腦科學的研究前沿領域有哪些?對我們學習實踐有何啟示?

腦科學研究在發達國家已成為科學研究「皇冠上的明珠」,美國國會曾將20世紀的最後10年命名為「腦的10年」。美國國立健康研究院1997年度投入的與腦科學有關的經費達18億美元,是人類基因組計劃的10倍多。日本則制定了「腦科學時代」計劃,共投入約160億美元,為其「超級鋼材計劃」的10倍。德國、英國、義大利、瑞士、荷蘭等也都相繼制定了本國的神經科學研究計劃。近20年來,神經科學呈現出跳躍式發展態勢,已有17名從事神經科學研究的科學家獲得了諾貝爾獎,大量優秀的科學家聚攏在腦科學研究的大旗下。 而在獲得2000年諾貝爾生理學或醫學獎的三位科學家的研究中,有三個名詞經常出現。 突觸:人腦1千億個活動神經細胞中的每一個,都將信息存儲在像樹枝一樣的樹突上,然後,它沿著叫做軸突的主通道通過電脈衝將信息傳輸到其他細胞和身體的其他部位,當信息到達另一腦細胞的突觸(連接點)時,會引發化學反應,從而完成人腦的「通訊功能」。 慢突觸傳遞:突觸傳遞信息的功能有快有慢,快突觸傳遞以毫秒為單位計算,主要控制一些即時的反應;慢突觸傳遞可長達以秒為單位來進行,甚至以小時、日為單位計算,它主要和人的學習、記憶以及精神病的產生有關係。 多巴胺:多巴胺是人腦中100多種「神經遞質」中的一種,所謂「神經遞質」,是負責在神經細胞之間傳遞信息的化學物質。三位獲獎者的研究證明,如果多巴胺異常,有可能會導致精神病。有人將腦科學研究的發展趨勢歸結為如下三點:一.正視人腦及其思維過程的複雜性。二.從腦的靜態功能和生理基礎的分析到動態發育和活動機制的研究。三.在科學研究的方法論上,整合還原論與整體論。也有人認為當前神經科學有5個鮮明的發展趨勢:一是研究已深入到細胞和分子水平。一些重大問題已經在分子水平上找到答案。二是多學科、多層次的全面研究。三是新技術的開發與應用。四是與認知科學、信息科學等廣泛的學科交叉。五是開始注重綜合、整體的研究。清醒狀態下的行為與電生理、神經網路、多導程腦電圖、無創腦影像技術等的研究及其成果,把腦科學研究提高到一個新的高度,隨著人類基因組計劃的實施,與神經系統疾病有關的基因,如老年性痴呆、帕金森氏綜合征、亨廷頓征等的相關基因正成為研究熱點。 今後,腦科學研究的主要任務是:研究神經系統的結構和功能;揭示各種神經活動的基本規律;闡明神經系統如何控制肌體的各種行為。具體講,可以說是認識腦、保護腦、創造腦。所謂認識腦,就是揭示腦的奧秘,闡明腦的功能,其中包括闡明腦的感知、情感、意識的功能,闡明腦的通訊功能。保護腦,就是要征服腦疾病,包括控制腦的發育和衰老,治療和預防神經性和精神性疾病,探索神經性和精神性疾病的預防方法等。創造腦,就是要開發仿腦計算機,包括開發腦型器件和結構,開發仿腦的信息產生和處理系統。 對於我們的啟示:學習知識,發展智力,培育情商等,都離不開大腦。就以智力開發來說,大腦是智力產生和發展的物質基礎,腦科學的進展不斷地揭示大腦的工作機制,為智力開發提供著新的啟示和途徑。因此,學習理論的發展應該不斷吸收腦科學研究的新成果。
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