เภสัชวิทยา

ภาพแสดงความหลากหลายของศาสตร์ต่างๆที่มีความเกี่ยวเนื่องกับเภสัชวิทยา ได้แก่ เภสัชวิทยาของระบบประสาท, เภสัชวิทยาของไต, การเมแทบอลิซึมของมนุษย์, การเมแทบอลิซึมภายในเซลล์ และระบบการควบคุมภายในเซลล์
เภสัชวิทยา (อังกฤษ: Pharmacology) เป็นศาสตร์สาขาของชีววิทยา ซึ่งมุ่งเน้นศึกษาเกี่ยวกับการออกฤทธิ์ของยา, การได้มาของยา ทั้งจากที่เกิดขึ้นจากการสังเคราะห์โดยมนุษย์ ธรรมชาติ หรือแม้แต่โมเลกุลภายในร่างกายมนุษย์เอง ซึ่งส่งผลชีวเคมีหรือสรีรวิทยาต่อเซลล์ เนื้อเยื่อ อวัยวะ หรือจุลชีพ (ในบางครั้ง คำว่า ฟาร์มาคอน ก็ถูกนำมาใช้แทนที่เพื่อให้มีนิยามครอบคลุมสารภายในและภายนอกร่างกายที่ทำให้ผลทางชีวภาพเหมือนกับยา) แต่ถ้ากล่าวให้จำเพาะมากขึ้นแล้ว เภสัชวิทยานั้นเป็นศาสตร์ที่ศึกษาปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นระหว่างสิ่งมีชีวิตและสารเคมีที่ส่งผลให้เกิดความผิดปกติและปรับสมดุลการทำงานทางชีวเคมีของสิ่งมีชีวิตนั้นๆ ซึ่งหากสารเคมีใดที่มีคุณสมบัติในการบำบัดรักษาโรค  อาจถือได้ว่าสารเคมีนั้นจัดเป็นยา
การศึกษาด้านเภสัชวิทยานั้นครอบคลุมองค์ประกอบและคุณสมบัติต่างๆของยา การสังเคราะห์และการออกแบบยา กลไกการออกฤทธิ์ของยาทั้งในระดับโมเลกุลและระดับเซลล์ ผลของยาต่ออวัยวะและระบบต่างๆของร่างกาย ระบบการรับส่งสัญญาณการสื่อสารระดับเซลล์ การวินิจฉัยระดับโมเลกุล อันตรกิริยา พิษวิทยา ชีววิทยาของเซลล์ การบำบัดรักษา การประยุกต์ใช้ยาทางการแพทย์ และความสามารถในการต้านทานการเกิดโรคของยา ทั้งนี้ การศึกษาด้านเภสัชวิทยามุ่งเน้นไปที่ 2 ประเด็นหลัก คือ เภสัชพลศาสตร์ และเภสัชจลนศาสตร์  โดยเภสัชพลศาสตร์จะเป็นการศึกษาถึงผลของยาต่อระบบชีวภาพต่างๆของสิ่งมีชีวิต ส่วนเภสัชจลนศาสตร์ จะศึกษากระบวนการการตอบสนองหรือการจัดการของระบบภายในร่างกายของสิ่งมีชีวิตต่อยา หากกล่าวสรุปแล้ว เภสัชพลศาสตร์จะอภิปรายได้ถึงผลของยาต่อร่างกาย และเภสัชจลนศาสตร์จะกล่าวถึงการดูดซึมยา การกระจาย การเปลี่ยนแปลงยา และการกำจัดยาของร่างกาย (ADME) ทั้งนี้ บ่อยครั้งที่เกิดความสับสนและเข้าใจผิดว่า เภสัชวิทยา และเภสัชศาสตร์ เป็นคำพ้องซึ่งกันและกัน แต่โดยรายละเอียดของศาสตร์ทั้งสองแล้ว มีความแตกต่างกันอย่างชัดเจน เมื่อเปรียบเทียบแล้ว เภสัชวิทยานั้นจัดเป็นชีวเวชศาสตร์ที่เกี่ยวเนื่องกับการวิจัย การค้นคว้า และการจำแนกสารเคมีที่มีฤทธิ์ทางชีวภาพ การศึกษาการทำงานของเซลล์และจุลชีพที่เกี่ยวเนื่องกับสารเคมีเหล่านั้น ในทางตรงกันข้าม เภสัชศาสตร์ เป็นการศึกษาทางวิชาชีพบริการทางสุขภาพที่มุ่งเน้นการปรับประยุกต์ใช้หลักการและองค์ความรู้ต่างๆที่ได้จากการศึกษาทางเภสัชวิทยามาใช้ให้เกิดประโยชน์ในการบำบัดรักษาโรค ดังนั้น ความแตกต่างหลักระหว่างทั้งสองศาสตร์ คือ ความแตกต่างระหว่างการดูแลผู้ป่วยโดยตรงโดยการปฏิบัติด้านเภสัชกรรม และสาขาการวิจัยเชิงวิทยาศาสตร์ที่ขับเคลื่อนโดยเภสัชวิทยา
ต้นกำเนิดของการศึกษาทางเภสัชวิทยาคลินิกเกิดขึ้นในยุคกลาง ตามที่มีการบันทึกไว้ในตำราการแพทย์ The Canon of Medicine ของอิบน์ ซีนา, Commentary on Isaac ของปีเตอร์ ออฟ สเปน, และ Commentary on the Antedotary of Nicholas ของจอห์น ออฟ เซนต์ แอมานด์ โดยเป็นศาสตร์ที่มีฐานรากมาจากการศึกษาค้นคว้าทางการแพทย์ของวิลเลียม วิเธอริง แต่เภสัชวิทยาในฐานะศาสตร์แขนงหนึ่งของวิทยาศาสตร์ไม่ได้มีการพัฒนาก้าวหน้ามากขึ้นเท่าใดนักจนกระทั่งในช่วงกลางของคริสต์ศตวรรษที่ 19 ซึ่งเป็นยุคที่มีการฟื้นตัวของศาสตร์ชีวการแพทย์แขนงต่างๆ เป็นอย่างมาก  โดยในช่วงต้นคริสต์สตวรรษที่ 19 นั้น ความเข้าใจในกลไกการออกฤทธิ์ที่จำเพาะและความแรงของยาต่างๆ เช่น มอร์ฟีน, ควินีน และดิจิทาลลิส นั้นยังมีความคลุมเครือเป็นอย่างมาก รวมไปถึงมีการกล่าวอ้างถึงคุณสมบัติและสัมพรรคภาพของสารเคมีบางชนิดต่อร่างกายและเนื้อเยื่อที่ผิดแผกไปจากความเป็นจริงในปัจจุบัน ความเจริญก้าวหน้าทางเภสัชวิทยาในช่วงคริสต์ศตวรรษที่ 19 นี่ทำให้มีการจัดตั้งแผนกเภสัชวิทยาขึ้นเป็นครั้งแรกในปี ค.ศ. 1847 โดยรูดอล์ฟ บูคไคม์ โดยมีจุดประสงค์เพื่อศึกษาและทำความเข้าใจถึงผลของยาที่ใช้ในการบำบัดรักษาโรคและการเกิดพิษจากยาเหล่านั้น
ในช่วงแรกของการศึกษาด้านเภสัชวิทยานั้นจะมุ่งเน้นไปที่การศึกษาสารที่ได้จากธรรมชาติเป็นหลัก โดยส่วนคือสารสกัดที่ได้จากพืช แต่หลังจากการพัฒนาทางด้านชีวการแพทย์ที่เกิดขึ้นในช่วงปลายคริสต์ศตวรรษที่ 19 ได้มีการปรับประยุกต์ใช้องค์ความรู้ที่ได้จากการศึกษาทางเภสัชวิทยาในห้องปฏิบัติการไปในการบำบัดรักษาโรคเพิ่มมากขึ้น ในปัจจุบัน เภสัชกรในฐานะผู้ศึกษาหลักด้านเภสัชวิทยาใช้ข้อมูลที่ได้จากการศึกษาพันธุศาสตร์ อณูชีววิทยา เคมีและเครื่องมือขั้นสูงอื่น ๆ เพื่อแปลงข้อมูลระดับโมเลกุลหรือกำหนดเป้าหมายการออกฤทธิ์ของยาระดับโมเลกุลเพื่อการบำบัดรักษาและควบคุมโรค ข้อบกพร่องของร่างกายหรือเชื้อก่อโรคที่จำเพาะ รวมไปถึงการสร้างวิธีการในการดูแลป้องกัน การวินิจฉัย และการพัฒนายาเพื่อการรักษาในระดับบุคคล (personalized medicine)