행동 신경 과학 소개

행동 신경 과학은 신경계가 인간과 동물의 행동을 어떻게 인도하는지에 대한 연구입니다. 이 분야의 연구원은 동물 훈련 기술에서 신경 이미징 실험에 이르기까지 다양한 방법을 활용하여 뇌의 기능 영역과 네트워크가 특정 행동 및 관련 질병 상태와 어떻게 상관되는지 연구합니다.

이 비디오는 행동 신경 과학의 간략한 역사를 검토하고, 이 분야의 조사관이 묻는 주요 질문을 검토하고, 그 질문에 대답하는 데 사용되는 몇 가지 중요한 방법을 검토하고, 오늘날 행동 신경 과학 실험실에서 수행 된 실험의 유형을 엿볼 수 있습니다.

행동 신경 과학의 역사에서 몇 가지 주요 이정표의 개요로 시작하자. 고대 그리스에서 히포크라테스와 그의 추종자들은 뇌가 인간의 생각을 통제한다고 가장 먼저 믿습니다.

그 후 1662년 르네 데카르테스는 뇌가 행동을 제어하는 방법을 설명하는 첫 번째 모델 중 하나를 개발했습니다 - 그는 영혼이 송과선으로 몸을 통제한다고 추측했습니다.

다음 몇 세기는 데카르트가 틀렸다는 많은 증거를 낳았습니다. 예를 들어, 1848년, 철도 의장인 피네아스 게이지는 두개골을 통해 철제 막대를 몰고 가는 사고에 연루되었습니다. 그는 살았지만, 전두엽에 손상이 행동에 지대한 영향을 미친다는 것을 보여주면서 심각한 성격 변화를 보였습니다.

그 때, 19 세기 후반에, 폴 브로카와 칼 베르니케는 읽고 말하는 능력을 잃은 환자를 공부하고, 언어에 대한 책임 뇌의 영역을 발견, 지금 브로카와 베르니케 영역으로 알려진.

나중에, 1890년에, 윌리엄 제임스는 심리학이 생물학을 통해 공부되어야 한다는 것을 선언하고, 행동 수정에 있는 많은 중요한 발견이 따랐습니다. 1930년대에 제임스의 조언에 따라 BF 스키너는 스키너 박스라는 장치를 개발했는데, 이 장치는 여전히 동물의 행동과 보상을 강화하는 방법을 연구하는 데 사용됩니다.

그 후, 1900년대 후반에, 자기 공명 화상 진찰, 또는 MRI와 같은 향상된 신경 화상 진찰 기술이 유효하게 되었습니다. 1990년, 오가와 세이지(Seiji Ogawa)는 현재 기능성 MRI에 사용되는 방법을 개발하여 연구원들이 간단한 인지 작업 중에 시간이 지남에 따라 뇌 활동을 시각화할 수 있도록 함으로써 신경과학 분야에 혁명을 일으켰습니다.

이제 우리는 행동 신경 과학의 역사에서 주요 사건의 일부를 논의했습니다, 행동의 신경 생물학 오늘 사람들에 의해 묻는 근본적인 질문의 일부를 검토 할 수 있습니다. 이러한 질문은 모두 신경 상관 관계, 또는 활성화 주어진 된 기능에 대 한 책임은 특정 뇌 영역의 연구를 포함.

예를 들면, 운동의 신경계 통제에 관심이 있는 과학자는 균형과 조정을 통제하는 기계장치를 조사할 수 있습니다. 이러한 기능이 1차 운동 피질, 전운동 피질, 소뇌, 실산니그라에 매핑되는 것이 확립되었지만 과학자들은 각 영역 안팎의 회로가 어떻게 운동을 가능하게 하는지 조사하고 있습니다.

양자 택일로, 연구원은 신경계가 자극을 평가하고 이 자극에 근거를 둔 행동을 인도하는 방법을 조사할 수 있습니다. 여기에서, 연구원은 보상의 다른 모형이 동물 행동에 어떻게 영향을 미칠 수 있는지 물어볼 수 있습니다. 특정 보상이 동기를 부여하는 시기와 이유를 이해하는 것은 중독과 같은 문제를 해결하는 데 도움이 될 수 있습니다. 동기 부여와 보상에 대한 신경 상관 관계는 변연 시스템과 복부 테그멘탈 영역입니다.

다른 행동 신경 과학자들은 신경계가 학습과 기억 형성을 허용하는 방법을 연구합니다. 예를 들면, 두뇌가 외상 후 스트레스 장애의 처리를 위해 중요한 두려운 자극과 관련있는 기억을 만들고 유지하는 방법을 조사할 수 있습니다. 이러한 기능은 일반적으로 해마와 편도체에 매핑됩니다.

추가 주요 질문은 얼굴 인식과 같은 더 높은 인지 과정에 초점을 맞춥니다. 여기서 연구원은 피사체가 친숙한 얼굴과 소설의 얼굴에 어떻게 반응하는지 조사할 수 있습니다. 인간에서, 얼굴 인식에 특정신경 상관 관계는 fusiform 자이루스의 fusiform 얼굴 영역이다.

이제 우리는 행동 신경 과학자에 의해 묻는 주요 질문의 몇 가지를 통해 갔다, 그들에 대답하려고 할 때 사용되는 눈에 띄는 방법의 일부를 탐구 하자. 이 필드에 있는 많은 접근은 신경생물학과 행동 사이 링크를 공부하기 위하여 특정 두뇌 지구를 조작한 후에 행해되는 동물에 있는 행동 실험을 관련시킵니다.

운동과 같은 공정은 동물이 떨어지는 것을 피하기 위해 지속적으로 움직여야 하는 회전 막대인 로타로드와 같은 특수 장비를 사용하여 동물이나 동물이 손재주를 테스트하기 위해 음식에 도달하도록 요구하는 챔버를 사용하여 동물에서 연구할 수 있습니다.

행동 수정을 관련시키는 방법은 작동 적인 컨디셔닝을 포함하고, 음식 또는 약과 같은 보람 또는 역행자극을 관련시키는 자기 관리 실험을 위해 스키너 상자를 이용할 수 있습니다.

학습과 기억을 조사하는 방법은 종종 동물이 장치를 빠져나가는 경로를 찾아야하는 T-arm 또는 모리스 물 미로 디자인과 같은 미로를 활용합니다.

조사 중인 행동의 복잡성이 증가함에 따라 인간의 피사체의 필요성도 증가하고 있습니다. 예를 들어, 언어와 같은 더 높은 인지 과정을 연구하는 것은 두피를 통해 신경 활동을 측정하는 방법을 포함할 수 있습니다, 뇌파학과 같은, 이는 피험자로 적용 될 수있는 특정 인지 작업을 수행.

기능적 이미징 방법은 기능성 자기 공명 이미징 또는 fMRI와 같은 인간의 인식을 연구하는 데도 사용됩니다. 이 방법은 혈류와 상관관계가 있는 신호를 측정하고, 차례로 작업 기반 뉴런 활성화에 연결하여 활성 뇌 영역의 통계지도를 초래할 수 있다.

이제 우리는 행동 신경 과학의 몇 가지 눈에 띄는 방법 중 일부를 통해 갔다, 그 기술의 몇 가지 응용 프로그램을 살펴 보자.

이 실험에서, 마우스는 반복적으로 스키너 상자에 레버를 누르면 음식 보상이 될 것이라고 배운다. 동물은 다음 신경 활성 물질로 치료, 호르몬 leptin 같은, 뇌 활동의 결과 변경 음식을 얻기 위해 동기 부여에 영향을 미치는 방법을 평가 하기 위해.

인간에서, 기능 MRI는 종종 의사 결정과 같은 더 높은 인지 프로세스를 공부 하는 데 사용 됩니다. 이 연구에서, 참가자는 점의 패턴이 fMRI 스캔 중에 빠르게 또는 천천히 움직이는지 여부를 결정하도록 요청받았습니다.

뇌파학, 또는 EEG는 치매와 알츠하이머 병과 같은 질병 상태를 연구하는 데 사용할 수있는 비 침습적 기술입니다. 이러한 실험을 위해, 참가자는 기능으로 뇌의 전기 활동을 측정하는 두피에 비침습적 전극을 착용수행한다. 분석은 신경학상 또는 정신질병과 상관관계가 있는 이상한 패턴을 드러낼 수 있습니다.

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