10 Carreiras 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 perguntando 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-doutorado, 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-docs 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 de um laboratório adicional, tornar as pessoas muito mais competitivo para a obtenção de financiamento da concessão para suportar 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 típico 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 após o primeiro ano. Ele também paga por equipamentos de laboratório e suprimentos. A NSF tem muito menos dinheiro para 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 em áreas relacionadas com a neurobiologia pode variar de US $ 250.000 para US $ 750.000. Universidades procuram recuperar alguns desses custos a partir do que são chamados custos indiretos dadas com doações. Embora a taxa varia de instituição para instituição, taxas de custo indireto são cerca de 50 por cento em universidades públicas e 75 por cento nos privados. Isso significa que para cada US $ 100.000 de apoio financeiro obtido por um PI a partir do NIH, $ 50.000 a $ 75.000 além do que, além do mais é dado à universidade para “apoiar” a 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 da investigação 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 básica à pesquisa em áreas associadas com doenças de cura. Isto tem-se concentrado em laboratórios financiamento maiores nas top 10 ou 20 universidades que podem apoiar instalações nucleares, tais como sequenciadores de genes e outros analisadores de biologia molecular caros. Vinte anos atrás, um investigador, uma vez estabelecido, pode esperar ter financiamento para 15 anos ou mais para um laboratório consiste de 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 cada vez maior 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 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.

Todos os fármacos têm de passar testes de vários estágios rigorosas para eficácia e segurança. laboratórios de droga empresa testar milhares de potenciais drogas que são ou sintetizados ou encontrado 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 cocktails de agonistas e antagonistas de neurotransmissores, muitos dos quais nunca foram sintetizados.

Sintetizados ou compostos naturais são primeiro purificado e analisado para a estrutura. Os testes iniciais normalmente olhar para a eficácia. pratos de poços múltiplos conter compartimentos com células individuais que expressam diferentes receptores cujas respostas são medidos automaticamente para a droga potencial. Os testes de segurança é mais complexa porque uma nova droga tem que 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 o fármaco 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 novos medicamentos 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 em pesquisa, 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 em 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 divulgação dos 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 de pesquisa importantes pode ser abordado com equipamentos de laboratório modesto e tempo. Grandes avanços em neurobiologia foram feitas utilizando preparaes 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 dotando “cadeiras” para uma maior percentagem do corpo docente. Dotando uma cadeira significa obter uma quantia de dinheiro, cerca de US $ 2 milhões, geralmente a partir de um doador, e usando o interesse de mais pagar o salário do docente e fornecer um orçamento de pesquisa modesto. Alguns estipêndios de pós-graduação são dotados da mesma maneira. Este método pode facilmente pagar por si mesmo, fazendo 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 para ensinar escola 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.

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Outra função importante associar com escrita da ciência está editando revistas profissionais. O processo de edição é essencial na triagem do write-up de dados em artigos com arbitragem que se tornam disponíveis a outros pesquisadores da área. Ciência absolutamente depende da disseminação arbitrado dos resultados ea reprodução destes resultados com base em métodos publicados para todo o seu progresso.

Usando o conhecimento neurobiológico no negócio

Mais e mais economia dos Estados Unidos gira em torno de aquisição, processamento e informações de mineração. Neurobiology 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, redes neurais artificiais e conjuntos fuzzy assumiu funções de controle complexos. Recentemente, 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, da lógica cérebro, a redes usando elementos neurônio-like, para robôs com controladores hierárquicos de cordão espinhal, a tentativas atuais com memristors para modelar sinapses neuronais. Google tem muitos cientistas básicas entre 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 planejamento urbano levar em conta como indivíduos e grupos interagem com seu ambiente. Avatares e outros tipos de agentes podem interagir com as pessoas de maneiras mais humanas-like usando o conhecimento neurobiológica sobre o cérebro e como ele funciona.

Desenvolver próteses sensoriais

Muitas pesquisas mostram que o medo de perder um grande sentido - como visão, audição, ou toque - é uma das maiores para muitas pessoas, em pé de igualdade com o medo de contrair câncer. Atualmente, no entanto, apenas a surdez de insuficiência condutora ou morte das células ciliadas auditivas podem ser superados com qualquer tipo de implante.

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

Estimulação do sistema nervoso tem na doença de Parkinson e alguns tipos de depressão provou ser mais eficaz do que tratamentos com drogas. Alguns estão chamando o novo campo deste tipo de electroceuticals estimulação neural. estimulação profunda do cérebro (DBS) e estimulação de corrente directa e magnético transcraniana (TMS e ETCC) estão a ser usadas para tratar uma variedade de patologias e melhorar a aprendizagem e a função normal.

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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.

As companhias tais como Medtronic estão a desenvolver dispositivos implantáveis ​​que variam de estimuladores cardíacos para as interfaces mais complexas com o sistema nervoso. O uso de dispositivos implantáveis ​​que afetam o sistema nervoso através de gravação e / ou injeção de corrente é chamado por alguns o campo da “electroceuticals.”

função motora substituindo

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

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Em lesões da medula espinhal em mamíferos, os axónios que são executados a partir do córtex motor para os neurónios motores alfa que impulsionam os músculos e dos receptores sensoriais para somatossensorial córtex, 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 rompido normalmente não é possível. Compreendendo a neurobiologia do crescimento axonal, de adesão celular, e substâncias quimio-afinidade é um grande desafio para a geração de corrente de neurobiologists.

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

Outra abordagem para a paralisia é dirigir membros artificialmente. Esta tipicamente envolve a gravação de um sinal a partir do cérebro ou um axónio a partir da medula espinal que é retransmitida passado a lesão no músculo ou alfa neurónio motor que acciona 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 necessário. Pobre emulação deste controle produz espasmódicos e inadequados movimentos que não funcionam para andar e equilíbrio ou controlar adequadamente os braços e as mãos.

Outra possibilidade, especialmente quando um membro está faltando, 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, os roboticistas que lidam com imbuir robôs com destreza fina - como a destreza requerida para pegar um ovo sem quebrá-lo - está 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 para campos normalmente considerados “artes liberais”. Espiritualidade e arte são partes essenciais de alta existência humana. 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 áreas como a bioética, onde a escrita e palestras sobre a relação entre o cérebro ea mente são essenciais.

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Por exemplo, há milhares de anos, meditação e oração foram conhecidos para alterar a consciência em muitos aspectos benéficos. Estes estados mentais, induzidas por procedimentos comportamentais, produzir mudanças claras na atividade cerebral que podem ser estudados cientificamente. 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.

experiências religiosas pode ser transformadora, para o bem ou mal. Eles incitar uma pessoa para melhorar a sua vida e ser uma pessoa melhor, ou convencer uma pessoa a tornar-se quase servilmente se dedicar a um grupo como uma seita. 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 “insanidade temporária” 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 empreendimentos que aproveitam 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 interrompido por horários específicos de reforço. conhecimento neurobiológico é cada vez mais aplicada a problemas clínicos, e os psicólogos e psiquiatras muitas vezes trabalham com neurobiólogos nos esforços da equipe, atacando vício e outros comportamentos desajustados.

aconselhamento neural

Enquanto nossos corpos estão vivendo mais, o 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 do normal para baixo 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 deformado 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 lesão cerebral grave ocorre. Uma pesquisa recente sobre a síndrome “locked-in” usando imagens do cérebro indica que algumas pessoas consideradas em coma são realmente conscientes de seus arredores, e não outros, sem pessoal tratamento ser capaz de distinguir entre os dois estados a partir de qualquer teste padrão.