計算神経科学とは何ですか？

計算神経科学は、多様で学際的な科学です。 認知科学、電気工学、物理学、コンピューターサイエンスなどの多くの分野を1つのまとまった分野に結合します。 その目的は、生物学、脳、神経系に関連するさまざまな現象を学際的な観点から説明することです。 このような研究から得られた情報は、さまざまな医療分野の将来に役立つ可能性があります。 計算神経科学の全体的な最高の目標は、意識の現象を説明することです。

この分野にはいくつかの主な焦点があります。 一つの焦点は、人間の脳が識別し、学習する能力です。 人間と動物には、壁や木などのさまざまなものを区別できるだけでなく、顔などの非常に類似したものの違いを伝える能力もあります。 人々は、数年離れていても、群衆の中にいる古い友人の顔を認識します。 これは聞こえるかもしれませんが、神経科学者が理解するのに苦労しているのは驚くべき偉業です。

ニューラルネットワークの動作は、計算神経科学のもう1つの重要な焦点です。 この焦点は、主にコンピューターサイエンスの分野を利用しています。 科学者は、脳全体の信号伝達の方法とパターンを理解しようとしています。 これは、神経モデリングに不可欠であり、脳内の神経相互作用の正確なモデルを作成します。

数十年にわたって心理学者を困惑させてきた記憶は、計算神経科学に不可欠です。 神経科学者は、時間の経過とともに記憶が経験する変化を説明するために取り組んでいます。 基本的に、彼らは短期、中期、長期の記憶を完全に説明したいと考えています。 現在の記憶の研究は、主にシナプス、それらが時間とともにどのように変化するか、そしてそれらが外部刺激にどのように反応するかに焦点を合わせています。

個々のニューロンは、計算神経科学の主要な対象です。 ニューロンのネットワークは体全体に信号を送ります。 運動ニューロンは身体の一部に作用するように伝え、感覚ニューロンは温度などの外部刺激について脳に報告します。

ニューロンは単一の細胞にすぎませんが、非常に複雑です。 科学者は、彼らが異なる刺激に対して異なる反応を示し、実際、必要に応じて時間の経過とともに適応できることを認識し始めています。 計算神経科学者は、これらの現象を1つの凝集した神経モデルで説明したいと考えています。

脳からつま先の先端までの神経系は、年齢に関する完全な説明を免れています。 意識は、人間を他の生物から本当に区別するものであり、生物学や心理学の範囲を超えています。 計算神経科学は、これらの人間の謎を説明するためにいくつかの分野を組み合わせています。 最終的に、フィールドは意識自体について結論に達するかもしれません。