Vi sarà sicuramente capitato negli ultimi anni di sentir spesso parlare delle Neuroscienze, soprattutto quando l’attenzione finisce su un focus accademico o su percorsi di laurea poco conosciuti. Ma che cosa sono e che cosa studiano le neuroscienze? Di quali campi di studio si occupano? E qual è il loro scopo?
Cosa sono le neuroscienze
Le neuroscienze sono un campo interdisciplinare che si occupa dello studio del sistema nervoso e del cervello. Essendo scienze multidisciplinari le neuroscienze comprendono elementi di biologia, chimica, psicologia, matematica, biologia cellulare e dello sviluppo, biochimica, genetica, informatica e molte altre discipline ancora. Tutto questo per cercare di comprendere il funzionamento del cervello e dei neuroni. Le neuroscienze cercano di rispondere a domande fondamentali come: In che modo il cervello elabora le informazioni? Come si formano i ricordi? Qual è il ruolo dei neuroni nella trasmissione delle informazioni?
Il cervello umano è un organo incredibilmente complesso, composto da miliardi di neuroni interconnessi. I neuroni sono le cellule specializzate nel trasmettere segnali elettrici e chimici all’interno del sistema nervoso e, a questo proposito, cosa studiano le neuroscienze? Esse cercano di capire come questi neuroni lavorano insieme per generare pensieri, emozioni, movimenti e molto altro. Nel corso degli anni il settore delle neuroscienze si è ampliato sempre di più sviluppando diversi approcci di studio e, oggigiorno, i neuroscienziati sono in grado di studiare dai singoli aspetti molecolari delle singole cellule nervose.
I primi studi sul sistema nervoso
Gli studi sul sistema nervoso risalgano all’Antico Egitto quando venivano messe in atto pratiche chirurgiche della foratura o raschiatura di un foro nel cranio per curare il mal di testa o i disturbi mentali. Degli scritti risalenti al 1700 a.C. indicano come gli egiziani avessero qualche conoscenza del sistema nervoso. Inoltre, dalla fine del Medio Regno in poi, il cervello veniva rimosso in preparazione della mummificazione, poiché si riteneva – all’epoca – che il centro dell’intelligenza si trovasse in realtà nel cuore.
Gli studi sul cervello divennero più sofisticati dopo l’invenzione del microscopio e lo sviluppo della procedura di colorazione di Camillo Golgi verso la fine del 1890, una procedura – utilizzando un sale cromato d’argento – che permetteva di rivelare le strutture complesse dei singoli neuroni. Ramón y Cajal utilizzò la tecnica di Golgi e formò la dottrina del neurone, ovvero, l’ipotesi secondo la quale l’unità funzionale del cervello fosse il neurone. Golgi e Ramón y Cajal condivisero il Premio Nobel per la medicina nel 1906 per le loro osservazioni e categorizzazioni dei neuroni in tutto il cervello.
Lo studio sul sistema nervoso è aumentato vertiginosamente nel corso della storia e, soprattutto, nel corso del XX secolo grazie ai progressi raggiunti nella biologia molecolare, nell’elettrofisiologia e nelle neuroscienze computazionali. Ciò ha consentito ai neuroscienziati di poter studiare il sistema nervoso in tutte le sue componenti: struttura, funzione, sviluppo, il cattivo funzionamento e come si può intercedere in caso quest’ultimo avvenga. I neuroni sono cellule specializzate per la comunicazione. Essi sono in grado di contattare altri neuroni e altri tipi di cellule attraverso le giunzioni specializzate – chiamate sinapsi – mediante le quali segnali elettrochimici o elettrici possono essere trasmessi da una cellula all’altra. Un sistema nervoso, quindi, emerge dall’assemblaggio di neuroni che sono collegati tra loro.
Ma quindi, che cosa studiano le neuroscienze?
Per definire che cosa sono e che cosa studiano le neuroscienze, potremmo semplicemente rispondere dicendo che è il campo di studio che si occupa di capire come funziona effettivamente il cervello in ogni sua più piccola parte, come il capire come nascano i pensieri, i sogni e così via. Essendo un ambito vastissimo, però, non ci può precludere ad un’unica definizione o ad una restrizione così semplice. Proprio per questo motivo, dovete sapere che le neuroscienze sono suddivise in diverse sotto-discipline che si concentrano su aspetti specifici del sistema nervoso.
Scopriamo alcune delle principali aree di studio e di ricerca e che cosa studiano le neuroscienze:
Neurobiologia
La neurobiologia è lo studio dei processi biologici e cellulari che avvengono nei neuroni e nel cervello. Gli scienziati studiano il modo in cui i neuroni comunicano tra loro, come si formano le connessioni sinaptiche e come avvengono i processi biochimici all’interno delle cellule nervose.
Neuroanatomia
La neuroanatomia è la branca delle neuroscienze che si concentra sulla struttura del cervello e del sistema nervoso. Gli studiosi di neuroanatomia cercano di mappare le diverse regioni del cervello e di comprendere come le diverse parti interagiscano tra loro.
Neuroscienze Cliniche
Le neuroscienze cliniche si concentrano sullo studio e il trattamento dei disturbi neurologici e psichiatrici. Gli specialisti in questo campo cercano di trovare nuovi modi per diagnosticare e trattare malattie come l’Alzheimer, la schizofrenia, il morbo di Parkinson e molti altri disturbi.
Neuroscienze Cognitive
Le neuroscienze cognitive si concentrano sull’elaborazione delle informazioni, sulla memoria, sul linguaggio, sul pensiero e su altre funzioni cognitive. Gli studiosi di questo settore cercano di capire come il cervello supporta le capacità mentali superiori. L’emergere di nuove tecniche di misurazione – come quelle del neuroimaging, dell’elettrofisiologia e dell’analisi genetica umana – combinate con tecniche sperimentali di psicologia cognitiva, permette di affrontare questioni astratte, come ad esempio il modo in cui la cognizione umana e l’emozione sono mappate da substrati neurali specifici.
Neuroscienze Molecolari
Dal punto di vista molecolare, le questioni fondamentali affrontate nelle neuroscienze molecolari comprendono i meccanismi con cui i neuroni si esprimono rispondendo ai segnali molecolari e come gli assoni formino configurazioni complesse di connettività. A questo livello, vengono utilizzati gli strumenti della biologia molecolare e della genetica per capire come i neuroni si sviluppano e come i cambiamenti genetici influenzino le funzioni biologiche.
Neuropatologia
La neuropatologia si concentra sulla classificazione e sui meccanismi patogenetici alla base delle malattie del sistema nervoso centrale e periferico e dei muscolari. L’imaging celebrale consente dati oggettivi, biologici sulle malattie mentali, che possono portare a diagnosi più veloci, prognosi più accurate, e contribuirà a valutare i progressi del paziente nel corso del tempo.
Neuroscienze Computazionali
Le neuroscienze computazionali combinano la biologia con la matematica e l’informatica per sviluppare modelli e simulazioni del cervello. Questi modelli possono aiutare a comprendere il funzionamento del cervello e a sviluppare nuovi approcci terapeutici.
Ovviamente l’elenco di ciò che studiano le neuroscienze è ancora lungo, e chissà che nel corso degli anni, non lo diventi persino di più!
Fonte immagine: Wikipedia
