신경과학

신경 생리학은 신경계 기능의 연구 결과로 광범위하게 정의됩니다. 이 분야에서 과학자들은 전체 장기, 세포 네트워크, 단일 세포 또는 세포 전지 의 수준에서 중추 및 말초 신경계를 조사합니다. 이 광범위한 훈련의 통일 된 특징은 뉴런 내부와 뉴런 사이의 전기 자극의 생성 및 전파로 이어지는 메커니즘에 대한 관심입니다. 이 주제는 인간의 생각을 구동 매혹적인 과정의 우리의 이해뿐만 아니라, 신경계 오작동과 관련된 장애를 진단하고 치료하는 우리의 능력에 중요하다. 이 비디오는 신경 생리학 분야에 대한 소개를 제공 할 것입니다, 경련 개구리 다리와 화학 시냅스의 Eccles의 발견과 같은 랜드 마크 연구를 보여주는 신경 생리연구의 짧은 역사로 시작. 다음으로, 신경 생리학자가 묻는 주요 질문이 소개되고, 그 질문에 대답하는 데 사용되는 몇 가지 눈에 띄는 실험 도구에 대한 개요가 있습니다. 제출된 방법은 패치 클램핑과 같은 단일 세포를 조사하는 데 사용되는 기술에서부터 뇌전도(EEG)와...

뉴런 세포막은 세포 안팎으로 충전의 움직임을 제어하는 이온 채널로 채워지므로 뉴런 발사를 조절합니다. 이러한 채널의 생물학적 특성을 조사하기 위한 매우 유용한 기술 중 하나를 패치 클램프 레코딩이라고 합니다. 이 방법에서 신경 과학자들은 세포에 광택 유리 마이크로 파이프를 배치하고 흡입을 적용하여 높은 저항 씰을 형성합니다. 이 프로세스는 하나 이상의 이온 채널을 포함하는 멤브레인의 작은 "패치"를 격리합니다. 마이크로피펫 내의 전극을 사용하여 연구원은 채널 활동 분석에 중요한 멤브레인의 전기적 특성을 "클램핑"하거나 제어할 수 있습니다. 전극은 또한 멤브레인을 가로지르는 전압의 변화, 또는 멤브레인을 통한 이온의 흐름을 기록할 수 있게 합니다. 이 비디오는 패치 클램프 전기 생리학의 원리, 필요한 장비에 대한 소개 및 전체 셀, 셀 부착, 천공, 내부 아웃 및 외부 패치를 포함한 다양한 패치 구성에 대한 설명으로 시작됩니다. 다음으로, 일반적인 전세포 패치 클램프 실험의 주요...

칼슘 이온은 신경 기능에 필수적인 역할을합니다: 그(것)들은 시냅스 소포에서 변경한 유전자 발현 및 신경 전달물질 방출과 같은 반응을 유도할 수 있는 세포내 신호로 작동합니다. 세포 내에서 칼슘 농도는 다양한 신호에 반응하여 이러한 이온을 선택적으로 운반하는 펌프의 존재로 인해 매우 역동적입니다. 칼슘 이미징은 세포내 칼슘 플럭스를 활용하여 살아있는 뉴런에서 칼슘 신호를 직접 시각화합니다.이 비디오는 칼슘 표시기 염료로 알려진이 기술에 사용되는 주요 시약의 개요로 시작됩니다. 토론에는 일반적으로 사용되는 염료 Fura-2에 대한 소개와 비비율 칼슘 지표가 어떻게 작동하는지 에 대한 몇 가지 기본 원칙이 포함됩니다. 다음으로, 세포와 염료를 준비하는 것에서부터 형광 이미지를 캡처하고 분석하는 것에 이르기까지 전형적인 칼슘 이미징 실험이 제시됩니다. 마지막으로, 칼슘 이미징의 여러 실험 응용 프로그램이 제공, 신경 네트워크 활동 및 감각 처리의 연구와 같은.

신경 해부학은 신경계 구조와 기능과 어떻게 관련이 있는지에 대한 연구입니다. 신경 해부학자의 한 초점은 뇌 의 표면에 피질 주름과 같은 중앙 및 말초 신경계 내의 거시적 구조입니다. 그러나, 이 필드에 있는 과학자는 또한 신경 세포의 2개의 중요한 세포 모형 - 신경세포 사이 현미경 관계에 흥미있습니다. 이 비디오는 철학자들이 처음 영혼이 심장이 아닌 뇌에 상주한다고 제안했을 때 기원전 4세기로 거슬러 올라가는 신경 해부학 연구의 역사에 대한 간략한 개요를 제공합니다. 신경 해부학자가 묻는 주요 질문은 또한 검토됩니다, 역할 사이토 아키텍처 와 같은 주제를 포함, 또는 뉴런과 glia의 배열, 뇌 기능에서 재생; 그리고 경험이나 질병의 결과로 신경 해부학이 어떻게 변하는지. 다음으로, 이러한 질문에 대답할 수 있는 도구 중 일부는, 예컨대 장술 및 자기 공명 화상 진찰과 같은, 기술됩니다. 마지막으로, 비디오는 신경 해부학 연구의 여러 응용 프로그램을 제공합니다, 필드가 오늘날의...

스테레오탁스(또는 스테레오틱) 수술은 살아있는 동물의 뇌를 조작하는 데 사용되는 방법입니다. 이 기술은 연구원이 정확하게 두개골에 해부학 적 랜드 마크에 대한 각 영역의 3D 좌표를 제공하는 스테레오 탁스 아틀라스의 사용을 통해 뇌 내깊은 구조를 대상으로 할 수 있습니다. 두개골이 노출된 후 마취된 동물은 스테레오탁스 프레임으로 알려진 특수 기기에 장착되어 정의된 좌표에 실험 도구를 정밀하게 배치할 수 있습니다. 스테레오탁스 수술은 병변을 생성하거나 유전자 발현을 조작하거나 뇌에 실험적인 제제를 전달하는 데 사용할 수 있는 다목적 접근법입니다.이 비디오 기사는 스테레오탁스 아틀라스와 스테레오탁스 프레임을 사용하기 위한 지침, 프로브 움직임을 측정하기 위한 Vernier 스케일 읽기 에 대한 소개 등 입체 적 수술의 원리에 대한 일반적인 개요를 제공합니다. 후속 토론은 외과 적 절차를 수행하는 데 필요한 단계를 설명합니다. 마지막으로, 뇌 활동의 삽입과 뇌 조직의 유전자 조작과 같은...

조직 및 장기의 세포, 구조 및 분자 레이아웃을 검사하기 위해 연구자들은 조직학적 염색으로 알려진 방법을 사용합니다. 이 기술에서, 관심있는 조직은 화학 적 고정제를 사용하여 보존하고 단면, 또는 매우 얇은 조각으로 잘라. 그런 다음 시각적으로 균일한 섹션과 대조를 제공하기 위해 다양한 염색 기술이 적용됩니다. 신경 해부학의 연구에서, 조직 학 기술은 자주 시각화 하 고 신 경계 조직을 공부 하기 위해 적용 됩니다. 이 비디오는 신경 조직에 대한 조직학적 염색 기술에 초점을 맞추고 있습니다. 일반적인 두뇌 얼룩의 개요는, 특히 신경 세포 시체를 표시 하는 사람들을 포함 하 여, Nissl 얼룩 처럼, 그리고 선택적으로 myelinated 축 축 을 강조 하는 사람들을 포함 하 여, 룩솔 빠른 블루 얼룩 처럼. 항체와 독특한 세포 단백질 사이의 특정 상호 작용을 활용하는 면역 조직학적 기술도 논의된다. 다음으로, 염색을 위한 두뇌 견본의 준비는 조직의 고정, 포함, 단면 및...

행동 신경 과학은 신경계가 행동을 어떻게 인도하는지, 그리고 두뇌 내의 각종 기능 적인 지역 및 네트워크가 특정 행동 및 질병 상태와 어떻게 상관관계있는지에 대한 연구 결과입니다. 이 분야의 연구원은 복잡한 동물 훈련 기술에서 인간 과목의 정교한 이미징 실험에 이르기까지 다양한 실험 방법을 활용합니다. 이 비디오는 먼저 행동에 대한 뇌의 통제에 대한 우리의 현재 이해로 이어지는 몇 가지 주요 이정표의 역사적 개요를 제공합니다. 그런 다음 행동 신경 과학자가 묻는 근본적인 질문 중 일부는 제시되며, 여기에는 신경 상관 관계가 있는 연구, 또는 활성화가 주어진 기능에 책임이 있는 특정 뇌 영역이 있습니다. 다음으로, 그 질문에 대답하기 위하여 이용된 저명한 방법은 조작한 조정 및 기능적인 신경 화상 진찰과 같은 인간과 동물 적인 주제 둘 다를 위해 검토됩니다. 마지막으로, 이러한 기술의 실험 응용 프로그램은 스키너 상자를 사용하여 동물 훈련, 인간의 신경 질환을 조사하기 위해 뇌전도의...

모리스 물 미로는 공간 학습과 기억을 연구하기위한 가장 널리 사용되는 행동 테스트 중 하나입니다. 이 작업의 초기 단계에서 설치류는 물 웅덩이에서 탈출하기 위해 플랫폼으로 수영해야합니다. 그런 다음 플랫폼이 수면 아래에 숨겨져 있어 동물이 탈출하기 위해 위치를 기억해야합니다. 이 간단하면서도 강력한 미로 디자인은 인지 기능을 분석하고, 신경 퇴행성 질환의 동물 모델을 연구하고, 잠재적 인 약물 치료를 테스트하는 데 사용할 수 있습니다. 이 비디오는 모리스 워터 미로와 미로에서 테스트된 다양한 유형의 메모리에 대한 토론, 이 실험을 설계 및 수행할 때 고려해야 할 중요한 사항, 테스트 설정 및 실행 절차를 포함하여 모리스 워터 미로와 그 사용을 둘러싼 원리에 대한 소개를 제공합니다. 미로의 몇몇 응용 은 방사선 처리가 기억 장애로 이끌어 낼 수 있는 방법을 조사하는 것과 같이 검토됩니다. 마지막으로, 8팔 방사형 미로와 같은 다른 유형의 물 미로가 어떻게 이 패러다임을 적응하여...

기능성 자기 공명 화상 진찰 (fMRI)는 비정상적인 두뇌 상태를 가진 건강한 개별 및 인구 둘 다에 있는 인간 적인 두뇌 기능 그리고 인식을 조사하기 위하여 이용된 비침습적인 신경 화상 진찰 기술입니다. 기능성 MRI는 특정 작업이 수행될 때 신경 활성화에 결합되는 혈류의 변화를 감지하기 위해 자기 공명 신호를 활용합니다. 이것은 혈액 내의 헤모글로빈이 산소에 묶여 있는지 여부에 따라 다른 자기 특성을 가지고 있기 때문에 가능하다. 특정 작업이 수행될 때, 그 기능에 책임 있는 두뇌 지구에 산소혈액의 유입이 있고, 이 유입은 특정 MRI 스캔 매개변수로 검출될 수 있습니다. 이 현상은 혈액 산소 수준 ependent (BOLD) 효과 라고 하며 뇌 활동의 지도를 만드는 데 사용할 수 있습니다. 이 비디오는 MRI 및 fMRI 신호를 얻는 방법에 대한 간략한 개요로 시작됩니다. 그런 다음 기본 실험 설계를 검토하여 먼저 매핑될 기능을 테스트하도록 특별히 설계된 자극 프레젠테이션을...

세포 및 분자 신경 과학은 신경 과학에서 가장 새롭고 빠르게 성장하는 하위 분야 중 하나입니다. 유전자, 신호 분자 및 세포 형태학의 영향을 조사함으로써,이 분야의 연구자들은 정상적인 뇌 발달과 기능에 대한 중요한 통찰력뿐만 아니라 많은 병리학 적 조건의 근본 원인을 발견합니다. 세포 와 분자 신경 과학의 매혹적인 세계에 대한이 비디오 소개는 1953 년 DNA 발견에서 이온 채널의 복제와 같은 최근의 돌파구에 이르기까지 획기적인 연구의 타임 라인으로 시작됩니다. 다음으로, 유전자가 신경 활동에 어떻게 영향을 미치는지, 그리고 신경계가 경험에 의해 어떻게 수정되는지와 같은 필드에 있는 중요한 질문이 소개됩니다. 이것은 뉴런에 있는 유전 물질을 분석하고, 유전자의 표현을 조작하고, 신경과 그들의 부분을 시각화하기 위하여 이용된 몇몇 저명한 방법의 간략한 설명에 선행됩니다. 마지막으로, 분자 및 세포 신경 과학의 몇몇 응용 프로그램은 세포 와 분자 접근이 어떻게 세포 인구 단면도하고...

뇌의 복잡성은 종종 실험 조작 및 관찰을위해 더 간단한 시스템을 사용하는 신경 과학자를 필요로한다. 한 가지 강력한 접근법은 신경계 조직을 해부하고 단일 세포로 해리하고 체외에서세포를 성장시킴으로써 1 차 문화를 생성하는 것입니다. 1 차적인 문화는 신경세포와 glia를 유전 조작 및 시간 경과 화상 진찰 같이 기술에 필요한 실험 공구에 쉽게 접근할 수 있게 합니다. 더욱이, 이러한 배양은 세포 세포 상호 작용과 같은 복잡한 현상을 연구하는 고도의 통제 가능한 환경을 나타낸다. 이 비디오는 관심 있는 조직을 선택하고 해부하는 것을 포함하는 1 차적인 신경 배양을 생성하는 주요 단계의 개요를 제공합니다, 기계적으로 그리고 화학적으로 단일 세포 현탁액을 생성하기 위하여 조직을 분해하고, 세포를 도금하고, 적당한 매체에 있는 배양을 유지합니다. 몇몇 보기 실험은 또한 살아있는 뉴런에 있는 단백질 인신 매매, 형태학 변경 및 전기 생리학을 조사하기 위하여 배양된 세포가 어떻게 이용될 수...

유전 물질을 세포로 옮기는 과정인 트랜스펙트(Transfection)는 세포에서 유전자 발현을 신속하고 효율적으로 조작하는 강력한 도구입니다. 이 방법은 특정 단백질의 발현을 침묵하거나 외래 또는 변형 된 단백질의 발현을 구동하는 데 사용할 수 있기 때문에, 형질은 뉴런 기능을 제어하는 세포 및 분자 과정의 연구에서 매우 유용한 도구이다. 그러나, 성숙한 뉴런은 그(것)들을 transfect 어렵게 만드는 속성의 수를 가지고, 그래서 이 세포 모형의 유전 조작을 위해 특화된 기술이 요구됩니다. 이 비디오는 뉴런을 변형시키는 것의 원리와 근거를 검토합니다. 뉴런 트랜스포션을 위한 3개의 일반적인 전략은 핵혈제, 유전자 총 및 바이러스성 transction를 포함하여 토론됩니다. 각 기술이 뉴런 을 횡단하는 것과 관련된 문제를 극복하는 방법을 설명하는 것 외에도 프레젠테이션에는 세 가지 방법이 모두 수행되는 방법에 대한 설명이 포함되어 있습니다. 마지막으로, 뉴런 형태학을 시각화하기...

척추 신경계의 복잡한 구조는 세포 분화, 세포 이동 및 세포 형태 변화와 관련된 복잡한 일련의 사건에서 발생합니다. 이러한 프로세스를 공부하는 것은 신경계 기능에 대한 우리의 이해뿐만 아니라 비정상적인 발달로 인한 장애를 진단하고 치료하는 능력에 필수적입니다. 그러나, 신경 조직은 실험 적인 조작을 위해 상대적으로 접근할 수 없습니다, 특히 배아 포유류에서. 그 결과, 많은 과학자들은 조직이 유기체에서 제거되지만 복잡한 세포 아키텍처가 유지된다는 것을 의미하는 "organotypic"환경에서 신경 발달 과정을 연구하기 위해 절제 문화를 활용합니다. 일반적으로, 절제 배양은 신경 조직의 주의 깊게 해부에 의해 만들어지며, 그 다음에 신중하게 설계된 성장 매체에 침수되고 시험관 내에서배양된다. 이 비디오는 먼저 신경 절제 문화에 대한 간략한 개요를 제공 할 것입니다, 다른 체외 방법에 비해 장점과 건강한 조직을 유지하기위한 중요한 고려 사항을 포함. 다음으로, 배아 마우스 뇌에서 절제...

자궁 에서 전기 화는 신경 발달 도중 세포의 증식, 분화, 이주 및 성숙을 안내하는 분자 기계장치를 연구하기 위한 중요한 기술입니다. 전기 기공은 전기 펄스를 활용하여 세포막에서 일시적인 모공을 생성함으로써 물질물질을 세포로 신속하고 표적으로 한 전달을 가능하게 합니다. 전기화는 전통적으로 시험관 내 연구에서 사용되었지만, 과학적 발전은 이제 자궁에서발생하는 마우스 배아에서 발견되는 것과 같은 그대로 장기로 활용도를 확대했습니다. 이 비디오는 임신 한 설치류 내에서 개발 배아에 접근하는 데 필요한 기본 수술 기술을 검토하는 것 외에도 자궁 전기 기공의 주요 원칙을 소개합니다. 주사 및 전기 기 운동의 세부 사항은 특정 뇌 영역에 유전자 전달을 지시하기위한 중요한 고려 사항과 함께 제공됩니다. 마지막으로, 자궁 전기기의 신경 생물학적 응용 프로그램은 특정 유전자가 신경 발달에 기여하는 방법과 개발 뉴런 사이의 연결이 어떻게 형성되는지 조사하는 것과 같이 제시됩니다.

발달 신경 과학은 신경계가 어떻게 형성되는지 탐구하는 분야입니다, 성인기에 초기 배아 단계에서. 신경 전구 세포가 증식, 분화, 이주 및 성숙의 예측 가능한 단계를 따르는 것으로 알려져 있지만 각 단계를 통해 진행을 제어하는 메커니즘은 완전히 이해됩니다. 개발을 공부하는 것은 복잡한 구조가 조립되는 방법을 이해하는 것뿐만 아니라 발달 장애를 특성화하고 치료하는 데 중요합니다. 상해 복구 프로세스는 발달에서 생기는 것과 유사하기 때문에, 이 필드는 또한 신경계 조직이 언제 어떻게 재생되는지에 대한 통찰력의 유망한 근원입니다.이 비디오는 초기 신경 조직의 형성을 제어하는 메커니즘과 뉴런의 이산 하위 집합으로 그 세포의 추가 전문화를 발전시킨 몇몇 중요한 실험을 포함하여 발달 신경 과학의 필드에 대한 간략한 개요를 제공합니다. 토론은 발달 생물학자가 묻고 그 다음 이 질문을 조사하기 위하여 이용하는 방법의 몇몇을 보여주는 눈에 띄는 질문에 집중합니다. 마지막으로, 기술의 응용 프로그램은...