 증가하고, 노인 뇌질환이 크게 증가하고 있어 노인들에게 흔한 뇌질환에 대한 효과적인 예방과 관리가 필요합니다. 이것들은 모두 신경과학 연구의 주제입니다.

따라서 신경과학은 세계의 최첨단 과학일 뿐만 아니라, 중국의 국가적 여건에 맞춰 시급히 발전시켜야 할 주제이기도 하다. 3 사회 발전에 대한 신경과학의 중요성

신경과학은 전통 제약 산업의 주요 기반일 뿐만 아니라 현대 첨단 산업 생명 공학의 중요한 기둥 중 하나입니다. 전통 의학 산업의 성공의 상당 부분은 신경약리학 연구에 기인합니다. 신경약리학에서는 다양한 약물, 파킨슨증후군을 조절하는 약물, 정신질환을 조절하는 약물, 수면에 영향을 미치는 약물 등 누구나 상상할 수 있는 신경계나 신경계 질환에 대한 약물을 소개할 뿐만 아니라 대부분의 심혈관 약물도 소개하고 있습니다. 예를 들어, 혈압, 심장 박동 및 미세순환을 조절하는 많은 약물은 신경에 의한 심혈관계 조절에 영향을 미쳐 심혈관 질환을 조절하는 목적을 달성합니다. 호흡기 및 소화기 계통을 치료하는 약물도 신경약리학 연구 결과에 의존하고 이를 활용합니다. 예를 들어, 코막힘과 천식을 조절하는 일부 약물과 위산을 조절하는 약물은 신경 신호를 조절하여 작용합니다. 수많은 의약품의 개발에는 신경약리학이 매우 중요하기 때문에, 전통적 제약산업에서 출발한 세계의 대형 제약회사들의 상당수는 신경약리학을 기반으로 하고 있으며, 오늘날까지도 여전히 제약산업의 주축을 이루고 있습니다. .

현대 생명공학 산업은 분자생물학을 기반으로 합니다. 이 새로운 하이테크 산업은 여전히 ​​빠르게 발전하고 있으며, 수많은 기업이 등장하고 있으며, 성공적인 수익을 창출하는 기업은 소수에 불과합니다. 이들 성공한 기업들 중에는 신경과학 관련 의약품도 높이 평가된다. 예를 들어, 알츠하이머병을 비롯한 신경퇴행으로 인한 광범위한 피해를 보면 모든 사람이 해당 약물 시장이 거대하다는 사실을 깨닫게 됩니다. 그 결과, 신경퇴행을 전문으로 하는 여러 미국 생명공학 회사들이 기록적인 주식 상장을 하게 되었습니다. 더욱이 생명공학산업을 흡수하고 육성하는 과정에서 전통 제약산업에서 출발한 대형 제약회사들도 신경과학 관련 생명공학신약에 주목하고 있다. 4 신경과학 발전의 과학적 중요성

신경과학은 매우 포괄적인 학제간 학문입니다.

다양한 학문 분야를 통합하여 신경계에 대한 포괄적인 연구를 수행합니다. 이는 이러한 학문의 이점을 누리고 촉진하며, 신경과학의 발전을 가속화하면 다양한 관련 학문의 발전을 촉진할 수 있습니다.

전통적으로 신경과학은 생리학, 생화학, 생물물리학, 약리학, 해부학, 발생학, 신경학, 정신의학을 기반으로 합니다. 신경과학은 1970년대 초에 독립적인 학문을 형성하여 1980년대에 완성되었습니다. 분자 생물학, 유전학, 영상, 컴퓨터 네트워크(신경망) 및 인지 과학을 통한 신경과학의 발전은 지난 10~20년 동안 명백하게 나타났습니다.

이전에는 신경과학의 하위 학문이 단일 연구 전략에 중점을 두었습니다. 신경해부학은 신경계의 기본 구조를 발견하고, 신경생리학은 신경계의 정보 전달의 기본 규칙을 분석하며, 신경생화학은 신경계에 미치는 영향을 이해합니다. 시스템 구조적 및 기능적 유전적 요인인 이러한 기초 과학은 신경과학의 신경생물학 부분의 일부를 구성합니다. 신경약리학은 질병을 치료하기 위한 약물을 찾는 한편, 분자를 신경계의 기능을 탐구하는 도구로 사용합니다. 신경병리학은 주로 신경학 및 정신의학의 해부학적 구조 변화에 중점을 둡니다. 질병의 임상 분석 및 치료에 중점을 둡니다. ; 방사선학은 임상 진단을 돕는 역할만 하며 심리학은 자연 과학과의 연관성이 부족합니다.

현대 신경과학의 발전은 하위 학문 간의 활발한 상호작용으로 이어졌습니다. 이는 다학문적 기술의 교차점뿐만 아니라 학문적 아이디어와 개념의 통합에도 반영됩니다. 이제 신경생물학자들이 유전자와 그 생성물 분자를 발견하기 위해 분자생물학을 사용할 때, 신경계의 형성과 기능에서 유전자의 역할을 연구하기 위해 다양한 접근법을 사용해야 합니다. 그들은 면역학적 기술을 사용하여 해부학적 관찰을 지원하고 의존하여 위치를 찾을 수 있습니다. 유전자 산물이 신경계에 존재하는 경우 생물리학적 방법을 사용하여 유전자 산물이 신경 세포의 전기적 활동에 미치는 영향을 분석하고 생리학적 방법을 사용하여 정보 전달에서 유전자 산물의 역할을 연구합니다. 이러한 기본적인 특성을 이해한 후에는 추가적으로 형질전환 기술이나 유전자 결실 기술을 활용하여 유전자 산물의 양을 늘리거나 줄일 수 있으며, 학습이나 기억에 영향을 미치는지 알아보기 위한 행동 분석 등을 통해 상위 뇌 기능의 변화를 연구할 수 있습니다. 또는 행동 분석, 병리학 및 기타 분석을 통해 질병의 원인인지 확인합니다. 이러한 포괄적인 연구는 특정 유전자가 고차원적인 뇌 기능에 관여하는지, 아니면 신경 질환의 발달에 영향을 미치는지 밝힐 수 있습니다. 신경과학에 현대 영상을 적용하는 것은 물리과학과 생명과학의 상호작용을 보여주는 예입니다. 양전자 방출 단층 촬영 및 기능성 자기 공명 영상과 같은 비침습적 영상 기술은 사람들이 살아있는 뇌의 꿈을 관찰하는 것을 가능하게 하며, 신경계의 정교함과 복잡성 또한 이러한 기술의 지속적인 개선과 개선을 요구하고 추진합니다. 신경계 내 정보 전달은 사이버네틱스 초기부터 관심의 문제였습니다. 인간의 두뇌는 인간이 만든 모든 기계가 도달할 수 없는 장점을 가지고 있으며, 한편으로는 정보 과학이 이를 연구 목적으로 사용할 수 있고, 다른 한편으로는 인간이 만든 기계를 개선하기 위해 그 장점을 배울 수 있습니다.

신경과학은 매우 포괄적인 특성을 갖고 있기 때문에 신경과학의 발전은 일련의 관련 학문을 추진하는 데 도움이 될 수 있습니다. 이것이 바로 국제 사회가 학문 발전의 관점에서 신경과학을 매우 중요하게 여기는 이유입니다. 현대 신경과학은 분자 생물학, 세포 생물학, 해부학, 조직학, 발달 생물학, 생리학, 생화학, 생물물리학, 유전학, 약리학, 면역학, 병리학, 신경학, 정신 의학, 영상, 컴퓨팅 네트워크, 사이버네틱스, 심리학, 인지 과학 및 기타 분야를 통합합니다. 신경과학의 발전을 촉진하면 많은 관련 학문의 발전을 촉진할 수 있습니다. 5 국제사회와 국제과학기술계는 신경과학을 매우 중요하게 생각합니다.

국제사회는 신경과학을 매우 중요하게 생각합니다. 미국 대통령과 의회는 1990년대를 '뇌 10년'으로 지정했고, 유럽은 '유럽 뇌 10년'을 시작했으며, 일본은 20년을 '뇌과학 시대' 등으로 계획하고 있다. 신경 과학. 미국 국립보건원(National Institutes of Health)의 1997년 신경과학과 직접 관련된 자금은 18억 달러로 인간 게놈 프로젝트의 10배가 넘습니다. 미국 국립과학재단의 연간 총 자금 22억 달러 중 신경과학에 대한 자금 지원은 수학, 물리학, 화학과 같은 대규모 주제에 대한 연구 자금 지원과 비슷한 범위에 있습니다. 일본의 '뇌과학 시대' 계획은 연간 투자액이 1000억엔(약 8억 달러)으로, 총 투자액은 2조엔으로 '슈퍼 스틸 계획'의 10배다. 이러한 투자는 한편으로는 인간의 건강을 위한 것이지만, 다른 한편으로는 뇌 연구가 제약산업과 생명공학 산업을 활성화하고 미래에는 컴퓨터와 같은 인공기계를 개선하는 데 도움이 될 새로운 미스터리를 밝혀내기를 희망하기도 합니다.

국제 과학기술계의 관점에서 볼 때, 이르면 1950년대 초 사이버네틱스 선구자 그룹이 신경계에 주목했습니다. 1960년대 이후에는 DNA 구조의 발견자, 영국의 과학자 크릭 등 분자생물학의 선구자들이 신경과학 연구 분야로 눈을 돌리면서 더 많은 고급 인재들이 신경과학 발전의 연구 대열에 합류하게 됐다. 신경과학의 발전 속도는 실무자의 성장률에도 반영됩니다. 1970년 미국 신경과학 학회(American Neuroscience Society)가 설립되었을 때 회원 수는 500명에 불과했지만 1998년에는 회원 수가 29,000명을 넘었습니다. 이러한 증가 추세는 아직 정점에 이르지 못했습니다. 매년 20,000명이 넘는 사람들이 학회의 연례 회의에 참석합니다. 참고용 수치: 미국수학학회(American Mathematical Society)는 1888년에 설립되었으며 현재 회원 수는 30,000명입니다. 미국 물리 학회(American Physical Society)는 1899년에 설립되었으며 현재 회원 수는 40,000명입니다.

이런 식으로 보면, 신경과학의 규모는 더 이상 수학과 물리과학의 하위 학문의 규모가 아니라, 큰 학문의 규모와 같은 규모입니다. 이러한 비교는 과학 분야에서 신경과학과 수리과학 또는 물리과학과의 비교를 의미하는 것이 아니라, 신경과학 연구자 및 계층의 발전 규모와 추세를 반영한다.