La neuroscienza computazionale è una scienza varia e interdisciplinare. Combina molti campi, come la scienza cognitiva, l’ingegneria elettrica, la fisica e l’informatica in un unico campo coeso. Il suo scopo è spiegare una serie di fenomeni biologici, cerebrali e relativi al sistema neurale da un punto di vista multidisciplinare. Le informazioni ottenute da tali studi potrebbero essere utili in futuro in vari campi medici. L’obiettivo generale e supremo delle neuroscienze computazionali è spiegare il fenomeno della coscienza.
Il campo ha diverse aree principali di messa a fuoco. Uno dei punti focali è la capacità del cervello umano di discriminare e di apprendere. Gli esseri umani e gli animali hanno la capacità non solo di distinguere tra varie cose, come muri e alberi, ma anche di distinguere tra cose molto simili, come i volti. La gente riconoscerà ancora il volto di un vecchio amico in mezzo alla folla, anche dopo diversi anni di separazione. Per quanto normale possa sembrare, è un’impresa sbalorditiva che i neuroscienziati stanno ancora lottando per capire.
Il comportamento delle reti neurali è un altro importante obiettivo delle neuroscienze computazionali. Questo focus utilizza principalmente il campo dell’informatica. Gli scienziati stanno cercando di capire i metodi ei modelli di trasferimento del segnale in tutto il cervello. Questo è essenziale per la modellazione neurale, creando modelli precisi delle interazioni neurali nel cervello.
La memoria, un argomento che ha sconcertato gli psicologi per decenni, è parte integrante delle neuroscienze computazionali. I neuroscienziati stanno lavorando per spiegare i cambiamenti che i ricordi sperimentano nel tempo. In sostanza, vogliono spiegare completamente la memoria a breve, medio e lungo termine. L’attuale studio della memoria si concentra in gran parte sulle sinapsi, su come cambiano nel tempo e su come rispondono agli stimoli esterni.
I singoli neuroni sono uno dei principali argomenti di interesse nelle neuroscienze computazionali. Reti di neuroni inviano segnali in tutto il corpo. I motoneuroni dicono a parti del corpo di agire, mentre i neuroni sensoriali riferiscono al cervello di stimoli esterni, come la temperatura.
Sebbene i neuroni siano solo singole cellule, sono straordinariamente complessi. Gli scienziati stanno iniziando a vedere che rispondono in modo diverso a stimoli diversi e possono, infatti, adattarsi nel tempo, se necessario. I neuroscienziati computazionali sperano di spiegare questi fenomeni in un modello neurale coeso.
Il sistema nervoso, dal cervello alla punta dei piedi, è sfuggito a una spiegazione completa per secoli. La coscienza, la cosa che distingue veramente l’uomo dagli altri organismi, è ancora al di là dello scopo della biologia o della psicologia. La neuroscienza computazionale combina diversi campi per spiegare questi misteri umani. Alla fine, il campo può raggiungere una conclusione sulla coscienza stessa.