Ilmu saraf komputasi adalah disiplin ilmu saraf yang melibatkan penerapan pemodelan matematika dan teknik simulasi komputer dalam studi sistem saraf dan perilaku. Ini menggabungkan konsep dan metode dari matematika, teknik, dan ilmu komputer dengan ilmu saraf untuk mempelajari bagaimana sel-sel saraf berkomunikasi, bagaimana informasi direpresentasikan dan diproses di otak, dan bagaimana fungsi kognitif dan perilaku dihasilkan. Tujuan utama ilmu saraf komputasi adalah untuk memahami prinsip-prinsip fungsi otak, mulai dari tingkat molekuler dan seluler hingga perilaku, dan bagaimana mereka diatur dalam jaringan dan sirkuit.
Simulasi komputer digunakan untuk menyelidiki bagaimana jaringan neuron berinteraksi satu sama lain untuk menghasilkan perilaku. Simulasi ini memungkinkan eksplorasi hipotesis tentang fungsi otak yang tidak dapat diuji menggunakan teknik eksperimental. Jaringan saraf yang kompleks dapat disimulasikan dengan akurasi yang lebih tinggi dan lebih detail daripada model biokimia dan genetik. Selain itu, teknologi baru seperti kecerdasan buatan dan realitas virtual memberikan pemahaman yang lebih baik tentang munculnya perilaku kompleks dari dinamika saraf.
Bidang ilmu saraf komputasi telah sangat memajukan pengetahuan dan pemahaman tentang otak dan perilakunya. Para peneliti semakin mampu menggunakan model dan simulasi komputer untuk mempelajari dan memodelkan jaringan saraf, proses seluler, dan pola aktivitas. Pemodelan komputasi juga digunakan untuk menganalisis interaksi antar neuron dan untuk lebih memahami bagaimana neuron memungkinkan pembelajaran dan pengambilan keputusan.
Selain itu, ilmu saraf komputasi telah menciptakan peluang baru untuk pengobatan dan pencegahan penyakit neurologis. Dengan mengembangkan model komputer mengenai gangguan neurologis, peneliti dapat membuat prediksi tentang efek berbagai terapi sebelum menguji terapi tersebut pada pasien. Selain itu, model ini dapat digunakan untuk mengeksplorasi efek obat atau pengobatan lain pada otak dan potensinya dalam memperbaiki gejala atau memperlambat perkembangan penyakit. Ilmu saraf komputasi juga dapat membantu merancang teknologi baru seperti prostesis saraf dan perangkat untuk mendiagnosis gangguan neurologis.
Secara keseluruhan, ilmu saraf komputasi adalah bidang studi interdisipliner yang berupaya memahami fungsi otak dan perilakunya melalui simulasi komputer dan teknik pemodelan matematika. Melalui kemajuan dalam pemodelan komputasi, peneliti dapat lebih memahami dan mengembangkan pengobatan untuk gangguan neurologis.
