Οι λειτουργίες των νευρώνων και των κυκλωμάτων εμπίπτουν στην αρμοδιότητα της νευροφυσιολογίας. Το πεδίο μετρά την ηλεκτρική και χημική δραστηριότητα, από το άνοιγμα μεμονωμένων ιοντικών καναλιών έως τη συντονισμένη ενεργοποίηση μεγάλων πληθυσμών κατά τη διάρκεια της συμπεριφοράς.

Τα κλασικά εργαλεία περιλαμβάνουν ενδοκυτταρική και εξωκυτταρική καταγραφή, τεχνικές voltage-clamp και patch-clamp, καθώς και διέγερση μονοπατιών. Οι νεότερες μέθοδοι προσθέτουν οπτική απεικόνιση ασβεστίου ή τάσης, οπτογενετικό έλεγχο και ανιχνευτές πυριτίου υψηλής πυκνότητας που καταγράφουν εκατοντάδες κύτταρα ταυτόχρονα. Αυτές οι προσεγγίσεις αποκαλύπτουν πώς ενσωματώνονται οι συναπτικές εισροές, πώς παράγονται και διαδίδονται οι αιχμές και πώς τα δίκτυα παράγουν ταλαντώσεις και κωδικοποιημένες αναπαραστάσεις.

Η νευροφυσιολογία παρέχει τη μηχανιστική σύνδεση μεταξύ ανατομίας και συμπεριφοράς. Παρέχει επίσης τη λογική βάση για την κατανόηση νοσηρών καταστάσεων όπως η επιληψία και για την ανάπτυξη παρεμβάσεων που αποκαθιστούν ή τροποποιούν τη δραστηριότητα. Η εκπαίδευση στον κλάδο δίνει έμφαση τόσο στην τεχνική δεξιότητα όσο και στην αυστηρή ερμηνεία των δυναμικών σημάτων.

• Μελέτη της λειτουργίας του νευρικού συστήματος
• Εστιάζει στην ηλεκτρική και χημική σηματοδότηση
• Χρησιμοποιεί καταγραφή, απεικόνιση και διέγερση
• Συνδέει τους κυτταρικούς μηχανισμούς με τη συμπεριφορά