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Neurowissenschaften sind in letzter Zeit zu einem Schlagwort geworden und stehen häufig im Mittelpunkt von Entdeckungen aller Art. Die Begeisterung ist berechtigt. Im Gegensatz zu den meisten großen Wissenschaftsbereichen waren die Neurowissenschaften erst zwei Jahrzehnte alt. Allerdings nicht jetzt, denn es gibt buchstäblich jedes Jahr eine ganze Reihe von Forschungsdurchbrüchen, was die Neurowissenschaften zu einem wirklich heißen Thema macht. Werfen wir einen Blick auf einige der Gründe, warum dieses aufstrebende Forschungsgebiet wirklich erstaunlich ist.
Das menschliche Gehirn ist die komplexeste Struktur im bekannten Universum. Wir haben rund 100 Milliarden Nervenzellen oder Neuronen, unser Gehirn, das sind mehr als alle Sterne in unserer Galaxie. Wenn jedes dieser Neuronen aneinandergereiht würde, könnten sie die Erde zweimal umwickeln. Darüber hinaus kann ein einzelnes Neuron mit bis zu 10.000 anderen direkt verbunden sein. Dadurch entstehen unglaubliche 100 Billionen oder mehr Nervenverbindungen. Auch wenn die Computerintelligenz schnell zunimmt, verblasst sie im Vergleich zur Komplexität unserer grauen Substanz.
Letztendlich sind es aber die Fähigkeiten des Gehirns, die es wirklich bemerkenswert machen. Es ist das einzige bekannte Ding, das in der Lage ist, ein höheres Bewusstsein zu erzeugen, das mit menschlichem Einfallsreichtum verbunden ist. Es ist auch eine Einheit, die sich strukturell neu vernetzen und an Umwelt- oder physiologische Reize anpassen kann – ganz von selbst.
Zweifellos gibt es riesige Möglichkeiten, die tiefen Geheimnisse des Geistes zu entschlüsseln, die dabei helfen könnten, eine schier endlose Zahl von Rätseln rund um seine Funktionsweise zu lösen. Auf biologischer Ebene gibt es unzählige Fragen zu beantworten, wie Cluster von Gehirnzellen über neuronale Netzwerke feuern, um die Systeme des Körpers zu regulieren und komplexes Verhalten hervorzurufen. Auf philosophischer Ebene verspricht es sogar, die Natur der Existenz und des Lebens selbst herauszufinden. Was die Beantwortung großer Fragen angeht, sind die Neurowissenschaften die Mutter aller Wissenschaften.
Jahrzehnt des Gehirns bezeichnet wurden . Gerade im Jahr 2017 gab es eine ganze Reihe Im Gegensatz zu anderen Branchen gibt es eine fortschrittliche Kultur weltweiter Kooperationen und sogar Open-Source-Ansätze wie das Allen Institute for Brain Science . Die Neurowissenschaften bieten ein Vorbild für wissenschaftliche Entdeckungen. Am anderen Ende des Spektrums stehen Institute wie DARPA , die stark in die Neurowissenschaften investieren, um neue Technologien für den Einsatz beim Militär zu entwickeln.
Im Jahr 2016 wurde die Größe des globalen Marktes für Neurowissenschaften auf 28,42 Milliarden US-Dollar geschätzt, und es wird prognostiziert, dass er in den nächsten Jahren und darüber hinaus schnell wachsen wird. Dies spiegelt sich in einem raschen Anstieg der gesamten neurowissenschaftlichen Forschung wider, wobei China zu einem wichtigen Akteur wird und die USA zu einem Wettrüsten des Gehirns drängt. Investitionsinitiativen auf der ganzen Welt wie Obamas Brain Initiative bedeuten, dass wir mit zahlreichen Forschungsdurchbrüchen am Horizont rechnen können, die jeden anderen wissenschaftlichen Bereich übertreffen werden.
Sogar neurowissenschaftliche Technologien, die es schon seit Jahren gibt, sind äußerst ausgereift. Nehmen wir die MRT (Magnetresonanztomographie): Dieses Gerät verwendet elektromagnetische Wellen, um die Atome des Körpers in einen Zustand der Quantenüberlagerung zu versetzen, sie dann wiederholt ein- und auszufahren, um Energiesignaturen freizusetzen und eine Karte dessen zu offenbaren, was Zellen in Wirklichkeit tun. Zeit.
Heutige Technologien wirken fast wie Science-Fiction, etwa der Einsatz von Lasern zur Durchführung präziser Tiefenhirnoperationen oder die Optogenetik zur Kontrolle spezifischer genetisch veränderter Zellen. Dann wagen wir uns an fast Borg-ähnliche Technologien, nämlich direkte Verbindungen zwischen dem Gehirn und Maschinen – sogenannte Brain-Computer-Interfaces (BCIs). Diese ermöglichen es gelähmten Patienten bereits, Aufgaben auszuführen, wie zum Beispiel Gedanken in E-Mails umzuwandeln oder eine Hand zu bewegen, um einen geliebten Menschen zu halten.
Wenn es um unser Wohlbefinden geht, denken wir zwar nicht automatisch an die Neurowissenschaften, doch die Neurotechnologien dürften die Gesundheitsbranche revolutionieren. Dazu gehören Innovationen wie Elektrozeutika zur Regulierung von Nervensignalen, Neuroregeneration zur Vorbeugung von Krankheiten wie Alzheimer und Parkinson , Genomsequenzierung zur Bereitstellung personalisierter Lösungen für neurologische Störungen und sogar Genombearbeitung zur Vorbeugung kognitiver Erkrankungen.
Während die traditionelle Medizin und Chirurgie große Erfolge bei der Verbesserung der Gesundheit unseres Körpers erzielt haben, stellen die Neurowissenschaften ein Allheilmittel für die Heilung von Erkrankungen des Geistes und des Zentralnervensystems dar. Da die Lebenserwartung weltweit steigt, wird die Behandlung der Gesundheit auf der Ebene des Gehirns für das globale menschliche Wohlbefinden immer wichtiger.
Das Gehirn verfügt über ein erstaunliches Maß an Neuroplastizität. Ein verblüffender Beweis dafür ist eine Operation namens Hemisphärektomie , die Neurowissenschaftler bis heute vor ein Rätsel stellt. Es wird bei lebensbedrohlichen Erkrankungen wie schwerer Epilepsie , bei der buchstäblich die Hälfte des Gehirns einer Person herausgeschnitten werden muss. Theoretisch sollte dies verheerende Folgen haben, da jede Gehirnhälfte sehr unterschiedliche Funktionen wahrnimmt, beispielsweise die Kontrolle einer Körperseite. Doch bis zum Teenageralter, wenn die Hälfte des Gehirns entfernt wird, hat die andere Hälfte die Fähigkeit, sich in ein völlig neues Links-Rechts-Gehirn umzuvernetzen!
Diese Neuroplastizität bedeutet, dass Trainingsinterventionen wie NeuroTracker vielversprechende Möglichkeiten zur Optimierung der Gehirnfunktionen bieten, um die Leistung in der Praxis zu verbessern. Beispielsweise wurde gezeigt, dass das NeuroTracker-Training die Entscheidungsgenauigkeit im Fußballspiel um 15 % verbessert. Wenn man Neurofeedback-Technologien wie EEGs hinzufügt, können die Vorteile solcher Interventionen verstärkt werden, um eine hocheffiziente mentale Konditionierung zu ermöglichen.
Außerhalb der Neuroplastizität wächst auch das Interesse daran, die Aktivität des Gehirns direkt zu steigern, beispielsweise mit der transkraniellen Magnetstimulation (TMS), die bestimmte Gehirnregionen vorübergehend abschaltet, um anderen Regionen die Möglichkeit zu geben, auf Hochtouren zu gehen. Oder, wie DARPA untersucht hat, das Gehirn mit elektrischen Strömen zu versorgen, um die Konzentration und Konzentration zu verbessern. Sogar Ausdauersportler nutzen diese Technik, um die Schmerzresistenz zu erhöhen.
Alles in allem ist die Neurowissenschaft nicht nur ein spannendes Forschungsgebiet, sondern ein ganzes Feld von Innovationen, die wahrscheinlich die Art und Weise, wie wir unser Leben leben, zum Besseren verändern werden. Wenn Sie mehr darüber erfahren möchten, warum das so ist, schauen Sie sich unsere entsprechenden Blogs an.
7 wichtige Entwicklungen in den Neurowissenschaften im Jahr 2017
Die bemerkenswerte Neuroplastizität Ihres Gehirns
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