Нейробиолог - Neuroscientist
А нейробиолог (или нейробиолог) это ученый кто имеет специализированные знания в области нейробиология, филиал биология[1] это касается физиология, биохимия, психология, анатомия и молекулярная биология из нейроны и нейронные цепи и особенно их связь с поведение и обучение.[2]
Нейробиологи обычно работают как исследователи в колледж, Университет, государственное агентство, или частный промышленность настройка.[3] В карьере, ориентированной на исследования, нейробиологи обычно тратят свое время на разработку и проведение научных экспериментов, которые способствуют пониманию нервная система и его функции. Они могут заниматься фундаментальными или прикладными исследованиями. Фундаментальные исследования стремится добавить информацию к нашему текущему пониманию нервной системы, тогда как прикладное исследование стремится решить конкретную проблему, например, разработать лечение неврологическое расстройство. Биомедицински ориентированные нейробиологи обычно занимаются прикладными исследованиями. Нейробиологи также имеют ряд возможностей карьерного роста за пределами области исследований, включая карьеру в промышленности, научную литературу, управление государственными программами, пропаганду науки и образование.[4] Эти люди чаще всего имеют докторскую степень в области естественных наук, но могут также иметь степень магистра. 13 августа отмечается День невролога.[5]
Обзор вакансии
Описание работы
Нейробиологи сосредоточены в первую очередь на изучении и исследовании нервная система. Нервная система состоит из мозг, спинной мозг и нерв клетки. Исследования нервной системы могут быть сосредоточены на клеточном уровне, как и в исследованиях ионные каналы, или вместо этого может сосредоточиться на системном уровне, как в поведенческих или когнитивных исследованиях. Значительная часть исследований нервной системы посвящена пониманию заболеваний, влияющих на нервную систему, таких как рассеянный склероз, Болезнь Альцгеймера, Болезнь Паркинсона, и Лу Герига. Исследования обычно проводятся в частных, государственных и государственных исследовательских учреждениях и университетах.[6]
Вот некоторые общие задачи нейробиологов:[7]
- Разработка экспериментов и руководство группами людей вспомогательными ролями
- Проведение теоретического и вычислительного анализа нейронных данных
- Исследование и разработка новых методов лечения неврологических расстройств
- Работа с врачами для проведения экспериментальных исследований новых лекарств на желающих пациентах
- Соблюдение правил и инструкций по безопасности и санитарии
- Вскрытие экспериментальных образцов
Зарплата
Средняя зарплата нейробиологов в США в мае 2014 года составляла 79 940 долларов.[где? ]. Нейробиологи обычно работают полный рабочий день. Ниже показаны медианные зарплаты на обычных рабочих местах в США.[7]
Общие рабочие места | Средняя годовая зарплата |
---|---|
Колледжи и университеты | $58,140 |
Больницы | $73,590 |
Лаборатории | $82,700 |
Исследования и разработки | $90,200 |
Фармацевтическая | $150,000 |
Рабочая среда
Нейробиологи исследуют и изучают как биологический и психологический аспекты нервной системы.[7] Когда нейробиологи заканчивают свои постдокторские программы, 39% продолжают выполнять докторскую работу, а 36% берут на себя преподавательскую работу.[8] Нейробиологи используют широкий спектр математических методов, компьютерных программ, биохимических подходов и методов визуализации, таких как магнитно-резонансная томография, компьютерная томография ангиография, и диффузионная тензорная визуализация.[9] Методы визуализации позволяют ученым наблюдать физические изменения в мозге по мере появления сигналов. Нейробиологи также могут быть участниками нескольких различных нейробиологов. организации где они могут публиковать и читать различные темы исследований.
Перспективы работы
Нейробиология ожидает роста рабочих мест примерно на 8% с 2014 по 2024 год, что является значительно средним темпом роста рабочих мест по сравнению с другими профессиями. Факторы, приводящие к такому росту, включают старение населения, новые открытия, ведущие к новым областям исследований, и увеличение использования лекарств. Государственное финансирование исследований также продолжит влиять на спрос на эту специальность.[7]
Образование
Нейробиологи обычно поступают на четырехлетнюю программу бакалавриата, а затем переходят к программе PhD для обучения в аспирантуре. После окончания учебы в аспирантуре нейробиологи могут продолжить работу в докторантуре, чтобы получить больше лабораторного опыта и изучить новые лабораторные методы. Во время учебы в бакалавриате нейробиологи обычно проходят курсы по физике и биологии, чтобы получить основы в области исследований. Типичные специальности бакалавриата включают: биология, поведенческая неврология, и когнитивная нейробиология.[10]
Многие колледжи и университеты теперь имеют программы подготовки докторов наук в области нейробиологии, часто с разделениями между познавательный, Сотовая связь и молекулярный, вычислительный и системы нейробиология.
Междисциплинарные области
Неврология имеет уникальную перспективу в том, что его можно применять в широком диапазоне дисциплин, и поэтому области, в которых работают нейробиологи, различаются. Нейробиологи могут изучать темы от больших полушарий мозга до нейротрансмиттеров и синапсов, возникающих в нейронах на микроуровне. Некоторые области, сочетающие психологию и нейробиологию, включают: когнитивная нейробиология, и поведенческая нейробиология. Когнитивные нейробиологи изучают человека сознание В частности, мозг, и как его можно увидеть сквозь призму биохимических и биофизических процессов.[11] Поведенческая нейробиология охватывает всю нервную систему, окружающую среду и мозг, поскольку эти области показывают нам аспекты мотивации, обучения и моторики наряду со многими другими.[12] Вычислительная нейробиология использует математические модели, чтобы понять, как мозг обрабатывает информацию.[13].
История
Египетское понимание и ранние греческие философы
Некоторые из первых работ о мозге появились в Египтяне. Примерно за 3000 г. до н.э. первое известное письменное описание мозга также показало, что расположение повреждений мозга может быть связано с определенными симптомами. Этот документ противоречил общей теории того времени. Большинство других писаний египтян очень духовны, они описывают мысли и чувства как обязанности сердце. Эта идея была широко принята и ее можно найти в 17 веке. Европа.[14]
Платон считал, что мозг был средоточием психических процессов. Однако, Аристотель Вместо этого считали, что сердце является источником психических процессов, а мозг действует как охлаждающая система для сердечно-сосудистой системы.[15]
Гален
В средние века, Гален оказал значительное влияние на человеческая анатомия. С точки зрения нейробиологии Гален описал семь черепные нервы 'функции, а также дают базовое понимание спинной мозг. Когда дело дошло до мозга, он считал, что сенсорные ощущения вызываются в середине мозга, в то время как моторные ощущения возникают в передней части мозга. Гален поделился некоторыми идеями о душевное здоровье расстройства и что вызвало эти расстройства. Он считал, что причиной была скопившаяся черная желчь, а эпилепсия была вызвана мокротой. Наблюдения Галена в области неврологии не подвергались сомнению в течение многих лет.[16]
Средневековые европейские верования и Андреас Везалий
Средневековый верования в целом подтвердили предложения Галена, включая приписывание психических процессов определенным желудочкам мозга. Функции областей мозга определялись на основе их текстуры и состава: объем памяти функция была приписана заднему желудочку, более твердой области мозга и, следовательно, хорошему месту для хранения памяти.[14]
Андреас Везалий перенаправил изучение нейробиология вдали от анатомического очага; он считал присвоение функций на основании местоположения грубым. Отвергая поверхностные предложения Галена и средневековых верований, Везалий не верил, что изучение анатомии приведет к каким-либо значительным успехам в понимании мышления и мозга.[14]
Текущие и развивающиеся темы исследований
Исследования в области нейробиологии расширяются и становятся все более междисциплинарными. Многие текущие исследовательские проекты включают интеграцию компьютерных программ в картирование нервной системы человека. Национальные институты здоровья (Национальные институты здравоохранения США ) спонсируется Проект Human Connectome, запущенный в 2009 году, надеется создать очень подробную карту нервной системы человека и миллионов ее связей. Подробное нейронное картирование может привести к прогрессу в диагностике и лечении неврологические расстройства.
Нейробиологи тоже работают, изучая эпигенетика, изучение того, как определенные факторы, с которыми мы сталкиваемся в повседневной жизни, не только влияют на нас и наши гены, но также как они влияют на наших детей и изменяют их гены, чтобы адаптироваться к окружающей среде, с которой мы сталкиваемся.
Поведенческие исследования и исследования развития
Нейробиологи работают над тем, чтобы показать, что мозг намного более эластичен и способен меняться, чем мы когда-то думали. Они использовали работу, о которой ранее сообщили психологи, чтобы показать, как работают наблюдения, и дать модель для этого.
Одно из недавних поведенческих исследований - это исследование фенилкетонурия (ФКУ), заболевание, которое серьезно повреждает мозг из-за токсичных уровней аминокислота фенилаланин. До того, как нейробиологи изучили это расстройство, психологи не имели механистического понимания того, как это расстройство вызывает высокие уровни аминокислота Таким образом, лечение было недостаточно понятным, а зачастую и неадекватным. Нейробиологи, изучавшие это расстройство, использовали предыдущие наблюдения психологов, чтобы предложить механистическую модель, которая дала лучшее понимание расстройства на молекулярном уровне. Это, в свою очередь, привело к лучшему пониманию расстройства в целом и значительно изменило лечение, что привело к улучшению жизни пациентов с расстройством.[17]
Другое недавнее исследование было исследованием зеркальные нейроны, нейроны, которые активируются при имитации или наблюдении за другим животным или человеком, который делает какое-то выражение, движение или жест. Это исследование снова было тем, в котором нейробиологи использовали наблюдения психологов, чтобы создать модель того, как работает наблюдение. Первоначальное наблюдение заключалось в том, что новорожденные младенцы имитировали выраженные им выражения лиц. Ученые не были уверены, что новорожденные младенцы были достаточно развиты, чтобы иметь сложные нейроны, которые позволяли им имитировать разных людей, и было что-то еще, что позволяло им имитировать выражения лиц. Затем нейробиологи представили модель того, что происходило, и пришли к выводу, что у младенцев действительно есть эти нейроны, которые активируются, когда наблюдают и имитируют выражения лица.[17]
Влияние раннего опыта на мозг
Нейробиологи также изучали влияние «воспитания» на развивающийся мозг. Сол Шанберг и другие нейробиологи изучали, насколько важны заботливые прикосновения для развития мозга крыс. Они обнаружили, что у крыс, которых мать не кормила всего на один час, снижались функции в таких процессах, как Синтез ДНК и секреция гормонов.[17]
Майкл Мини и его коллеги обнаружили, что потомство крыс-самок, которые обеспечивали существенное воспитание и внимание, как правило, меньше боялись, более позитивно реагировали на стресс и функционировали на более высоких уровнях и дольше, когда полностью созревали. Они также обнаружили, что крысы, которым уделяли много внимания в подростковом возрасте, также уделяли своим потомкам такое же количество внимания и, таким образом, показали, что крысы вырастили свое потомство так же, как они были воспитаны. Эти исследования также наблюдались на микроскопическом уровне, когда разные гены экспрессировались у крыс, которым давали большое количество корма, и те же самые гены не экспрессировались у крыс, которым уделялось меньше внимания.[17]
Эффекты кормления и прикосновения изучались не только на крысах, но и на новорожденные люди. Многие нейробиологи провели исследования, в которых показана важность прикосновения у новорожденных людей. Те же результаты, что и на крысах, справедливы и для людей. Младенцы, которые получали меньше прикосновений и заботы, развивались медленнее, чем дети, которым уделялось много внимания и заботы. Уровни стресса также были ниже у детей, которых кормили регулярно, а когнитивное развитие также было выше из-за усиления прикосновений.[17] Человеческое потомство, как и потомство крысы, процветает благодаря воспитанию, как показали различные исследования нейробиологов.
Известные нейробиологи
Нейробиологам вручены Нобелевские премии по физиологии и медицине
- Томас К. Зюдхоф (2013) за открытие точного нейротрансмиттеры система управления выпуском.[18]
- Камилло Гольджи и Сантьяго Рамон-и-Кахаль (1906) для развития метод окрашивания серебром, раскрывая то, что позже будет определено как отдельные нейроны. Интерпретация Кахалом изображений, созданных методом окрашивания Гольджи, привела к принятию учение о нейронах.[19]
- Чарльз Шеррингтон и Эдгар Адриан (1932) за открытие общей функции нейронов, включая возбуждающие и тормозящие сигналы, и реакцию нервных волокон по принципу «все или ничего».[20]
- Сэр Генри Дейл и Отто Леви (1936) за открытие нейротрансмиттеры и идентификация ацетилхолин.[21]
- Джозеф Эрлангер и Герберт Гассер (1944) за открытия, иллюстрирующие различную синхронизацию отдельных нервных волокон.[22]
- Вальтер Рудольф Гесс и Антониу Каэтано Эгас Монис (1949) за открытие функциональной организации средний мозг и за спорный[23] терапевтическая ценность лейкотомия соответственно.
- Алан Ходжкин, Эндрю Хаксли, и Сэр Джон Эклс (1963) за открытие ионной основы потенциал действия и макроскопические токи за счет использования гигантский аксон кальмара.[24]
- Сэр Бернард Кац, Ульф фон Эйлер и Юлиус Аксельрод (1970) за открытие механизмов, ответственных за нейротрансмиттер хранение, выпуск и деактивация. Их работа включала открытие синаптический пузырек и выброс квантового нейромедиатора.[25]
- Роджер Гиймен и Эндрю В. Шалли (1977) за открытие продукции мозга пептидный гормон.[26]
- Роджер В. Сперри, Дэвид Х. Хьюбел и Торстен Н. Визель (1981) за открытия, касающиеся специализация полушарий головного мозга и зрительная система соответственно.[27]
- Стэнли Коэн и Рита Леви-Монтальчини (1986) за открытие фактор роста нервов (NGF), а также фактор роста эпидермиса (EGF).[28]
- Эрвин Неер и Берт Сакманн (1991) для развития патч-зажим метод регистрации, позволяющий впервые наблюдать за протеканием тока через отдельные ионные каналы. Neher и Sakmann дополнительно охарактеризовали специфику ионные каналы.[29]
- Арвид Карлссон, Пол Грингард и Эрик Кандел (2000) за открытие нейронной преобразование сигнала пути при связывании нейротрансмиттера, а также установление дофамин как первичный действующий нейротрансмиттер.[30]
- Ричард Аксель и Линда Б. Бак (2004) за открытия, касающиеся обонятельная система[31]
- Джон О'Киф, Эдвард И. Мозер и Мэй-Бритт Мозер (2014) за открытие клеток, составляющих систему позиционирования в мозге.[32]
- Джеффри С. Холл, Михаил Росбаш и Майкл В. Янг (2017) "за открытие молекулярных механизмов, контролирующих циркадный ритм "[33]
Нейробиологи в популярной культуре
- Виктор Франкенштейн, титульный персонаж Мэри Шелли Роман 1818 года Франкенштейн; или, Современный Прометей
- Эми Фарра Фаулер, Доктор философии, главный герой в CBS Теория большого взрыва. Ее играет Маим Бялик, который также имеет докторскую степень. в неврологии.
- Доктор Кэмерон Гудкин, главный герой в Брошюровщики. До работы в АНБ он был исследователем в Массачусетский технологический институт.
Смотрите также
- Список нейробиологов
- Список женщин-нейробиологов
- Международная организация исследования мозга
- Общество неврологии
использованная литература
- ^ «определение нейробиологии». Dictionary.com. В архиве из оригинала на 02.02.2017. Получено 2017-01-27.
- ^ «Определение неврологии».
- ^ «Работа в неврологии, доступная в различных отраслях». Архивировано из оригинал на 2015-03-10. Получено 2015-03-12.
- ^ "Карьера". В архиве из оригинала на 2015-04-08. Получено 2015-04-22.
- ^ "Entenda o que é um neurocientista". 2018-08-13.
- ^ «Нейробиолог: описание работы, обязанности и требования».. Study.com. В архиве из оригинала от 26.03.2016. Получено 2016-03-29.
- ^ а б c d "Ученые-медики: Руководство по профессиональным перспективам:: Бюро статистики труда США". www.bls.gov. В архиве из оригинала от 25.03.2016. Получено 2016-03-29.
- ^ "Где рабочие места в неврологии?". www.sciencemag.org. 2011-11-18. В архиве из оригинала от 17.03.2016. Получено 2016-03-29.
- ^ «Чего мне следует ожидать от работы в области неврологии? (С иллюстрациями)». мудрый. В архиве из оригинала от 16.04.2016. Получено 2016-03-29.
- ^ "Программы получения диплома колледжа неврологии - Совет колледжа". bigfuture.collegeboard.org. В архиве из оригинала от 20.04.2016. Получено 2016-03-30.
- ^ "Как стать когнитивным нейробиологом | CareersinPsychology.org". careersinpsychology.org. В архиве из оригинала от 29.03.2016. Получено 2016-03-29.
- ^ «Когнитивная и поведенческая нейробиология». www.psychology.ucsd.edu. Архивировано из оригинал на 2016-04-01. Получено 2016-03-30.
- ^ «Вычислительная нейробиология - Последние исследования и новости | Природа». www.nature.com. Получено 2020-11-16.
- ^ а б c Гросс, Чарльз (1987). «Ранняя история неврологии» (PDF). Энциклопедия неврологии. В архиве (PDF) из оригинала от 03.03.2016.
- ^ Макбин, Дуглас (2012). Прикладная неврология для смежных медицинских профессий. Elsevier Health Sciences. С. 2–3.
- ^ Гросс, Чарльз (1987). Неврология, Ранняя история. Энциклопедия неврологии. С. 843–847.
- ^ а б c d е Даймонд, Адель; Амсо, Дима (01.04.2008). «Вклад нейробиологии в наше понимание когнитивного развития». Современные направления в психологической науке. 17 (2): 136–141. Дои:10.1111 / j.1467-8721.2008.00563.x. ISSN 0963-7214. ЧВК 2366939. PMID 18458793.
- ^ «Нобелевская премия по физиологии и медицине 2013 г.». NobelPrize.org. Получено 2018-11-20.
- ^ «Нобелевская премия по физиологии и медицине 1906 года - Скорочтение». www.nobelprize.org. В архиве из оригинала от 23.04.2016. Получено 2016-03-28.
- ^ «Нобелевская премия по физиологии и медицине 1932 года - Скорочтение». www.nobelprize.org. В архиве из оригинала на 2016-04-01. Получено 2016-03-28.
- ^ «Нобелевская премия по физиологии и медицине 1936 года - Скорочтение». www.nobelprize.org. В архиве из оригинала на 2016-04-01. Получено 2016-03-28.
- ^ «Нобелевская премия по физиологии и медицине 1944 года - Скорочтение». www.nobelprize.org. В архиве из оригинала на 2016-04-01. Получено 2016-03-28.
- ^ Сазерленд, Джон (2004-08-02). "Джон Сазерленд: Должны ли они де-Нобель Монис?". хранитель. Получено 2018-11-20.
- ^ «Нобелевская премия по физиологии и медицине 1963 года - Скорочтение». www.nobelprize.org. В архиве из оригинала на 2016-04-01. Получено 2016-03-28.
- ^ «Нобелевская премия по физиологии и медицине 1970 года - Скорочтение». www.nobelprize.org. В архиве из оригинала на 2016-04-01. Получено 2016-03-28.
- ^ "Нобелевская премия по физиологии и медицине 1977 г.". NobelPrize.org. Получено 2018-11-20.
- ^ "Нобелевская премия по физиологии и медицине 1981 г.". NobelPrize.org. Получено 2018-11-20.
- ^ «Нобелевская премия по физиологии и медицине 1986 года - Скорочтение». www.nobelprize.org. В архиве из оригинала на 2016-04-01. Получено 2016-03-28.
- ^ «Нобелевская премия по физиологии и медицине 1991 г. - Скорочтение». www.nobelprize.org. В архиве из оригинала на 2016-04-01. Получено 2016-03-28.
- ^ «Нобелевская премия по физиологии и медицине 2000 г. - Скорочтение». www.nobelprize.org. В архиве из оригинала на 2016-04-01. Получено 2016-03-28.
- ^ «Нобелевская премия по физиологии и медицине 2004 г.». NobelPrize.org. Получено 2018-11-20.
- ^ «Нобелевская премия по физиологии и медицине 2014 г.». В архиве из оригинала от 07.10.2014.
- ^ «Нобелевская премия по физиологии и медицине 2017». NobelPrize.org. Получено 2020-09-06.
внешние ссылки
- Интервью с Нора Волков, Директор, Национальный институт злоупотребления наркотиками. "Нора Волков: мотивированный нейробиолог " в Молекулярные вмешательства (2004) Том 4, страницы 243-247.
- Женщины в исследованиях нейробиологии от Национальные институты здравоохранения США Управление научного образования.
- Стать нейробиологом поддерживается Эриком Чадлером в Вашингтонский университет.