Мэдрэл судлал нь биеийн янз бүрийн хэсгүүдийн хооронд дохио дамжуулдаг мэдрэлийн эсүүд болон мэдрэлийн системийн нарийн төвөгтэй сүлжээг шинжлэх ухааны судлал юм. Энэ нь зан төлөв, ойлголт, физиологид нөлөөлөхийн тулд тархи, мэдрэлийн систем хэрхэн ажилладагийг ойлгохыг эрэлхийлдэг. Энэхүү сонирхолтой талбар нь биологи, хими, физик, сэтгэл судлалын ойлголтуудыг нэгтгэж, мэдрэлийн үйл ажиллагааны нууцыг тайлж өгдөг.
Мэдрэлийн систем нь төв мэдрэлийн систем (ТМС) ба захын мэдрэлийн систем (PNS) гэсэн хоёр үндсэн хэсэгт хуваагддаг. Төв мэдрэлийн систем нь тархи, нугасаас бүрддэг бөгөөд гол удирдлагын төв болдог. PNS нь тархи, нугасаас салаалсан бүх мэдрэлээс бүрддэг бөгөөд төв мэдрэлийн системийг биеийн бусад хэсгүүдтэй холбодог.
Нейрон нь мэдрэлийн системийн барилгын материал юм. Эдгээр тусгай эсүүд нь цахилгаан болон химийн дохиогоор дамжуулан мэдээллийг дамжуулдаг. Нейрон нь эсийн бие, дохио хүлээн авах дендрит, дохио илгээх аксоноос бүрдэнэ. Өөр нэг гол бүрэлдэхүүн хэсэг нь мэдрэлийн эсийг дэмжиж, хамгаалдаг глиал эсүүд юм.
Нейронууд нь синапс гэж нэрлэгддэг уулзварууд дээр холбогддог. Дохио нь аксоны төгсгөлд хүрэхэд нейротрансмиттерийн ялгаралтыг өдөөдөг. Эдгээр химийн бодисууд синаптик цоорхойг гаталж, хүлээн авагч нейрон дээрх рецепторуудтай холбогдож шинэ дохио үүсгэдэг. Энэ процессыг тэгшитгэлээр илэрхийлж болно:
\(I = \frac{V - E}{R}\)Энд \(I\) нь гүйдлийн урсгал (дохио), \(V\) нь нейротрансмиттерийн үүсгэсэн потенциалын зөрүү, \(E\) нь амрах потенциал, \(R\) нь синаптикийн эсэргүүцэл юм. цоорхой.
Тархи нь янз бүрийн хэсгүүдэд хуваагддаг, тус бүр нь өөр өөр функцийг хариуцдаг гайхалтай нарийн төвөгтэй эрхтэн юм. Жишээлбэл, тархи нь сайн дурын үйлдлүүд болон танин мэдэхүйн үйл ажиллагааг хянадаг, тархи нь тэнцвэр, зохицуулалтыг зохицуулдаг, тархины иш нь амьсгалах, зүрхний цохилт зэрэг амьдралын үндсэн үйл ажиллагааг хянадаг.
Мэдрэлийн тогтолцооны эмгэгүүд нь Паркинсон, Альцгеймер зэрэг өвчнөөс эхлээд эпилепси зэрэг янз бүрийн өвчин байж болно. Эдгээр эмгэгүүд нь удамшлын хүчин зүйл, мэдрэлийн системийн бие махбодийн гэмтэл, халдвар, мэдрэлийн дамжуулагчийн тэнцвэргүй байдлаас үүдэлтэй байж болно.
Мэдрэлийн тогтолцооны хамгийн сонирхолтой талуудын нэг бол түүний өөрчлөгдөж, дасан зохицох чадвар юм. Нейропластик гэдэг нь тархины шинэ мэдрэлийн холболт үүсгэх замаар өөрийгөө дахин зохион байгуулах чадварыг хэлдэг. Энэ чадвар нь шинэ ур чадвар эзэмших, бэртлээс ангижрах, хүрээлэн буй орчны өөрчлөлтөд дасан зохицоход маш чухал юм.
Мэдрэл судлалын судалгаанд ихэвчлэн мэдрэлийн системийн бүтэц, үйл ажиллагааг судлах нарийн төвөгтэй туршилтууд ордог. Жишээлбэл, функциональ соронзон резонансын дүрслэл (fMRI) гэх мэт орчин үеийн техникүүд нь эрдэмтэд тархины үйл ажиллагааг бодит цаг хугацаанд ажиглах боломжийг олгодог. Эдгээр туршилтуудаар судлаачид тархины янз бүрийн бүсүүд танин мэдэхүйн янз бүрийн үйл явцад хэрхэн хувь нэмэр оруулдаг талаар ойлголттой болсон.
Мэдрэл судлалын нэгэн алдартай жишээ бол 19-р зуунд тархины хүнд гэмтэл авч амьд үлдсэн төмөр замын ажилтан Финеас Гэйжийн жишээ юм. Осол болон түүний Гэйжийн зан чанарт үзүүлэх нөлөөлөл нь тархины тодорхой хэсгүүд зан үйлтэй хэрхэн холбоотой болохыг эрт нотолсон юм.
Өөр нэг чухал туршилтыг 20-р зууны дундуур Уайлдер Пенфилд хийсэн бөгөөд энэ нь тархины мэс засал хийлгэж буй сэрүүн өвчтөнүүдийн тархины янз бүрийн хэсгүүдийг цахилгаанаар өдөөдөг байв. Энэхүү судалгаа нь мэдрэхүйн болон моторын кортикалуудыг зураглаж, тархинд дүрслэгдсэн биеийн мэдрэхүйн болон моторын үйл ажиллагааг илэрхийлдэг гомункулус хэмээх ойлголтыг харуулсан.
Технологийн дэвшил, судалгааны аргууд нь мэдрэл судлалын хил хязгаарыг улам бүр нэмэгдүүлсээр байна. Эрдэмтэд мэдрэлийн хөгжлийн генетик, мэдрэлийн өвчнийг эмчлэх үүдэл эсийн боломж, тархи-компьютерийн интерфейсийн боломжуудыг судалж байна. Мэдрэл судлалын салбар нь хүний оюун ухааныг илүү гүнзгий ойлгох, мэдрэлийн эмгэгийг эмчлэх шинэ аргуудыг амлаж байна.
Мэдрэл судлал нь мэдрэлийн эсийг микроскопоор судлахаас эхлээд хүний ухамсрын үндэс суурь болдог цогц харилцан үйлчлэл хүртэлх өргөн хүрээний сэдвүүдийг хамардаг. Мэдрэлийн системийг судалснаар мэдрэл судлаачид тархины нарийн ширийн зүйлийг тайлж, анагаах ухаан, технологийн шинэчлэлийн шинэ замыг нээхээр ажилладаг. Мэдрэл судлалыг судлах нь зан үйл, танин мэдэхүйн биологийн үндэслэлийн талаарх бидний мэдлэгийг ахиулахаас гадна мэдрэлийн эмгэгийг эмчлэх, хүний чадавхийг сайжруулахад гүн гүнзгий нөлөө үзүүлдэг.
