Ce cours cartographie cette connexion et vous enseigne les composants et les fonctions du système nerveux central humain. Nous expliquons la science technique qui sous-tend les électroencéphalogrammes (EEG), la stimulation électrique du cerveau, les potentiels liés aux événements et la fabrication d'électrodes et de circuits utilisés dans les instruments de neurosciences. Nous commençons par étudier l'architecture du système nerveux central humain, en commençant par le neurone. Cela implique d'examiner les composants du neurone, y compris les axones et les dendrites, et de voir comment ils s'étendent pour former des circuits neuronaux. Nous proposons un examen approfondi et intrigant de la membrane cellulaire du neurone et des propriétés électrochimiques de ses canaux ioniques. Il est essentiel de comprendre le fonctionnement de la membrane cellulaire des neurones pour comprendre comment ces cellules nerveuses échangent des informations entre elles via des synapses neuronales et des potentiels

Nous poursuivons notre étude du système nerveux central en portant une attention particulière à la structure anatomique du cerveau, au cervelet et à la moelle épinière. Nous examinons les fonctions des quatre lobes du cerveau et la fonction des sillons (sillons) et des gyri (plis) à la surface du cerveau. Nous utilisons la nanotechnologie pour fabriquer les principaux outils utilisés pour les enregistrements EEG, notamment les pinces de tension et les pinces de raccordement. Nous montrons comment placer des électrodes sur le cuir chevelu pour effectuer un EEG et décomposer les subtilités du potentiel membranaire au repos et de la mécanique des potentiels d'action. Le cours compare les enregistrements intracellulaires et extracellulaires pour mesurer les potentiels membranaires avant de passer à la neurobiologie et à l'axonologie. Ces domaines passionnants montrent comment les neurones sont stimulés à la fois chimiquement et électriquement et nous démontrons comment modéliser mathématiquement les potentiels synaptiques et les potentiels d'action afin qu'ils puissent fournir une description théorique

Le cours aborde ensuite les techniques de stimulation cérébrale permettant de traiter la dépression et la douleur chronique : stimulation transcrânienne à courant continu, stimulation magnétique transcrânienne et thérapie électroconvulsive. Ensuite, nous vous montrons comment enregistrer les potentiels liés à des événements ou les changements de tension du cerveau précédant des stimuli visuels, auditifs ou sensoriels spécifiques afin d'évaluer la fonction mentale. Vous apprendrez ce que les différents potentiels liés à des événements révèlent sur la santé d'un patient et l'équipement nécessaire pour les enregistrer. Nous concluons en étudiant la fabrication de puces, de capteurs et d'autres composants électriques utilisés dans les enregistrements électrophysiologiques. Imaginez que des personnes atteintes de la maladie d'Alzheimer ou de Parkinson retrouvent leurs facultés et leurs capacités physiques ou améliorent leurs performances mentales pour accroître l'intelligence d'une personne. C'est l'avenir potentiel des neurosciences. Ce cours est complexe, stimulant et enrichissant pour tous ceux qui étudient les neurosciences ou pour les professionnels de la santé intéressés à comprendre la neurophysiologie et les instruments utilisés pour surveiller, étudier et évaluer le système nerveux central humain. Ce cours convient également à tous ceux qui ont l'esprit curieux et qui veulent savoir comment cela en est arrivé là.