10 Carreira para Estudantes Neurobiologia

Se você é um estudante de neurobiologia, ou você está pensando em seguir um PhD em neurobiologia, você pode estar se perguntando o que as pessoas fazem com PhDs após a graduação. (Se você não está pensando isso mesmo, você pode apostar que seus pais são.) Aqui está uma lista de dez carreiras para as pessoas que estudaram neurobiologia.

Realização de pesquisa acadêmica

A maioria dos estudantes de pós-graduação em áreas relacionadas à neurobiologia são treinados como pesquisadores acadêmicos. A maioria dos pesquisadores acadêmicos são membros do corpo docente da universidade que realizam pesquisas financiadas. E a maioria deles ter feito um ou dois pós-docs (Abreviação de associado de pesquisa de pós-doutoramento, uma espécie de assistente de laboratório profissional que trabalha sob a orientação de um professor).

Em muitos laboratórios hoje, o chefe de laboratório ou princípio investigador (PI) passa muito de seus escrita doações de tempo, servindo em comitês e ensino. O chefe de laboratório pode delegar grandes porções de determinados projectos para pós-doutores que, em virtude da sua formação PhD, deve ser capaz de conduzir de forma independente a maioria dos experimentos e análises sobre a sua porção atribuído do projeto. Normalmente, um pós-doc deverá produzir dois artigos de periódicos acadêmicos por ano em consultar com o chefe de laboratório.

Em neurobiologia, fazendo um pós-doc é o que normalmente separa a carreira de um novo titular PhD entre pesquisa e ensino. A formação e publicações obtidos como um pós-doc, muitas vezes em mais do que um laboratório adicional, tornar as pessoas muito mais competitivo para a obtenção de financiamento da concessão para apoiar um programa de investigação.

A maioria dos programas de pesquisa nos Estados Unidos em áreas relacionadas com a neurobiologia são financiados pelo governo federal pelo National Institutes of Health (NIH) ou National Science Foundation (NSF). A concessão típica NIH indivíduo investigador (R01) geralmente é executado mais de US $ 200.000 por ano por três a cinco anos. Esse dinheiro paga parte do salário do PI, o salário de todos os pós-docs, e a bolsa e, por vezes, taxa de matrícula de estudantes de pós-graduação depois de seu primeiro ano. Ele também paga por equipamentos de laboratório e suprimentos. A NSF tem muito menos dinheiro para a neurobiologia do que o NIH. Faz muito menos prêmios, e estes são tipicamente menos de metade das quantidades anuais de prêmios NIH.

Alguma faculdade obter dinheiro para a pesquisa de fundações de apoio à pesquisa para curar doenças específicas. Além disso, é comum no momento da contratação de um membro da faculdade para obter um pacote de inicialização do equipamento, os salários do pessoal e suprimentos ao longo de vários anos. pacotes de inicialização de áreas ligadas à neurobiologia pode variar de US $ 250.000 para US $ 750.000. Universidades procuram recuperar alguns destes custos a partir do que são chamados custos indiretos dadas com doações. Embora a taxa varia de instituição para instituição, as taxas de custos indiretos são cerca de 50 por cento em universidades públicas e 75 por cento nos privados. Isso significa que para cada US $ 100.000 de subvenções de apoio obtido por um PI a partir do NIH, $ 50.000 a $ 75.000 além é dada para a universidade # 147-suporte # 148- pesquisa do PI, tais como o pagamento por espaço laboratórios e bibliotecas, e animais.

Os tempos estão mudando rapidamente, tanto quanto como laboratório de investigação é conduzida. Antes da Segunda Guerra Mundial, a pesquisa nos Estados Unidos, como na Europa e no Japão, foi concentrado em poucas universidades de elite como Harvard, MIT e Stanford. Desde o final dos anos 1950 até cerca de 2004, o financiamento de pesquisa federal explodiu e pesquisa patrocinado pelo governo federal ocorreu em quase todas as principais universidades do país.

Na última década, no entanto, o financiamento NIH tem sido relativamente estagnado, e as prioridades do NIH mudaram desde a investigação fundamental para a investigação em áreas associadas com a cura de doenças. Isto tem-se concentrado financiamento em laboratórios maiores nos 10 ou 20 melhores universidades que podem apoiar instalações centrais, como seqüenciadores de genes e outros analisadores de biologia molecular caros. Vinte anos atrás, um investigador, uma vez estabelecido, pode esperar ter o financiamento para 15 anos ou mais para um laboratório que consiste em si mesmo e uma mistura de um pós-doc, um estudante de pós-graduação, e um técnico. Agora, o tamanho médio de um laboratório de retenção de concessão NIH é mais de 25 pessoas, bem como a duração média de um prêmio R01 é da ordem de seis anos. O NIH está sob enorme pressão para curar doenças rapidamente, dada a percentagem enorme e crescente do orçamento federal gasto em cuidados de saúde.

Trabalhando em laboratórios industriais

Uma alternativa para a pesquisa acadêmica é a indústria. A principal fonte de carreiras para os neurobiólogos de doutoramento é a indústria farmacêutica. A grande maioria de agentes farmacêuticos actuar sobre receptores de neurotransmissores ou hormonas. Descobrir novos medicamentos, úteis que atuam sobre o sistema nervoso é um negócio urgente e rentável.

Todas as drogas têm que passar por testes rigorosos para multicelulares eficácia e segurança. laboratórios de droga empresa testar milhares de potenciais drogas que são sintetizados ou encontrados na natureza. drogas sintetizadas pode ser concebido para ter formas que se ajustam a um receptor em particular, ou são derivados de drogas conhecidas para activar os receptores. drogas potenciais são também encontrados em toxinas naturais como venenos de cobra e de aranha, que são agonistas de cocktails de neurotransmissores e antagonistas, muitos dos quais nunca foram sintetizados.

Sintetizados ou compostos naturais são primeiro purificado e analisado para a estrutura. Os testes iniciais normalmente procuram eficácia. pratos de poços múltiplos com compartimentos contêm células que expressam diferentes receptores individuais cujas respostas são medidos automaticamente com o fármaco potencial. Os testes de segurança é mais complexa porque uma nova droga tem de ser seguro para todos os tecidos do corpo. Testando em ratos não garantir a segurança humana. Além disso, nem todos os seres humanos são geneticamente idênticos e alguns medicamentos podem ter efeitos colaterais graves para uma pequena porcentagem de pessoas. Segurança e testes de eficácia ir através de uma série de ensaios clínicos, cada vez mais caros, durante o qual a droga pode falhar a qualquer momento.

A desvantagem de trabalhar na indústria farmacêutica em relação a academia é que há muito menos independência. pesquisadores Pharma são acusados ​​de inventar e avaliação de novas drogas ou dispositivos que serão rentáveis ​​para a empresa. Por outro lado, uma grande vantagem deste plano de carreira é que ele não é tão dependente de escrever subvenções. pesquisadores Pharma geralmente trabalham em laboratórios que têm excelente, instrumentação up-to-date e bom pessoal de apoio. Se você pode trabalhar dentro dos limites de directivas da empresa e necessidade de linha de fundo prestação de contas, o ambiente de trabalho pode ser excelente, e alguma independência na investigação, incluindo a publicação em revistas acadêmicas, é possível.

Ensino, do básico à pós-graduação

Nos Estados Unidos, a maioria dos doutorados são professores ao invés de pesquisadores financiados pelo governo federal. Eles ensinam principalmente em faculdades e universidades, mas eles também podem ensinar nas escolas primárias e secundárias. O ensino é essencial para a missão global da ciência tanto para criar a próxima geração de pesquisadores e professores, e divulgar os resultados da investigação científica para a comunidade maior.

O fato de que alguém é principalmente um professor não significa que a pesquisa está fora de questão. Ele só geralmente tem que ser feito com um orçamento menor. Muitas questões importantes de investigação pode ser abordado com equipamentos de laboratório modesto e tempo. Grandes avanços em neurobiologia foram feitas usando preparações de invertebrados, algumas das quais têm resultado em avanços na neurobiologia ou o desenvolvimento de fármacos importantes.

Uma nota promissora é que muitas universidades estão agora a dotar nº 147-presidentes # 148- para uma maior percentagem do corpo docente. Dotando uma cadeira significa a obtenção de uma quantia de dinheiro, cerca de US $ 2 milhões, geralmente a partir de um doador, e usando o interesse de mais pagar o vencimento do membro do corpo docente e fornecer um orçamento de pesquisa modesto. Algumas bolsas de pós-graduação são dotados da mesma maneira. Este método pode facilmente pagar por si mesmo, tornando o membro do corpo docente mais competitivo para a obtenção de dinheiro federal.

Muitas pessoas acreditam que o sistema educacional EUA devem enfatizar STEM indivíduos (Ciência, Tecnologia, Engenharia e Matemática) muito mais cedo na educação. Pode ser apropriado para contratar mais Ph.D.s ciência de ensinar o ensino médio e ensinar e dirigir escolas elementares. Se você quer que seus alunos para aprender algumas neurobiologia, você preferiria tê-los ensinado por um neurologista ou um major da educação?

Escrita e edição

Há outras carreiras envolvidas na disseminação do conhecimento neurobiológico além do ensino em sala de aula. Escrever sobre ciência e da medicina inclui tudo, desde monografias acadêmicas para livros didáticos de graduação para blogs e livros populares.

Outra função importante associar com escrita da ciência está a editar revistas profissionais. O processo de edição é essencial na triagem do write-up de dados em artigos com arbitragem que ficam disponíveis para outros pesquisadores no campo. Ciência absolutamente depende da divulgação arbitrado dos resultados ea reprodução destes resultados com base em métodos publicados para todo o seu progresso.

Usando o conhecimento neurobiológico no negócio

Cada vez mais a economia dos Estados Unidos gira em torno de aquisição, processamento e informações de mineração. Neurobiologia tem impactado o comércio em inteligência artificial e robótica, e esse impacto é crescente.

As primeiras simulações de inteligência artificial poderia executar bem em domínios muito limitados como provar teoremas de geometria e jogando damas. Mais tarde, as redes neurais artificiais e conjuntos fuzzy assumiu as funções de controle complexos. Recentemente, os sistemas de computador jogar campeão de xadrez, ganhar em Perigo, e pode ser capaz de dirigir carros. robôs de fábrica que anteriormente só tinha programados,, movimentos simples repetitivas agora são capazes de se adaptar a circunstâncias imprevistas.

Estes exemplos mostram que o conhecimento neurobiológico tem impactado negócios em vários níveis, a partir da lógica cérebro, a redes usando elementos de neurônios-like, para robôs com controladores hierárquicos de cordão espinhal, a tentativas atuais com memristors para modelar sinapses neuronais. Google tem muitos cientistas básicos entre os seus empregados, por exemplo.

Além disso, a publicidade é cada vez mais baseada em dados sobre as pessoas e as suas preferências e hábitos. Arquitetura e urbanismo levar em conta a forma como os indivíduos e grupos interagem com seu ambiente. Avatares e outros tipos de agentes podem interagir com as pessoas de maneiras mais humanas semelhante usando o conhecimento neurobiológica sobre o cérebro e como ele funciona.

Desenvolvimento de próteses sensoriais

Muitas pesquisas mostram que o medo de perder um grande sentido - como visão, audição, ou toque - é um dos maiores para muitas pessoas, a par com o medo de contrair câncer. Actualmente, no entanto, apenas de surdez falha condutora ou morte de células ciliadas auditivas podem ser superados com qualquer tipo de implante.

A impossibilidade de substituir a perda de visão ou somatossensorial não é principalmente devido à falta de potência de computador, mas sim, devido à incapacidade para fazer a interface de processamento de computador com o sistema nervoso. Neurobiology serão essenciais para o desenvolvimento das próteses sensoriais que podem substituir sentidos naturais perdidos. Essas próteses exigem que aprender onde colocar a interface cérebro-computador no sistema nervoso, como se comunicar com os neurônios lá, eo que mensagens para enviar para os neurônios e receber feedback deles.

A estimulação do sistema nervoso tem na doença de Parkinson e alguns tipos de depressão provou ser mais eficaz do que o tratamento com drogas. Alguns estão chamando o novo campo deste tipo de electroceuticals estimulação neural. estimulação profunda do cérebro (DBS) ea estimulação corrente magnética e direta transcraniana (TMS e ETCC) estão sendo usados ​​para tratar uma variedade de patologias e melhorar a aprendizagem e função normal.

O transplante de células-tronco - em particular as próprias células convertidas em células-tronco - é também uma tecnologia promissora para muitos cerebral e outras doenças. Sucesso com esta tecnologia vai exigir conhecimento mais avançado da genética e epigenética de neurônios, circuitos neurais e neurofarmacologia.

Empresas como a Medtronic estão desenvolvendo dispositivos implantáveis ​​que variam de pacemakers a interfaces mais complexas com o sistema nervoso. O uso de dispositivos implantáveis ​​que afectam o sistema nervoso por meio de gravação e / ou de injecção de corrente é chamada por alguns no domínio da # 147-electroceuticals # 148;.

função motora Substituindo

medula espinhal ou lesão cerebral, acidentes vasculares cerebrais e tumores são algumas das possíveis causas de paralisia. Uma pessoa pode perder um membro de uma lesão ou câncer. O campo da neurobiologia podem fazer contribuições importantes para restaurar a função motora, quer através de reparação / substituição de circuitos de controle neural central, ou por meio de próteses.

Em lesões da medula espinhal em mamíferos, os axônios que são executados a partir do córtex motor para os neurônios motores alfa que dirigem os músculos e dos receptores sensoriais para o córtex somatossensorial, são cortados e não regredir. laboratório de investigação considerável sobre os parâmetros do ambiente de feridas e crescimento do axônio está sendo conduzida, mas restaurar a função quando a coluna está completamente separada geralmente não é possível. Entendimento da neurobiologia do crescimento axonal, de adesão celular e substâncias quimio-de afinidade é um grande desafio para a atual geração de neurobiólogos.

Paralisia de danos cerebrais central é, por vezes, em parte superada pela ativação de vias alternativas. regimes de formação, tais como a terapia de restrição induzida (CIT) podem facilitar este processo. Atualmente não está claro se a plasticidade neural adicional no cérebro pode ser induzida farmacologicamente, ou com células-tronco ou a estimulação corrente elétrica.

Outra abordagem à paralisia é dirigir membros artificialmente. Isto tipicamente envolve a gravação de um sinal a partir do cérebro ou um axónio da medula espinal que é retransmitida passado a lesão no músculo ou alfa do neurónio motor que impulsiona o músculo. Como em outros casos, a interface cérebro-computador precisa de trabalho. Os músculos são activadas por diferentes tipos de neurónios, recrutados em uma ordem específica cozedura a taxas diferentes, dependendo da força requerida e a duração necessária. Pobre emulação deste controle produz espasmódicos e inadequados movimentos que não funcionam para caminhar e de equilíbrio ou controlar adequadamente os braços e as mãos.

Uma outra possibilidade, em particular quando um membro está ausente, é a utilização de sinais neurais centrais para controlar e membro artificial. Este é um problema difícil porque milhões de neurônios no cérebro múltipla e áreas da medula espinhal são envolvidos. No entanto, especialistas em robótica que lidam com imbuir robôs com destreza fina - como a destreza necessária para pegar um ovo sem quebrá-lo - estão lidando com problemas de controle semelhantes e esses algoritmos podem ser aplicadas às próteses.

Trabalhando em ética cerebrais e realização de estudos do cérebro da experiência religiosa

Neuobiologists também têm contribuições a fazer a campos normalmente considerados # artes 147-liberal. # 148- Espiritualidade e arte são partes essenciais de alta existência humana. A ciência do cérebro pode contribuir para a busca humana da verdade e da existência de outros reinos, porque a verdade ea beleza depender do cérebro humano. Isto significa que o conhecimento da ciência do cérebro e da neurobiologia deve levar a carreiras em campos como a bioética, onde a escrita e palestras sobre a relação entre o cérebro ea mente são essenciais.

Por exemplo, há milhares de anos, a meditação ea oração foram conhecidos para alterar a consciência de muitas maneiras benéficas. Estes estados mentais, induzido por procedimentos comportamentais, produzir mudanças claras na atividade cerebral que podem ser estudadas cientificamente. O conhecimento de como as práticas meditativas alterar a atividade do cérebro pode produzir benefícios de saúde importantes para o tratamento da depressão e melhorar o potencial humano normal.

As experiências religiosas pode ser transformadora, para o bem ou mal. Eles incitam uma pessoa para melhorar sua vida e ser uma pessoa melhor, ou convencer uma pessoa a tornar-se quase servilmente se dedicar a um grupo, como um culto. É, certamente, pelo menos em parte, uma questão científica por que alguns sentimentos religiosos produzir um respeito universal toda a vida, enquanto outros acabar com um desdém para ele.

Existe uma outra interface complexa entre neurobiologia e da lei e da ética. A sociedade humana e do direito são baseados em idéias sobre o livre-arbítrio e da culpa. Mas a lei também reconhece # 147 temporária insanidade # 148- e reconhece que algumas pessoas não estão mentalmente capaz de compreender as conseqüências de suas ações. A sociedade deve ser capaz de basear decisões judiciais sobre evidências neurobiológicas som.

Usando a ciência do cérebro em economia comportamental

Os seres humanos tomar decisões que são menos do que racional e economia comportamental analisa a forma como essas decisões entram em jogo quando se trata de questões financeiras. Publicidade e marketing são esforços que tirem partido de irracionalidades como associar carros com atores atraentes para fazer vendas. Do lado negativo, o vício, abuso de substâncias e transtornos alimentares são comportamentos que podem, potencialmente, ser interrompidas por horários específicos de reforço. conhecimento neurobiológico é cada vez mais aplicada a problemas clínicos, e os psicólogos e psiquiatras muitas vezes trabalhar com neurobiólogos nos esforços da equipe, atacando vício e outros comportamentos desajustados.

aconselhamento neural

Enquanto nossos corpos estão a viver mais tempo, nosso cérebro não pode sempre manter-se. Isso torna difícil saber o que fazer para as pessoas com corpos relativamente saudáveis ​​e cérebros mal funcionamento. Alguns bebês nascem com deficiências intelectuais severas, enquanto muitas pessoas idosas transição muito gradual de normal a baixa função intelectual. Em que ponto estão as pessoas não é competente para tomar decisões sobre o seu próprio bem-estar?

Quando as pessoas carregam mutações genéticas que apresentam um risco significativo de produzir offsping severamente deformada ou retardado, o aconselhamento genético é frequentemente útil.

avaliação neural da atividade cerebral intrínseca pode tornar-se generalizada para casos de declínio do cérebro, como na doença de Alzheimer, ou quando ocorre lesão cerebral grave. Pesquisas recentes sobre # 147-locked-in syndrome # 148- usando imagens do cérebro indica que algumas pessoas consideradas em coma são realmente conscientes de seus arredores, e não outros, sem equipe de tratamento ser capaz de distinguir entre os dois estados a partir de qualquer teste padrão.