Նյարդակենսաբանություն

Նյարդակենսաբանություն (կամ նեյրոբիոլոգիա), գիտություն, որն ուսումնասիրում է նյարդային համակարգի կառուցվածքը, ֆունկցիաները, զարգացումը, գենետիկան, կենսաքիմիան, ֆիզիոլոգիան և պաթոլոգիան։ Վարքագծի ուսումնասիրությունը ևս համարվում է նյարդակենսաբանության ճյուղ։

Մարդու գլխուղեղի ուսումնասիրությունը միջառարկայական գիտական ոլորտ է և ներառում է ուսումնասիրության բազմաթիվ մակարդակներ՝ մոլեկուլայինից մինչև բջջային մակարդակ (առանձին նեյրոններ), համեմատաբար փոքր նեյրոնների միավորումներից մինչև խոշոր համակարգերի մակարդակ, ինչպիսին են մեծ կիսագնդերի կեղևը կամ ուղեղիկը, ինչպես նաև ամենաբարձր մակարդակը՝ նյարդային համակարգը որպես ամբողջություն։

Նյարդակենսաբաններին հաճախ շփոթում են հոգեբանների հետ։ Նյարդակենսաբանությունը կապված է նաև նյարդաֆիզիոլոգիայի հետ, որն ուսումնասիրում է ֆիզիոլոգիական պրոցեսների ընթացքի առանձնահատկությունները մարդու գլխուղեղում և դրանց առաջացրած փոփոխությունները բարձրագույն նյարդային գործունեության մեջ։

Պատմություն 
link=https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A4%D0%B0%D0%B9%D0%BB:Gray739.png|ձախից|մինի|263x263փքս|Պատկեր «Գրեյի անատոմիա» (1918) գրքից, ցույց է տալիս գլխուղեղի կողմնային պատկերը, հիպոկամպը այլ նյարդաանատոմիական կառուցվածքների հետ
Նյարդային համակարգի ամենավաղ ուսումնասիրությունը պատկանում է Հին Եգիպտոսին։ Տրեպանացիան՝ հորատման վիրաբուժական պրակտիկան կամ գանգահատումը՝ գլխացավերը և հոգեկան խանգարումները բուժելու, ներգանգային ճնշումը իջացնելու համար, առաջին անգամ արձանագրվել է Նոր քարի դարի ժամանակաշրջանում։ Մ.թ.ա. 1700 թվականով հայտնաբերված ձեռագրերը վկայում են, որ եգիպտացիները որոշակի գիտելիքներ են ունեցել գլխուղեղի վնասման ախտանիշների մասին։

Այդ ժամանակաշրջանում գլխուղեղը կոչվում էր "գանգուղեղային միջուկ"։ Եգիպտոսում, սկսած Եգիպտոսի ուշ Մերձավոր Թագավորությունից, գլխուղեղը պարբերաբար հեռացվում էր՝ մումիֆիկացման նախապատրաստման շրջանակներում։ Այն ժամանակ համարվում էր, որ սիրտը ինտելեկտի տեղն է։ Ըստ Հերոդոտոսի՝ մումիֆիկացիայի առաջին քայլն այն էր, որ "վերցնել կոր երկաթը և դրա հետ մեկտեղ գլխուղեղը քթանցքներով դուրս բերել, դրանով իսկ ազատվել դրա մի մասից, մինչդեռ գանգը մաքրվել է մնացած մասերից՝ տարբեր թուրմերով ողողելով"։

Այն գաղափարը, որ սիրտը գիտակցության աղբյուր է, չի վիճարկվել մինչև Հիպոկրատի ի հայտ գալը։ Նա կարծում էր, որ գլխուղեղը ոչ միայն կապված է զգացողությունների հետ, ինչպես մասնագիտացված օրգանների մեծ մասը (օրինակ` աչքերը, ականջները, լեզուն), որոնք տեղակայված են գլխում ՝ ուղեղի մոտ, այլ նաև ինտելեկտի տեղ է։ Պլատոնը նաև առաջարկեց, որ գլխուղեղը հոգու ռացիոնալ մասի տեղն է։ Այնուամենայնիվ, Արիստոտելը կարծում էր, որ երկիրը ինտելեկտի կենտրոնն էր ու գլխուղեղը կարգավորում էր սրտից դուրս եկող ջերմության քանակը։ Այս կարծիքը ճիշտ էր համարվում այնքան ժամանակ, քանի դեռ բժիշկ Գալենը` Հիպոկրատի հետևորդ և գլադիատորների բժիշկ, չնկատեց, որ իր հիվանդները կորցնում էին իրենց մտավոր ունակությունները, երբ վնասում էին իրենց գլխուղեղին։ Ալ-Զահրավին, Իբն Ռուշդը, Ավիցեննան, Իբն Զուհրը և Մայմոնիդը, ովքեր գործում էին միջնադարյան իսլամական աշխարհում, նկարագրել են գլխուղեղի հետ կապված մի շարք բժշկական խնդիրներ։ Եվրոպայում Վերածննդի դարաշրջանում Անդրեաս Վեզալիուսը (1514-1564), Ռենե Դեկարտը (1596-1650) և Թոմաս Ուիլիսը (1621-1675) նույնպես նպաստեցին նյարդակենսաբանության զարգացմանը։
link=https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A4%D0%B0%D0%B9%D0%BB:GolgiStainedPyramidalCell.jpg|մինի|235x235փքս|Գոլջիի ներկման ձևով առանձին նեյրոնի վիզուալիզացիա
19-րդ դարի առաջին կեսին Ժան Պիեռ Ֆլորենսը սկսեց ողջ կենդանիների մոտ տեղայնացված գլխուղեղի վնասվածքների իրականացման փորձարարական մեթոդ, որը նկարագրում էր դրանց ազդեցությունը շարժունակության, զգայունության և վարքի վրա։ Գլխուղեղի հետազոտությունները ավելի կատարելագործված են դարձել մանրադիտակի գյուտից և Կամիլո Գոլջիի ներկման ձևի մշակումից հետո։ Այդ մեթոդում օգտագործվել է արծաթի քրոմատի աղ՝ առանձին նեյրոնների բարդ կառուցվածքները բացահայտելու համար։ Նրա տեխնիկան օգտագործվել է Սանտյագո Ռամոն Ի Կախալի կողմից և հանգեցրել է նեյրոնների դոկտրինի ձևավորմանը, վարկածի, որ գլխուղեղի ֆունկցիոնալ միավորը նեյրոնն է։ Գոլջին և Սանտյագո Ռամոն ի Կախալը 1906 թ.-ին ստացան Բժշկության կամ ֆիզիոլոգիայի Նոբելյան մրցանակ` գլխուղեղի նեյրոնների լայնածավալ ուսումնասիրության, նկարագրությունների և դասակարգման համար։ 1700-ականների վերջին Լուիջի Գալվանիի նորարար աշխատանքը հիմք դրեց մկանների և նեյրոնների էլեկտրական գրգռականության ուսումնասիրության համար։ 19-րդ դարի վերջին Էմիլ Դյուբուա Ռեյմոնը, Յոհաննես Մյուլլերը և Հերման Հելմհոլցը ցույց տվեցին, որ նեյրոնների էլեկտրական գրգռումը կանխատեսելիորեն ազդել է հարևան նեյրոնների էլեկտրական վիճակների վրա, իսկ Ռիչարդ Կատոնը էլեկտրական երևույթներ է հայտնաբերել նապաստակների և կապիկների գլխուղեղի կիսագնդերում։

Այս ուսումնասիրությանը զուգահեռ, աշխատելով հիվանդների վնասված գլխուղեղների հետ, Փոլ Բրոկան ենթադրեց, որ գլխուղեղի որոշակի հատվածներ պատասխանատու են որոշակի գործառույթների համար։ Այն ժամանակ Բրոկի եզրակացությունները դիտվում էին որպես Ֆրանց Ջոզեֆ Գալի տեսության հաստատում, որ խոսքը տեղայնացված է ու որոշակի հոգեբանական գործառույթներ տեղակայված են գլխուղեղի կեղևի որոշակի հատվածներում։ Այս վարկածը հաստատում էին Ջոն Հյուլինգս Ջեքսոնի կողմից էպիլեպտիկ հիվանդների հետազոտությունները, նա ճիշտ կերպով դուրս բերեց գլխուղեղի կեղևի շարժիչ կենտրոնի դասավորությունը՝ դիտելով էպիլեպտիկ նոպաների դրսևորումը մարմնի միջոցով։ Կառլ Վերնիկեն հետագայում զարգացրեց գլխուղեղի հատուկ կառուցվածքների մասնագիտացման տեսությունը խոսքի ընկալման և վերարտադրության մեջ։ Նեյրոպատկերման տեխնիկայի միջոցով ժամանակակից հետազոտությունները դեռևս օգտագործում են Բրոդմանի ցիտոարխիտեկտոնիկ դաշտերի անատոմիական սահմանումները (նկատի ունենալով բջջի կառուցվածքի ուսումնասիրությունը) այս դարաշրջանից՝ շարունակելով ցույց տալ, որ գլխուղեղի կեղևի առանձին շրջաններն ակտիվանում են հատուկ առաջադրանքներ կատարելիս։

20-րդ դարի ընթացքում նյարդակենսաբանությունը սկսեց ճանաչվել որպես ինքնուրույն ակադեմիական առարկա, այլ ոչ թե որպես նյարդային համակարգի ուսումնասիրություններ այլ առարկաներում։ Էրիկ Կանդելը և համահեղինակները մեջբերել են Դեյվիդ Ռիոխին, Ֆրենսիս Օ. Շմիթին և Սթիվեն Կուֆլերին։ 1950-ականներից Ռիոխը սկսեց հիմնական անատոմիական և ֆիզիոլոգիական հետազոտությունների ինտեգրումը կլինիկական հոգեբուժության հետ Վալտեր Ռիդի անվան բանակային գիտահետազոտական ինստիտուտում։ Նույն ժամանակահատվածում Շմիթը հիմնեց նյարդակենսաբանության հետազոտական ծրագիրը Մասաչուսեթսի տեխնոլոգիական ինստիտուտի կենսաբանության բաժնում՝ համատեղելով կենսաբանությունը, քիմիան, ֆիզիկան և մաթեմատիկան։ Նյարդակենսաբանության առաջին ինքնավար բաժինը (այնուհետև կոչվում էր հոգեկենսաբանություն) հիմնադրվել է 1964 թվականին Կալիֆոռնիայի ինստիտուտում Իրվին Ջեյմսի կողմից։ Դրան հաջորդեց Հարվարդի բժշկական դպրոցի նյարդակենսաբանության բաժինը, որը հիմնադրվել է 1966 թվականին Ստեֆան Կուֆլերի կողմից։

20-րդ դարի ընթացքում նեյրոնների և նյարդային համակարգի գործառույթի ըմբռնումը ավելի ու ավելի ճշգրիտ և մոլեկուլային դարձավ։ Օրինակ՝ 1952թ.-ին Ալան Լլոյդ Հոջկինը և Էնդրյու Ֆիլդինգ Հաքսլին ներկայացրեցին Կաղամարի հսկա աքսոնի նեյրոններում էլեկտրական ազդանշանների փոխանցման մաթեմատիկական մոդել, որը նրանք անվանում էին "գործողության պոտենցիալ", և թե ինչպես են դրանք սկսվում և տարածվում։ 1961-1962 թվականներին Ռիչարդ Ֆիցհյուն և Ջ. Նագումոն պարզեցրեցին Հոջկին-Հաքսլի մոդելը այսպես կոչված Ֆիցհյու-Նագումո մոդելում։ 1962թ.-ին Բեռնար Կացը մոդելավորեց նեյրոհաղորդումը նեյրոնների միջև եղած տարածության միջով, որը հայտնի է որպես սինապս։ 1966 թվականից սկսած Էրիկ Կանդելը և համահեղինակները ուսումնասիրել են Aplysia-ում սովորելու և հիշողության պահպանման հետ կապված նեյրոնների կենսաքիմիական փոփոխությունները։ 1981 թվականին Քեթրին Մորիսը և Հարոլդ Լեկարը միավորեցին այս մոդելները Մորիս-Լեկարի մոդելի մեջ։ Նման ավելի ու ավելի քանակական աշխատանքը հանգեցրել է կենսաբանական նեյրոնների բազմաթիվ մոդելների։

Կոգնիտիվ հոգեբանության և նյարդակենսաբանության կապը 

Կա տեսակետ, ըստ որի կոգնիտիվ հոգեբանությունն ու նյարդակենսաբանությունը ներկայումս զարգանում են զուգահեռաբար՝ ակտիվորեն փոխազդելով միմյանց հետ, բայց ժամանակի ընթացքում կոգնիտիվ հոգեբանությունը լիովին կմիանա նյարդակենսաբանությանը։ Տեսական և պատմական փաստարկների հիման վրա մի շարք գիտնականներ և փիլիսոփաներ կասկածի տակ են դնում կոգնիտիվ հոգեբանությունը նյարդակենսաբանությանը միանալու նման հնարավորությունը։ Այնուամենայնիվ, նրանց մի մասը, պաշտպանելով կոգնիտիվ հոգեբանության տեսական և գործնական գերակայությունը, պնդում է, որ նյարդակենսաբանության առաջընթացը լիովին հակասական է հոգեկան կոգնիտիվ օրինաչափությունների նկատմամբ։

Կանադացի գիտնական Դոնալդ Հեբը The Organization of Behaviour (1949) աշխատության մեջ ներկայացրել է լայն թեորետիկ տեսություն, որն ընդգրկում է նյարդակենսաբանության բազմաթիվ ասպեկտներ։

Տես նաև 
 Նյարդահամակարգչային ինտերֆեյս
 Կոգնիտիվ նյարդակենսաբանություն
 Նյարդային համակարգ
 Նեյրոն
 Աքսոն
 Սինապս
 Նյարդահոգեբանություն
 Նեյրոտրանսմիտեր
 Նյարդաէտոլոգիա
 Սոցիոկենսաբանություն

Ծանոթագրություններ

Գրականություն 
 Филиппов Д. С., Касьянов Е. Д. Вскрытие мозга: нейробиология психических расстройств // М.: АСТ, 2019. — 224 с. ISBN 978-5-17-118728-6.
 Дубынин В. А., Добрякова Ю. В., Танаева К. К. Нейробиология и нейрофармакология материнского поведения // М.: Товарищество научных изданий КМК, 2014. — 191 с. ISBN 978-5-87317-950-3.
 Кудрявцева Н. Н. Нейробиология агрессии: мыши и люди // Новосибирск: Наука-Центр, 2013. — 271 с., илл. ISBN 978-5-9554-0028-4.
 Шеперд Г. Нейробиология. В двух томах. Пер. с англ. — : Мир, 1987.
 Фрит, Крис Мозг и душа. Пер. с англ. — : Corpus, 2012.
 Donald O. Hebb The Organization of Behaviour // 1949. John Wiley & Sons. ISBN 978-0-471-36727-7.
 Руни Энн. Мозг. От древних мифов к нейробиологии / в переводе А. С. Макояна // М.: АСТ, 2020. — 208 с. ISBN 978-5-17-114755-6.
 Свааб, Дик Франс Wij zijn ons brein. Van baarmoeder tot Alzheimer / в переводе Сильвестров, Дмитрий Владимирович, под ред. И. Г. Кравцова: Мы — это наш мозг. От матки до Альцгеймера // М.: ИД Ивана Лимбаха, 2019. — 544 с. ISBN 978-5-89059-198-2.
 Десалл Роб. Чувства. Нейробиология сенсорного восприятия / в переводе Т. Землеруб // М.: КоЛибри, 2021. — 368 с. ISBN 978-5-389-16547-2.

Արտաքին հղումներ 
 IBRO (International Brain Research Organization — Международная организация по изучению мозга)
 Бевзюк Д. А. Роль неокортекса и его взаимодействий со структурами эмоциогенного мозга в инициации и развитии агрессивного поведения у крыс / УДК 616.89-008.444.9:612.825:612.821.8 // «Свiт медицини та бiологii». 2011 г., том 7, № 4. ISSN 2079-8334. — С. 16-19.
 Современная нейробиология и нейронауки
 Нейронауки в Живом Журнале

Նեյրոկենսաբանություն
Նեյրոգիտություն
Կենսաբանության բաժիններ
Նյարդաբանություն