Neuroteadus

Ajalugu

Nii meditsiini kui ka neuroteaduse alguse kohaks ja ajaks võib lugeda Vana-Egiptust umbes 3000 eKr, mil vaaraode ravimiseks kasutati prognostikat ja operatsioone. Palsameerimise käigus õppisid egiptlased tundma inimese anatoomiat ja uurima neurotraumatoloogilisi haavu. Tõenäoliselt õpetati esimesena meditsiini ja aju vereringet Egiptuse Aleksandria koolis.
Süda ja mõistus olid Vana-Egiptuse meditsiinis sünonüümid. Depressiooni kirjeldati kui "südame palavikku", "südame kuivust", "südame kukkumist" või "mõistuse põlvitamist". Kahuni papüürus kirjeldab hüsteerilist haigust: "naine värvitud hammaste ja lõuaga ei tea oma suud" ja "naine, kes armastab voodit, ta ei tõuse ja ei raputa seda". Papüürusel kirjeldatakse ka ravimeetodeid, mis ei erine oluliselt tänapäevastest ravimeetoditest. Philae saarel asus tempel, kus tegeleti füsioteraapiaga läbi inkubatsiooni ja "templiune". Templis viibimise ajal nähtud unenägusid tõlgendati psühholoogilis-religioossetel viisidel.
Vana-Egiptusest on leitud veel 14 papüürust, kus kirjutatakse migreenist, dementsusest, krampidest ja teetanusest. Edwin Smithi papüüruses on kirjeldatud täpselt erinevaid kolju ja selgroo traumasid. Samas papüüruses mainitakse ka esimest korda sõna "aju", kirjeldatakse meningiiti ja tserebrospinaalset vedelikku. Arstidel soovitatakse patsient läbi vaadata ja otsida vigastuste tundemärke, mis tähendab, et papüürus ei toeta varasemaid tõekspidamisi maagiast ja müütilisusest ning ärgitab loogiliselt mõtlema.
Aju uurimine muutus täpsemaks seoses mikroskoopia leiutamise ja värvimismeetodi arenguga. Viimase leiutas 1890. aastatel Camillo Golgi, kes kasutas üksikute neuronite struktuuri vaatamiseks hõbekromaatsoola. Seda tehnikat kasutas ka Santiago Ramón y Cajal, kes püstitas hüpoteesi, et aju funktsionaalne ühik on neuron. Mõlemad mehed said 1906. aastal Nobeli auhinna.

Neuroteadus molekulaarsel ja rakulisel tasemel

Molekulaarbioloogid uurivad neuronite molekulaarsete signaalide saatmist ja vastuvõtmist ning aksonite seostumismustreid. Kasutatakse ka geneetilisi meetmeid, et mõista neuronite arengut ja mutatsioonide mõju bioloogilistele funktsioonidele. Huvi pakub ka neuronite morfoloogia, molekulaarne iseloom ja füsioloogilised näitajad.
Närvirakkude mitmekesisus põhineb ühel rakuplaanil, mille kolm omadust annavad sellele võime kiiresti ja täpselt informatsiooni edasi kanda. Esiteks on neuron polariseeritud, informatsiooni vastu võtvad dendriidid on ühes ja sünaptiliste terminalidega aksonid on teises otsas. Polarisatsioon on oluline elektriimpulsside ühesuunalisuse pärast. Teiseks on närvirakud elektriliselt ja keemiliselt ergastatavad. Välismembraan sisaldab spetsiaalseid valke – ioonkanaleid ja retseptoreid, mis lubavad spetsiifiliste mitteorgaaniliste ioonide rakku sisse ja välja liikumist. See võimaldab tekkida elektrivoolul. Kolmandaks, neuronite rakukeha sisaldab valke ja organelle, mis aitavad rakul läbi viia spetsiaalseid sekretoorseid protsesse. Rakubioloogid uurivad närvirakkude omadusi, mis võimaldavad neil tekitada sünaptilist- ja aktsioonipotentsiaali. Signaali algatamine sõltub rakumembraanis olevatest ioonkanalitest, mis avanevad vastusena potentsiaali levimisele membraanis ja teiste rakkude saadetud neurotransmitteritele.

Neuroteaduse organisatsioonid

Suurim neuroteadlasi ühendav organisatsioon on 1969. aastal asutatud SFN (Society of Neuroscience), millel on rohkem kui 40 000 liiget 83 riigist üle kogu maailma. Nad korraldavad igal aastal erinevas USA linnas konverentsi, kust võtavad osa nii teadlased ja üliõpilased kui ka haridusasutused, rahastamisfondid, kirjastajad ja sajad firmad, mis pakuvad teadlastele oma tooteid.
Muud suured neuroteadustele pühendatud organisatsioonid on näiteks IBRO (International Brain Research Organization) ja FENS (Federation of European Neuroscience Societies). FENS ühendab 32 sellist riiklikku organisatsiooni nagu Suurbritannias British Neuroscience Assosciation, Saksamaal Neurowissenschaftliche Gesellschaft ja Prantsusmaal Societé des Neurosciences.