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La neurociencia comprende una amplia gama de interrogantes acerca de cómo se organiza el sistema nervioso y cómo funciona para generar la conducta. Estos cuestionamientos pueden explorarse por medio de las herramientas analíticas de la genética, la biología molecular y celular, la anatomía y la fisiología de los sistemas, la biología conductual y la psicología.  El desafío principal de quien desee estudiar esta disciplina es integrar los conocimientos derivados de estos distintos niveles de análisis en un entendimiento más o menos coherente de la estructura y la función encefálicas,  lo que muchos consideran la última gran frontera de la ciencia biológica.  Los aspectos más destacados de esta tercera edición son: 
-Agrupa los temas en seis unidades sobre el señalamiento neural, la sensibilidad y el procesamiento sensitivo, el movimiento y su control central, el encéfalo cambiante y las funciones encefálicas complejas.
-Describe en forma clara y precisa el modo en que las células principales de todo sistema nervioso realizan sus funciones básicas desde el punto de vista anatómico, electrofisiológico y molecular.
-Incluye gran cantidad de información clínica: por ejemplo sobre esclerosis múltiple, enfermedades causadas por alteración de los canales iónicos, neurotoxinas, miastenia grave, aminas biógenas neurotransmisoras y trastornos psiquiátricos, la marihuana y el encéfalo, enfermedad de Parkinson, obesidad y encéfalo, células madre: promesa y peligros, enfermedades por priones, psicocirugía, mecanismos moleculares del reloj biológico, fármacos y sueño, y enfermedad de Alzheimer.
-Estudia en profundidad temas de gran interés y actualidad, como canales y transportadores, señalamiento molecular en el interior de las neuronas, plasticidad de las sinapsis y los circuitos maduros, la memoria, y la sexualidad y el encéfalo.
-Cuenta con un glosario, apéndices y recuadros con información clínica, experimentos y métodos de diagnóstico.  Al igual que otras disciplinas, la neurociencia presenta controversias y disenso.  Su estudio permitirá acercarse al funcionamiento del sistema nervioso humano y servirá como punto de partida para comprender de qué modo los fenómenos genéticos moleculares básicos están ligados a las funciones celulares, de los circuitos y de los sistemas: saber cómo fallan estos procesos en las enfermedades neurológicas y psiquiátricas, y comenzar así a vislumbrar las funciones especialmente complejas del encéfalo que nos convierten en seres humanos.