# ประสาทวิทยาศาสตร์

**ประสาทวิทยาศาสตร์** (อังกฤษ: *Neuroscience*) เป็นการศึกษาเกี่ยวกับ โครงสร้าง (neuroanatomy) , หน้าที่, การเจริญเติบโต (neural development) , พันธุศาสตร์, ชีวเคมี, สรีรวิทยา, เภสัชวิทยา และพยาธิวิทยาของระบบประสาท นอกจากนี้การศึกษาเกี่ยวกับพฤติกรรมและการเรียนรู้ยังถือว่าเป็นสาขาของประสาทวิทยาอีกด้วย

การศึกษาทางชีววิทยาของสมองของมนุษย์มีเนื้อหาเกี่ยวโยงกันของสาขาวิชาต่าง ๆ ในหลายระดับ มีตั้งแต่ระดับโมเลกุลไปจนถึงระดับเซลล์ (นิวรอน) ซึ่งมีทั้งระดับการทำงานของกลุ่มของนิวรอนจำนวนน้อย เช่น ในคอลัมน์ของสมองส่วนคอร์เทกซ์ (cortical columns) ไปจนถึงระดับการทำงานของระบบต่าง ๆ ในสมองที่ทำหน้าที่เกี่ยวกับระบบประสาทการมองเห็น และไปจนถึงระดับการทำงานของระบบขนาดใหญ่ เช่น การทำงานของสมองส่วนซีรีบรัลคอร์เทกซ์ หรือ ซีรีเบลลัม และการทำงานของสมองทั้งหมด

ระดับสูงสุดของการศึกษาวิชาประสาทวิทยา คือ การนำวิธีการศึกษาทางประสาทวิทยาไปรวมกับการศึกษาทาง ปริชานประสาทวิทยาศาสตร์ หรือประสาทวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับการรับรู้ (cognitive neuroscience) อันเป็นสาขาวิชาที่พัฒนามาจากวิชา จิตวิทยาการรับรู้ (cognitive psychology) แต่ปัจจุบันได้แยกออกมาเป็นสาขาวิชาหนึ่ง ปริชานประสาทวิทยาศาสตร์เป็นสาขาวิชาที่ทำให้เราเข้าใจการทำงานของจิตใจ (mind) และการมีสติ (consciousness) จากเหตุมายังผล ซึ่งแตกต่างจากการศึกษาทางวิชาจิตวิทยาอันเป็นการศึกษาจากผลมายังเหตุ นักวิทยาศาสตร์บางท่านเชื่อว่าปริชานประสาทวิทยาศาสตร์สามารถอธิบายสิ่งต่าง ๆ เพิ่มเติมจากการศึกษาทางจิตวิทยา และบางทีอาจจะดีกว่าจนกระทั่งมาแทนที่ความรู้ทางจิตวิทยาที่เชื่อกันมาได้

หัวข้อการศึกษาที่เกี่ยวข้องกับวิชาประสาทวิทยาศาสตร์ อาทิเช่น

* การทำงานของสารสื่อประสาท (neurotransmitter) ที่เกิดขึ้นบริเวณไซแนปส์ (synapse)
* กลไกทางชีววิทยาที่เกี่ยวข้องกับการเรียนรู้ (ทั้งการเรียนรู้แบบบอกกล่าว (declarative learning) และการเรียนรู้ทางการเคลื่อนไหว (motor learning)
* ผลของยีนต่อการเจริญเติบโตของระบบประสาท ตั้งแต่ระยะเอ็มบริโอไปจนระยะผู้ใหญ่
* การทำงานของโครงสร้างระบบประสาทแบบง่าย ๆ ในสิ่งมีชีวิตที่ไม่ซับซ้อน เช่น ในทากทะเล
* โครงสร้างและการทำงานของระบบวงจรประสาทแบบซับซ้อนที่ใช้ในการรับประสาทสัมผัส, ความจำ และการพูด

นักวิทยาศาสตร์ผู้เชี่ยวชาญทางด้านเนื้อเยื่อ (histologist) ชาวสเปน ชื่อ Santiago Ramón y Cajal เป็นคนแรกที่ทำการศึกษาประสาทวิทยาศาสตร์ระดับเซลล์ จากการที่เขาสามารถใช้กล้องจุลทรรศน์ศึกษาสมองได้เป็นผลสำเร็จ เขาเป็นคนพบว่า ชั้นต่าง ๆ ของเปลือกสมอง (cortex) ประกอบด้วยเซลประสาทหรือนิวรอนเป็นล้าน ๆ เซลล์ และเซลล์เหล่านั้นมีการจัดเรียงตัวเป็นระเบียบ (polarize) สิ่งต่าง ๆ เหล่านี้เป็นพื้นฐานของความรู้ความเข้าใจของการทำงานของระบบประสาทในเวลาต่อมา

## สาขาวิชาต่าง ๆ ในประสาทวิทยาศาสตร์

ปัจจุบันวิชาประสาทวิทยาศาสตร์ได้แบ่งการศึกษาเป็นสี่สาขาใหญ่ ๆ คือ

* ประสาทวิทยาศาสตร์ระดับโมเลกุล และระดับเซลล์ - โดยหลักการแล้ว ไม่มีความแตกต่างระหว่างสองระดับนี้ทางชีววิทยาของสมองและอวัยวะอื่น ๆ แต่ระบบประสาทนั้นมีความแตกต่างจากอวัยวะอื่น ๆ ในร่างกายทั้งในระดับโมเลกุลและระดับเซลล์ นักวิทยาศาสตร์จึงจัดสาขาวิชานี้แยกจากวิชาชีววิทยาระดับโมเลกุลและระดับเซลล์ทั่วไป
* ประสาทวิทยาศาสตร์การเจริญเติบโต - สาขาวิชานี้เกี่ยวกับวิธีการที่ระบบประสาทซึ่งพัฒนามาจากเนื้อเยื่อส่วนเอกโตเดิร์มของเอ็มบริโอมีการจัดระเบียบจนกลายเป็นระบบประสาทของสัตว์โตเต็มวัย มีการใช้สัตว์ต่าง ๆ เป็นโมเดลในการศึกษาการเจริญเติบโตของระบบประสาท อันได้แก่ แมลงหวี่ (Drosophila melanogaster) , ปลาม้าลาย (Danio rerio) , ลูกอ๊อดของกบ (Xenopus laevis) และหนอนตัวกลม (Caenorhabditis elegans) ฯลฯ
* ปริชานประสาทวิทยาศาสตร์ และประสาทวิทยาศาสตร์ระบบ (systems neuroscience) - สองสาขาวิชานี้เกี่ยวกับการอธิบายความสัมพันธ์ระหว่างจิตใจ (mind) กับสมอง วิธีการหลัก ๆ ที่ใช้ในการศึกษา คือ เทคนิคการถ่ายภาพการทำงาน (functional imaging) , การวัดระดับของ action potentials และการวิเคราะห์พฤติกรรมอย่างละเอียด ยกตัวอย่างเช่นเซลล์สมองส่วนลิมบิกใน Limbic system ซึ่งทำหน้าที่ทำหน้าที่รับความรู้สึกเจ็บปวดที่เกิดจากอาการช็อก เมื่อบาดเจ็บรุนแรง และรับผิดชอบเรื่องภาษากายเป็นหลัก
* ประสาทชีววิทยาของโรคต่าง ๆ - สาขาวิชานี้เกี่ยวข้องโดยตรงกับการศึกษาวิจัยทางคลินิกในการค้นหาวิธีการรักษาโรคต่าง ๆ ของระบบประสาท

คำว่า ประสาทวิทยาศาสตร์ (neuroscience) มักใช้ในการพูดถึงสาขาวิชาที่เกี่ยวข้องกับการศึกษาระบบประสาท (nervous system) อาจจะกล่าวได้ว่า จิตวิทยา (psychology) จริง ๆ แล้วเป็นสาขาย่อยของประสาทวิทยาศาสตร์ แต่นักทฤษฎีจิต-ร่างกายโต้แย้งคำกล่าวนี้ คำว่า ประสาทชีววิทยา​ (neurobiology) สามารถนำมาใช้แทนคำว่าประสาทวิทยาศาสตร์ เฉพาะการศึกษาที่เน้นการศึกษาทางชีววิทยาของระบบประสาท อย่างไรก็ตามความจำกัดความของสองคำนี้ก็ยังคลุมเครืออยู่

สาขาวิชาที่เกี่ยวข้องและคาบเกี่ยวกับประสาทวิทยาศาสตร์

* Aphasiology
* การถ่ายภาพสมอง (Brain imaging)
* Computational neuroscience
* ประสาทกายวิภาคศาสตร์ (Neuroanatomy)
* ประสาทชีวเคมี (Neurochemistry)
* ประสาทเศรษฐศาสตร์ (Neuroeconomics)
* Neuroesthetics
* Neuroethology
* Neuroheuristic
* Neurolinguistics
* ประสาทวิทยา (Neurology)
* ประสาทสรีรวิทยา (Neurophysiology)
* ประสาทรัฐศาสตร์ (Neuropolitics)
* ประสาทจิตเวชศาสตร์ (Neuropsychiatry)
* ประสาทจิตวิทยา (Neuropsychology)
* ประสาทเทววิทยา และชีวเทววิทยา (Neurotheology, also Biotheology)
* จิตเวชศาสตร์ (Psychiatry)
* จิตเภสัชศาสตร์ (Psychopharmacology)
* จิตชีววิทยา หรือชีวจิตวิทยา (Psychobiology, also Biopsychology, also Biological psychology)
* ประสาทวิทยาวิวัฒนาการ (Evolutionary neuroscience)
* Neurogenomics
* Neurophenomenology
* ประสาทจริยศาสตร์ (Neuroethics)
* Neuroprosthetics

## อ้างอิง

### หนังสือ

* ราตรี สุดทรวง และ วีระชัย สิงหนิยม. ประสาทสรีรวิทยา พิมพ์ครั้งที่ ๕ กรุงเทพฯ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, พ.ศ. ๒๕๕๐ ISBN 9741315228
* สุพรพิมพ์ เจียสกุล บรรณธิการ สริรวิทยา ๓ พิมพ์ครั้งที่ ๒ กรุงเทพฯ โรงพิมพ์เรืองแก้ว พ.ศ. ๒๕๔๔ ISBN 9746616412 (ล. 3)
* Bear, M. F. et. al. Eds. (1995). *Neuroscience: Exploring The Brain*. Baltimore, Maryland, Williams and Wilkins. ISBN 0781739446
* Kandel, Eric, James Schwartz, and Thomas Jessel. 2000. *Principles of Neural Science*. 4th ed. McGraw-Hill, New York ISBN 0838577016

### งานทางประสาทวิทยาศาสตร์ที่สำคัญ

* Damasio, A. R. (1994). *Descartes' Error: Emotion, Reason, and the Human Brain.* New York, Avon Books. ISBN 0399138943 (Hardcover) ISBN 0380726475 (Paperback)
* Andreason, N. C. (2001). *Brave New Brain: Conquering Mental Illness in the Age of the Genome.* Oxford, Oxford University Press. ISBN 0195145097 (Hardcover) ISBN 0195167287 (Paperback)
* Gardner, H. (1976). *The Shattered Mind: The Person After Brain Damage.* New York, Vintage Books, 1976 ISBN 0394719468
* Goldstein, K. (2000). *The Organism.* New York, Zone Books. ISBN 0942299965 (Hardcover) ISBN 0942299973 (Paperback)
* Luria, A. R. (1997). *The Man with a Shattered World: The History of a Brain Wound.* Cambridge, Massachusetts, Harvard University Press. ISBN 0224007920 (Hardcover) ISBN 0674546253 (Paperback)
* Luria, A. R. (1998). *The Mind of a Mnemonist: A Little Book About A Vast Memory.* New York, Basic Books, Inc. ISBN 0674576225
* Sacks, O. The Man Who Mistook His Wife for a Hat. Summit Books ISBN 0671554719 (Hardcover) ISBN 0060970790 (Paperback)
* Sacks, O. (1990). *Awakenings.* New York, Vintage Books. (See also Oliver Sacks) ISBN 0671648349 (Hardcover) ISBN 0060973684 (Paperback)

## แหล่งข้อมูลอื่น

* High-Resolution Cytoarchitectural Primate Brain Atlases
* Society for Neuroscience
* American Society for Neurochemistry
* Neurotransmitter.netNeuroscience resources and news
* Neuroanatomy & Neuropathology on the Internet เก็บถาวร 2012-08-14 ที่ เวย์แบ็กแมชชีนHigh quality links
* Neuroscience. 2nd ed. by Purves et al (online textbook)
* Nature Reviews Neuroscience (journal home)
* Neuroscience for Kids
* NeuroWiki, a wiki website for Neuroscience related topics. All content (unless explicitly proclaimed otherwise) is published to the public domain thus can be relocated to the Wikipedia.
* Dana.org for information about brain research, immunology and arts education
* Neuroscience Methods and Techniques เก็บถาวร 2005-08-28 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน
* โครงการวิจัยชีววิทยาระบบประสาทและพฤติกรรม สถาบันวิจัยและพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยมหิดล เก็บถาวร 2017-10-18 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน
* สถาบันวิทยาการการเรียนรู้ สำนักนายกรัฐมนตรี เก็บถาวร 2010-01-11 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน