神经生物学

神经生物学Neurobiology/Neuroscience主讲人：姚焕玲Email:[e-mail]周次章节内容提要教学形式及学时分配讲授实验实习其他1（2.13-2.19）学生报到2（2.20-2.26）绪论神经科学导论23（2.27-3.4）第一章神经元与突触24（3.5-3.11）第二、三章静息电位和动作电位25（3.12-3.18）第四章神经电信号的传递2神经生物学教学进度（一）周次章节内容提要教学形式及学时分配讲授实验实习其他6（3.19-3.25）第五章神经递质27（3.26-4.1）第六章离子通道28（4.2-4.8）第七章受体和信号转导29（4.9-4.15）第八章神经系统发育210（4.16-4.22）第九章视觉（一）211（4.23-4.29）第九章视觉（二）212（4.30-5.6）第九章视觉（三）2神经生物学教学进度（二）周次章节内容提要教学形式及学时分配讲授实验实习其他13（5.7-5.13）第十章听觉214（5.14-5.20）第十七章情绪的脑机制215（5.21-5.27）第十九章学习与记忆（一）216（5.28-6.3）第十九章学习与记忆（二）217（6.4-6.10）第二十一章语言和语言障碍218（6.11-6.17）总结神经生物学研究技术与方法219-20复习考试神经生物学教学进度（三）神经科学导论IntroductiontoNeuroscience人类应该知道，因为有了脑，我们才有了乐趣、欣喜、欢笑和运动，才有了悲痛、哀伤、绝望和无尽的忧思。因为有了脑，我们才以一种独特的方式拥有了智慧、获得了知识；我们才看得见、听得到；我们才懂得了美与丑、善与恶；我们才感受到甜美与无味…….同样，因为有了脑，我们才会发狂和神智昏迷，才会被畏惧和恐怖所侵扰……我们之所以会经受这些折磨，是因为脑有了病恙……由于这些原因，我认为，脑在一个人的机体中行使了至高无上的权力。——Hippocrates（希波克拉底），OntheSacredDisease（论神圣的疾病），公元前4世纪神经科学的起源一、史前脑外科手术的证据Evidenceofprehistoricbrainsurgery7000年前二、古希腊人对脑的认识公元前4世纪，古希腊学者Hippocrates（公元前460-379)认为“脑是感觉的器官，是智慧的发祥地”。古希腊哲学家Aristotle（公元前384-322）则相信“心脏是智慧的源泉”，而脑是“散热器”。三、罗马帝国时代对脑的认识著名的希腊医师Galen（公元130-220）“大脑很可能是感觉的接收装置，而小脑一定是支配肌肉的。”“感知被大脑所记录，运动被大脑所启动，都是由体液通过神经到达脑室和离开脑室的流动而实现的。”四、从文艺复兴到19世纪时期对脑的认识文艺复兴时期，法国著名的解剖学家Vesalius（1514-1564）——《人体的结构》：补充了脑结构方面的细节知识。HumanbrainventriclesdepictedduringtheRenaissance17世纪，法国数学家和哲学家Descartes（1596-1650）提倡:脑功能“液压-机械论”ThebrainaccordingtoDescartes17、18世纪，另外一些科学家对脑结构进行更深入地研究18世纪末脑损伤会干扰感觉、运动和思维功能，甚至导致死亡脑通过神经与身体其他部分通信脑由具有不同特征的各个部分组成，它们具有不同的功能脑像一台机器，遵循一定的运行法则18世纪末对脑的共识：五、19世纪对脑的认识神经更像是电线而不是水管不同功能对应在脑的不同位置神经系统是进化的产物神经元是脑的基本结构和功能单位神经更像是电线而不是水管即神经“电缆论”1800年，意大利科学家Galvani和德国生物学家Reymond发现：脑本身产生电，电刺激神经使得肌肉收缩。新观点：神经是“电缆”，能将信息传入和传出大脑问题：传出和传入信号经过的是否是同一根神经电缆？1810年，苏格兰内科医生CharlesBell和法国生理学家FrancoisMegendie做了脊髓背腹根切断实验。不同功能对应在脑的不同位置1823年，法国生理学家Flourens（弗卢朗）用“实验性切除法（experimentalablationmethod）”证明了大脑和小脑的不同功能，小脑与运动紧密相关。PaulBroca(1824-1880)1861年，法国神经科医生发现布罗卡区1870年，德国生理学家GustavFritch（弗里施）和EduardHitzig（希齐）采用电刺激狗；1881年，苏格兰神经科医生DavidFerrier（费里尔）采用脑切除猴子；德国生理学家HermannMunk证明了大脑枕叶是视觉功能所必需的。进一步证实了不同脑区的不同功能。神经系统是进化的产物CharlesDarwin（1809-1882）1859年，英国生物学家达尔文发表《物种起源》。提出：行为作为可遗传性状可以进化Differentbrainspecializationsinmonkeysandrats神经元是脑的基本结构和功能单位1839年，德国生物学家TheodorSchwann（施旺）提出“细胞学说理论”1873年，意大利科学家CamilloGolgi（高尔基）创立了神经组织的硝酸银染色法。1900年，西班牙组织学家RamonCajal（拉蒙-卡哈尔）提出“神经元学说”当今的神经科学分子神经科学细胞神经科学系统神经科学行为神经科学认知神经科学神经科学分析的层次表1.1与神经系统相关的医学专家医学专家定义神经病学家接受了训练，并成为诊断和治疗神经系统疾病的医学博士精神病学家接受了训练，并成为诊断和治疗情绪和性格疾病的医学博士神经外科医生接受了训练，并成为做脑和脊髓外科手术的医学博士神经病理学家接受了训练，并成为判别导致疾病的神经组织变化的医学博士或哲学博士神经科学家表1.2实验神经科学家的分类类型描述计算神经科学家使用数学和计算机手段构建脑功能的模型发育神经生物学家分析脑的发育与成熟分子神经生物学家利用神经元的遗传物质来了解脑分子的结构和功能神经解剖学家研究神经系统的结构神经化学家研究神经系统的化学结构神经生态学家研究自然环境，物质特异性动物行为的神经基础神经药理学家检测药物作用于神经系统的效应神经生理学家检测神经系统的电活动神经心理学家研究人类行为的神经基础生理心理学家研究动物行为的神经基础心理物理学家感知能力的定量分析神经系统疾病表1.3一些主要的神经系统疾病神经系统疾病描述阿尔茨海默氏病脑的进行性退变病，表现为痴呆，并最终死亡脑性麻痹出生时大脑损伤引起的运动疾病抑郁症严重的情绪疾病，表现为失眠、厌食和情绪低落癫痫表现为周期性的脑电活动的紊乱多发性硬化影响神经传导的进行性疾病帕金森病脑的进行性疾病，导致随意运动发起困难精神分裂表现为错觉、幻觉和奇怪行为的严重精神疾病脊髓损伤脊髓受损引起的感觉和运动丧失中风由血供不足引起的脑功能损伤思考题：1、什么是脑室，在早期人们认为它的功能是什么？2、Bell做了什么实验以显示躯体的神经是含有感觉和运动纤维的混合体？3、神经科学研究中有哪些不同的层次？研究者在每个层次上要解决什么样的问题？