علم الأعصاب: مفهومه، وأهميته، وأبرز مجالاته
ما هو مفهوم علم الأعصاب؟ وما هي مجالاته؟ وأين تبرز أهميته؟ أسئلة ستكون الإجابة عنها محور حديثنا في هذا المقال؛ لذا، تابعوا معنا في السطور القليلة القادمة.
ما هو مفهوم علم الأعصاب؟
علم الأعصاب هو العلم الذي يُعنى بالدراسة العلمية لكلٍّ من وظيفة وبناء الجهاز العصبي، ويشمل هذا العلم الإدراك والسلوك البشري، فضلاً عن فرع علم الأحياء الذي يتعامل مع الكيمياء الحيوية، والتشريح، والبيولوجيا الجزيئية، وعلم وظائف الأعضاء من الدوائر العصبية، والخلايا العصبية.
تعريف علم الأعصاب:
يعرّف علم الأعصاب على أنّه فرع من العلوم الطبية والحيوية الذي يهتم بدراسة الجهاز العصبي ووظائفه، كما يشمل علم الأعصاب دراسة الخلايا العصبية والأعصاب والدماغ والحبل الشوكي والجهاز العصبي الطرفي والأمراض التي تؤثر على هذه الأجزاء.
يهتم علم الأعصاب بمجموعة واسعة من الموضوعات مثل الذاكرة والتعلم والحركة الإرادية والحواس الخمسة والمزاج والمشاعر والسلوك والإدراك والوعي.
ما هي مجالات علم الأعصاب؟
يشمل فروع علم الأعصاب مجموعة واسعة من المجالات والتخصصات الفرعية، إذ يشمل تخصص علم الأعصاب بعض المجالات الرئيسة وهي:
- علم الأعصاب السريري الذي يهتم بدراسة الأمراض العصبية والاضطرابات النفسية وكيفية تشخيصها وعلاجها.
- علم الأعصاب الحاسوبي الذي يهتم بتطوير النماذج الحاسوبية لتفسير وتحليل بيانات الجهاز العصبي.
- علم الأعصاب الإكلينيكي الذي يهتم بتطوير التقنيات والأدوات الطبية للتشخيص والعلاج في مجال الأمراض العصبية.
- علم الأعصاب الإجهادي الذي يهتم بدراسة تأثير الإجهاد والضغوط النفسية على الجهاز العصبي وصحة الإنسان.
- علم الأعصاب الحيوي الذي يدرس وظائف الأعصاب وكيفية إرسال الإشارات العصبية في الجسم.
- علم الأعصاب الحركي الذي يدرس مواضيع التحكم الحركي للجسم وتعلم الحركات الإرادية وكيفية التوازن والتنسيق.
- علم الأعصاب الإدراكي الذي يدرس الإدراك والوعي والتفكير والذاكرة والتعلم.
- علم الأعصاب الاكتشافي ويهتم هذا العلم بدراسة التقنيات والأساليب الحديثة لاكتشاف وفهم وتحليل العمليات العصبية في الجسم والدماغ.
- علم الأعصاب الجزيئي الذي يهتم بدراسة التراكيب الجزيئية للخلايا العصبية وكيفية تفاعلها مع الإشارات العصبية.
ماذا يدرس علم الاعصاب؟
يدرس علم الأعصاب مجموعة متنوعة من التخصصات منها:
- الذاكرة والتعلم.
- الحركة الإرادية والحواس الخمس.
- المزاج والمشاعر والسلوك والإدراك والوعي.
- التحكم الحركي للجسم وتعلم الحركات الإرادية وكيفية التوازن والتنسيق.
- الأمراض العصبية، مثل الشلل الدماغي والسكتة الدماغية والصرع والتصلب اللويحي والتوحد والخرف والتصلب المتعدد.
- تطوير العلاجات للأمراض العصبية وفهم كيف يؤثر الجهاز العصبي على الصحة العامة والحياة اليومية للأفراد.
ما هي فروع علم الأعصاب؟
يُقسم علم الأعصاب إلى فروعٍ متعددة، وفروع علم الأعصاب هي:
1. علم الأدوية العصبية:
يُعنى هذا الفرع بدراسة كيفية تأثير الأدوية في الوظيفة الخلوية في الجهاز العصبي؛ حيث يُقسم بدوره إلى أقسام عدة هي:
- المخدرات ذات التأثير النفساني.
- دواء.
- مخدر.
2. الفيزيولوجيا العصبية:
يُعنى هذا الفرع بدراسة وظيفة الجهاز العصبي، وينقسم بدوره إلى أقسام عدة هي:
- رسم خرائط الدماغ: حيث يُدرَس تشريح ووظيفة الحبل الشوكي والدماغ باستخدام تقنيات عدة منها: الكيمياء النسيجية المناعية والجزيئية، والتصوير باستخدام التقنيات المختلفة كالتصوير بالمنظار، والتصوير المجهري، والتصوير متعدد الأساليب؛ وعلم البصريات الوراثي، والخلايا الجذعية والخلوية، وتكنولوجيا النانو، والفيزيولوجيا العصبية.
- الفيزيولوجيا الكهربائية.
- تحفيز الدماغ.
- تخطيط كهربائية الدماغ.
- التسجيل داخل الخلايا.
- التسجيل خارج الخلايا.
- علم الغدد الصماء.
- نشاط دلتا متقطع إيقاعي.
3. علم الأعصاب التنموي:
يُعنى هذا الفرع بوصف الأساس الخلوي لنمو الدماغ، ومعالجة الآليات الكامنة، وذلك من خلال الاعتماد على علم الأحياء التطوري، وعلم الأعصاب، لتوفير معلومات دقيقة جداً للآليات الجزيئية والخلوية التي تتطور عن طريقها الأنظمة الخلوية المعقدة. ويتضمن هذا الفرع من علم الأعصاب الشيخوخة والذاكرة؛ حيثُ إنَّ فقدان الذاكرة المرتبط بالعمر يختلف عن فقدان الذاكرة المرتبط بأحد أنواع الأمراض العقلية؛ ويُعتقد أنَّ له آلية دماغية مختلفة.
4. علم الأعصاب للأنظمة:
يهتم هذا الفرع بدراسة الأنظمة العصبية، ووظيفة الدوائر؛ حيثُ يشمل هذا المصطلح مجموعةً من مجالات الدراسة المختصة بآلية تصرُّف الخلايا العصبية عند الاتصال مع بعضها لتكوين الشبكات العصبية، ويتضمن هذا الفرع التذبذب العصبي.
5. علم الأعصاب الحسابي:
هو علم متعدد التخصصات ويربط بين المجالات المتنوعة لعلم الأعصاب وعلم النفس، والعلوم المعرفية، وعلوم الكمبيوتر، والهندسة الكهربائية، والرياضيات، والفيزياء. كما يُعنى هذا الفرع من علم الأعصاب بدراسة وظائف معالجة المعلومات للجهاز العصبي، واستخدام أجهزة الكمبيوتر الرقمية لدراسة الجهاز العصبي. ينقسم هذا الفرع إلى الأقسام الآتية:
- المعلوماتية العصبية.
- واجهة الدماغ والكمبيوتر.
- شبكة علم الأعصاب.
- الشبكة العصبية.
- الهندسة العصبية.
- علم الأعصاب الرياضي.
- شبكة علم الأعصاب.
6. علم الأعصاب:
هو التخصص الطبي الذي يُعنى بدراسة وتشخيص وعلاج جميع أنواع الأمراض المرتبطة بالجهاز العصبي المحيطي والمركزي واللاإرادي، وهذه الأمراض هي:
- مرض الشلل الرعاش.
- مرض هنتنجتون.
- التصلب الجانبي الضموري.
- فصام.
- استسقاء الرأس.
- إصابات في الدماغ.
- غيبوبة.
- مستوى الوعي.
- سكتة دماغية.
- مرض الزهايمر.
- تصلب متعدد.
- داء الكلب.
- الصرع.
- تلف في الدماغ.
- إصابة الرأس المغلقة.
- شلل.
- جراحة الأعصاب.
7. التطور العصبي:
ويتضمن هذا الفرع من علم الأعصاب الأقسام الآتية:
- التطور العصبي.
- تطور الجهاز العصبي.
- التوليد.
8. تشريح الأعصاب:
يُعنى هذا الفرع من علم الأعصاب بدراسة تشريح التركيبات العصبية، والأنسجة العصبية للجهاز العصبي، ويتضمن هذا الفرع كلاً من:
- المناعة.
- التصنيف: علم التشريح العصبي.
9. علم الأعصاب السلوكي:
وهو أحد فروع علم الأعصاب التي تعتمد على تطبيق مبادئ علم الأحياء لدراسة العمليات والسلوك العقلي عند كلٍّ من الإنسان والحيوان، كما يدعى أيضاً بـ "علم النفس البيولوجي"، ويتضمن هذا الفرع علم الأعصاب.
10. علم الأعصاب الإدراكي:
يُعنى هذا الفرع من علم الأعصاب بالدراسة العلمية للركائز البيولوجية الكامنة وراء الإدراك، مع الاهتمام الكبير بالركائز العصبية للعمليات العقلية. وينقسم هذا الفرع إلى الأقسام الآتية:
- التصوير العصبي.
- التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني.
- اللغويات العصبية.
- مهني بالرسم التصويري المغنطيسي.
11. علم الأعصاب الجزيئي:
يُعنى هذا الفرع بدراسة بيولوجيا الجهاز العصبي مع البيولوجيا الجزيئية، وكيمياء البروتين، وعلم الوراثة الجزيئي، وجميع المنهجيات ذات الصلة. ويقسم هذا الفرع إلى الأقسام الآتية:
- الكيمياء العصبية.
- علم الأعصاب التغذوي.
12. الفلسفة العصبية:
وهي دراسات متعددة التخصصات لكلٍّ من علم الأعصاب والفلسفة. ويقسم العمل في هذا المجال إلى نهجين هما:
- النهج الأول: يُستخدم هذا النهج في حل المشكلات في فلسفة العقل من خلال استخدام المعلومات التجريبية من علوم الأعصاب.
- النهج الثاني: يعمل النهج الثاني على توضيح نتائج علم الأعصاب باستخدام أساليب فلسفة العلم، والدقة المفاهيمية.
ومن الجدير بالذكر هنا أيضاً، أنَّ هذا الفرع من علم الأعصاب يُقسم إلى الأقسام الآتية:
- فلسفة العقل.
- علم الأعصاب من الإرادة الحرة.
- نقد الوضع العلمي لعلم الأعصاب.
- أخلاقيات الأعصاب.
13. علم النفس العصبي:
يُعنى هذا الفرع بدراسة بنية الدماغ، ووظيفته المتعلقة بالعمليات والسلوكات النفسية. وعادةً ما يُستخدم هذا المصطلح في الإشارة إلى دراسات آثار تلف الدماغ عند كلٍّ من الإنسان والحيوان. ويقسم هذا الفرع إلى الأقسام الآتية:
- أجرافيا.
- ألكسيا.
- فقدان الوجع.
- اللاأدائية.
- عسر القراءة.
- التأثيرات العصبية الحيوية لممارسة الرياضة البدنية.
- فقدان الذاكرة.
- فقدان القدرة على الكلام.
- مرض عقلي.
- إهمال نصفي.
ما هي أهمية علم الأعصاب؟
لعلم الأعصاب أهمية كبيرة تتجلى في نقاط عدة، أهمها:
- التأثير الكبير والمباشر في تحسين الحياة البشرية ورفع المعاناة عن الناس؛ حيث أثبتت الدراسات والإحصاءات التي أجرتها منظمة الصحة العالمية، أنَّ 25% من البشر يُعانون من المشكلات العصبية، أو النفسية، أو العقلية، والتي تأتي في مقدمتها الأمراض العصبية "الجلطة الدماغية"، بالإضافة إلى أمراض الشيخوخة مثل: باركنسون، والزهايمر، فضلاً عن الأمراض النفسية مثل: مرض الاكتئاب، واضطرابات النوم، والقلق.
تبيِّن هذه الإحصاءات أهمية وجود مختصين في علم الأعصاب للتعمق في هذا العلم، واكتشاف أسراره. ومن هنا نجد أنَّ الحكومات والمؤسسات البحثية لا تدخر جهداً في رصد الميزانيات الكبيرة للأبحاث المتعلقة بالأمراض العصبية والنفسية. - قدرة المتخصصين في علم الأعصاب على القيام بالكثير من الأعمال التي تتطلب مهارات علمية عالية ودقيقة، مثل: إجراء التجارب العلمية، وكتابة البحوث، وتحليل البيانات والنتائج بدقةٍ كبيرة وبأساليب إبداعية.
- تقاطع علم الأعصاب مع مجموعة كبيرة من المجالات. ومن أهم هذه المجالات نذكر لكم:
- يتقاطع علم الأعصاب مع الأنثروبولوجي (علوم الإنسان) في دراسة العلاقة بين الظروف البيئية الخارجية، وبين تطور الجهاز العصبي وتكوينه، وعلى وجه الخصوص عند المجتمعات القديمة.
- يتقاطع علم الأعصاب مع الذكاء الصناعي وعلوم الحاسب في تقديم الأدوات التي تساعد على دراسة العقل بوصفه نظاماً رمزياً يشبه الحاسب الآلي، ومن ثمَّ محاولة تصميم حاسبات أكثر ذكاءً من خلال الاستفادة من النماذج الحيوية في الدماغ.
- يتقاطع علم الأعصاب مع علم اللغويات في دراسة اللبنات الحيوية للغة كنموذج تواصل بين الإنسان والحيوانات المعقدة.
- يتقاطع علم الأعصاب مع علوم الاجتماع والعلوم السياسية والإدارية في محاولة فهم وتفسير دوافع السلوك الاجتماعي، مثل اتخاذ القرار، من وجهة نظرٍ عصبية، وكيفية استغلالها والاستفادة منها بشكلٍ كامل والانتباه لثغراتها.
- يتقاطع علم الأعصاب مع الفلسفة في محاولة فهم وتفسير ظاهرة الوعي، وفي دراسة الحدود الإدراكية والمعرفية للعقل.
مَن هم أهم علماء الأعصاب في القرنين العشرين والحادي والعشرين؟
نذكر لكم فيما يلي عدداً من أهم باحثي علم الأعصاب في القرنين العشرين والواحد والعشرين:
- لاري أبوت: يحمل الجنسية الأمريكية، وحصل على جائزة "علم الأعصاب الرياضي" في العام 2013 ميلادي.
- إدغار دوغلاس أدريان: يحمل الجنسية البريطانية، وحصل على جائزة "نوبل في علم وظائف الأعضاء أو الطب"، وذلك في عام 1932 ميلادي.
- سيلفيا أربر: تحمل الجنسية السويسرية، وحصلت على جائزة "دبليو ألدن سبنسر" في عام 2018 ميلادي.
- جورج فون بيكيسي: يحمل الجنسية الهنغارية، وحصل على جائزة "نوبل في الفيزيولوجيا أو الطب"، وذلك في عام 1961 ميلادي.
- عليم لويس بن عبيد: يحمل الجنسية الفرنسية، وحصل على جائزة "الاختراق في علوم الحياة"، وذلك في عام 2015 ميلادي.
- دانيال بوفيت: يحمل الجنسية السويسرية، وحصل على جائزة "نوبل في الفيزيولوجيا أو الطب"، وذلك في عام 1957 ميلادي.
- إدوارد بويدن: يحمل الجنسية الأمريكية، وحصل على جائزتي: "جائزة الدماغ" في عام 2013 ميلادي، و"الاختراق في علوم الحياة" في عام 2016 ميلادي.
- ليندا ب: تحمل الجنسية الأمريكية، وحصلت على جائزة "نوبل في علم وظائف الأعضاء أو الطب"، وذلك في عام 2004 ميلادي.
- هنري هاليت ديل: يحمل الجنسية البريطانية، وحصل على جائزة "نوبل في علم وظائف الأعضاء أو الطب"، وذلك في عام 1936 ميلادي.
- كارل ديسيروث: يحمل الجنسية الأمريكية، وحصل على جوائز عدة هي: "جائزة الدماغ الذهبي" في عام 2009 ميلادي، و "جائزة الدماغ" في عام 2013 ميلادي، و"جائزة الاختراق في علوم الحياة" في عام 2016 ميلادي.
أسئلة شائعة:
1. كم مدة دراسة طب الاعصاب؟
دراسة طب الأعصاب تتطلب الحصول على درجة الدكتوراه في الطب، وإن إتقان طب الأعصاب يتطلب تدريباً طويلاً، وعادة ما يستغرق دراسة طب الأعصاب مدة تتراوح بين 6 إلى 8 سنوات، بما في ذلك الفترة الممتدة للتدريب السريري والإقامة في المستشفيات.
2. كيف أكون عالم أعصاب؟
- الحصول على شهادة البكالوريوس: وهذا يكون من خلال إكمال دراسة العلوم الأساسية مثل الأحياء والكيمياء والفيزياء والرياضيات وغيرها، والحصول على شهادة البكالوريوس في أحد تخصصات العلوم الطبية.
- دراسة طب الأعصاب: بعد الحصول على شهادة البكالوريوس، يمكن للمرء الالتحاق ببرنامج دراسي في طب الأعصاب والحصول على شهادة الدكتوراه في هذا المجال.
- التدريب السريري: بعد الحصول على شهادة الدكتوراه، يحتاج الأطباء المتخصصون في علم الأعصاب إلى التدريب السريري في مجال طب الأعصاب. يتضمن هذا التدريب العمل في المستشفيات والعيادات والمراكز الطبية الأخرى.
- التخصص في مجالات فرعية: يوجد العديد من التخصصات الفرعية في مجال طب الأعصاب، مثل جراحة الأعصاب وعلم الأعصاب السريري والأبحاث العصبية وغيرها. يمكنك اختيار التخصص الذي يناسب اهتماماتك ومهاراتك.
- العمل في المجال: بعد الحصول على الشهادات اللازمة والتدريب السريري والتخصص في مجالات فرعية، يمكنك العمل كعالم أعصاب في المستشفيات والعيادات والمراكز الطبية الأخرى، ويمكنك أيضًا متابعة الأبحاث والتطوير في هذا المجال.
3. لماذا ندرس علم الأعصاب؟
- يساعد علم الأعصاب على فهم دقيق للعمليات الحيوية التي تحدث في الجهاز العصبي، بما في ذلك كيفية نقل الإشارات العصبية والمعلومات في الجسم.
- يمكن لعلم الأعصاب أن يساهم في فهم وعلاج الأمراض العصبية والنفسية، مثل الصرع والتصلب اللويحي والاكتئاب والقلق والخرف والتوحد وغيرها.
- يمكن لعلم الأعصاب أن يساعد في تطوير العلاجات الجديدة للأمراض العصبية والنفسية، وتحسين نوعية الحياة للأشخاص الذين يعانون من هذه الأمراض.
- يساعد علم الأعصاب على فهم العلاقة بين الدماغ والسلوك والمشاعر، وكيف يؤثر الدماغ على سلوك الإنسان وأدائه الحركي والإدراكي.
- يمكن لعلم الأعصاب أن يساعد في تطوير التقنيات الطبية للتشخيص والعلاج، مثل التصوير بالرنين المغناطيسي والتقنيات الجراحية العصبية.
وبذلك نكون قد قدمنا لكم مفهوم علم الأعصاب، وأهميته، ومجالاته.