Funcțiile neuronilor și circuitelor sunt domeniul neurofiziologiei. Acest domeniu măsoară activitatea electrică și chimică, de la deschiderea canalelor ionice individuale până la activarea coordonată a unor populații mari de stimuli în timpul comportamentului.

Instrumentele clasice includ înregistrarea intracelulară și extracelulară, tehnicile de voltaj-clamp și patch-clamp, precum și stimularea căilor neuronale. Metodele mai noi adaugă imagistica optică a calciului sau a voltajului, controlul optogenetic și sonde de siliciu de înaltă densitate care înregistrează simultan sute de celule. Aceste abordări dezvăluie modul în care sunt integrate intrările sinaptice, cum sunt generate și propagate vârfurile și cum produc rețelele oscilații și reprezentări codificate.

Neurofiziologia oferă legătura mecanicistă dintre anatomie și comportament. De asemenea, oferă baza rațională pentru înțelegerea stărilor patologice precum epilepsia și pentru dezvoltarea de intervenții care restabilesc sau modulează activitatea. Pregătirea în această disciplină pune accent atât pe abilitățile tehnice, cât și pe interpretarea riguroasă a semnalelor dinamice.

• Studiul funcției sistemului nervos
• Se concentrează pe semnalizarea electrică și chimică
• Folosește înregistrarea, imagistica și stimularea
• Leagă mecanismele celulare de comportament