Questo è un campo in cui cerchiamo di capire come i processi mentali sono implementati nella biologia del cervello. Ed è davvero un campo multidisciplinare. È al nesso tra psicologia e biologia, chimica, informatica, scienze cognitive e quindi ha molte implicazioni per molti campi diversi e come studente che gli dà significato per tutti questi diversi percorsi che si potrebbero prendere come studente. Se hai intenzione di finire per studiare medicina ed essere un medico, ovviamente le neuroscienze sono importanti. Oppure, se hai intenzione di studiare psicologia o informatica, possono informare anche quei campi.

Il cervello è l'oggetto più complicato dell'universo e quindi è difficile da capire per chiunque. Anche solo la struttura del cervello, la neuroanatomia, può essere un argomento difficile da capire. Come ricostruiamo nella nostra testa come appare questo complesso oggetto tridimensionale solo guardando le immagini bidimensionali di esso è davvero difficile capire come tutte le diverse parti si relazionano tra loro nello spazio. Anche perché le neuroscienze sono multidisciplinari, a volte è difficile capire aspetti che provengono da una disciplina che non è alle tue zone di comfort. Quindi, se vieni da un background chimico, ad esempio, potrebbe essere difficile capire alcuni dei concetti psicologici. Se il tuo background è in psicologia, forse è difficile capire parte della biochimica di come funziona la neuroscienza.

Beh, questo è perché questo è un campo così ampio che coinvolge una gamma così ampia di tecnologie e metodi, è davvero difficile per qualsiasi persona essere un esperto in tutti loro. E quindi quello che speriamo di fare qui è mostrare un assaggio di tutte le diverse gamme di metodologie che vengono utilizzate nel nostro campo oggi. Un'altra cosa è che stiamo cercando di sottolineare che ci sono persone coinvolte in questi esperimenti e che questo è un campo che studia gli esseri umani. Stiamo cercando di capire la mente umana e quindi vogliamo capire com'è per una persona essere coinvolta in questi esperimenti e anche se sono scritti dal punto di vista dello sperimentatore di come realizziamo l'esecuzione di uno di questi esperimenti. Speriamo anche che le persone che li guardano aggireno come ci si sente ad essere effettivamente un partecipante a un esperimento come questo.

Alcune delle domande chiave affrontate in questo campo sono domande che abbiamo avuto per molto tempo che dobbiamo ancora capire meglio. Ad esempio, come funzionano i sistemi percettivi nel cervello? C'è molto di più per noi da imparare su come vedere e sentire avvengono nel cervello e su come questi sistemi interagiscono tra loro. Abbiamo anche molte domande su come funziona la memoria nel cervello, su come funzionano le funzioni esecutive. Alcune delle domande più recenti che i neuroscienziati hanno posto hanno a che fare con le funzioni sociali perché gli esseri umani sono animali così altamente sociali, c'è molto da capire su come quelle funzioni sociali sono influenzate dal cervello. Anche perché abbiamo nuove tecnologie che ci hanno permesso di guardare le connessioni anatomiche e funzionali tra diverse regioni del cervello, stiamo iniziando a sollevare nuove domande su come la struttura di rete del cervello si relaziona con la cognizione.

Sarebbe davvero difficile esagerare quanto sia importante il cervello per la nostra vita quotidiana. In realtà tutto ciò che sperimentiamo nella nostra vita quotidiana è a causa del nostro cervello. Tutto ciò che vediamo, tutto ciò che sentiamo, tutte le emozioni che proviamo, tutte le cose incredibili che siamo in grado di fare con il nostro corpo sono dovute all'organizzazione del nostro cervello. Ed è quello che stiamo cercando di capire in questo campo.

Bene, questo è un campo che ha davvero beneficiato notevolmente dei progressi della tecnologia. Un tempo quasi tutto ciò che sapevamo sul cervello umano lo sapevamo a causa di casi di danni cerebrali in cui il cervello veniva ferito intenzionalmente o involontariamente. Abbiamo dovuto fare inferenze su ciò che fa effettivamente quella regione del cervello che è stata danneggiata. Ma ora con le tecnologie di imaging, possiamo guardare dentro la testa di una persona umana vivente e guardare le strutture del cervello e anche guardare la funzione del cervello mentre le persone si impegnano nei vari compiti cognitivi che fanno nella loro vita quotidiana. Quindi è davvero un campo che è avanzato molto rapidamente insieme ai cambiamenti nella tecnologia.

Ci aspettiamo che in futuro le nuove tecnologie ci permettano di guardare al cervello in modo più dettagliato. Sia in maggiori dettagli spaziali che in un maggiore temperamento dei dettagli in modo che possiamo capire il cervello anche meglio di quanto facciamo ora. Anche per guardare il cervello in ambienti più naturalistici, ad esempio, per essere in grado di visualizzare il cervello mentre le persone camminano per strada al contrario di sdraiarsi nel tubo di una macchina per la risonanza magnetica. Anche con l'accumulo di set di dati sempre più grandi, quelli che alcune persone chiamano big data per esempio, ci aspettiamo di avere nuove intuizioni sulla relazione tra struttura e funzione del cervello e cose come la personalità e la genetica. Cose che richiedono di guardare attraverso ampie popolazioni invece dei piccoli set di dati che abbiamo ora.