探索腦當代神經(jīng)科學

1、第二節(jié) 當今神經(jīng)科學,現(xiàn)代神經(jīng)科學的歷史仍在繼續(xù)撰寫過程當中……我們將粗略介紹神經(jīng)科學工作如何開展，取得了哪些成就，有哪些研究手段，對醫(yī)學有什么貢獻？,第一章 神經(jīng)科學導論,1970年，職業(yè)神經(jīng)科學家組成美國“神經(jīng)科學協(xié)會”（The society for Neuroscience）成立。,一、當今神經(jīng)科學分析的層次,1.分子神經(jīng)科學 研究神經(jīng)元內(nèi)各種化學分子的結構功能,例如：神經(jīng)元內(nèi)遺傳物質(zhì)及蛋白質(zhì)表達？神經(jīng)遞質(zhì)的生產(chǎn)，

2、運輸，釋放和代謝？神經(jīng)元膜如何嚴格控制物質(zhì)進出？離子通道如何工作？,蛋白質(zhì)分析技術,基因圖譜分析,基因轉(zhuǎn)錄,膜片鉗實驗設備,2.細胞神經(jīng)科學 細胞內(nèi)各種特異分子如何協(xié)同工作，使神經(jīng)元具有一定的特殊性。 例如：神經(jīng)元的分類和功能差異；不同神經(jīng)元如何相互影響？胚胎發(fā)育過程中，神經(jīng)元如何相互聯(lián)系形成網(wǎng)絡？,電鏡下的神經(jīng)元,3.系統(tǒng)神經(jīng)科學 研究執(zhí)行某一特定功能的神經(jīng)元構成的復雜環(huán)路。

3、 例如：不同的神經(jīng)環(huán)路怎樣分析感覺信息并形成對外部環(huán)境的感知，又是怎樣適時做出反應和執(zhí)行運動？,4.行為神經(jīng)科學 執(zhí)行各種特定功能的神經(jīng)系統(tǒng)間怎樣協(xié)作，產(chǎn)生協(xié)調(diào)的行為。 例如：藥物致幻作用位點，這些位點對正常的行為和情緒調(diào)節(jié)作用？不同形式的記憶對應的系統(tǒng)？夢的起源？,5.認知神經(jīng)科學 弄清人類高級精神活動、包括自我意識、思維、語言的神經(jīng)機制等。 這可能是神經(jīng)科學中最神秘、研究困難最大，需要的

4、技術支持最多，耗費經(jīng)費最多，同時也最有趣的部分。,二、神經(jīng)科學家,臨床研究：有醫(yī)學博士背景，從事的領域有神經(jīng)內(nèi)科、神經(jīng)外科、心理學、精神病學、神經(jīng)病理學基礎研究：醫(yī)學博士，或有解剖、組學、生理、生物、生物化學、分子生物、甚至數(shù)學、物理和化學等背景的科技人員,與神經(jīng)系統(tǒng)相關的醫(yī)學專家：,實驗神經(jīng)科學家的分類：,三、科學研究的步驟,觀察：提出假設，進行實驗驗證重復：排除偶然性解釋：對實驗結果分析解釋。這種解釋受當時認識水平的限制，可能

5、是錯誤的驗證：其他研究人員重復實驗，以判斷實驗結果的可靠性,四、動物的使用,1.選擇何種動物進行實驗 取決于研究的具體問題，分析的層析以及所獲結果與人類相關程度的要求。,研究神經(jīng)沖動傳導機制，可選擇與人類親緣關系較遠動物，如槍烏賊；研究運動、感知、學習記憶、成癮等，必須選擇與人類親緣關系較近動物，如靈長類,疾病動物模型：,采用人為的方法，使動物在一定致病因素（物理、化學、生物等）的作用下，造成組織器官或全身一定損害，出

6、現(xiàn)某些類似人類疾病的功能、代謝、形態(tài)結構變化。通過這種手段來研究人類疾病的發(fā)生發(fā)展規(guī)律，為疾病的預防治療提供理論依據(jù)。,動物治療,2.動物的安樂：善待動物,道德規(guī)范：動物僅可被用于可提高人類對神經(jīng)系統(tǒng)了解和有重大價值的實驗；采取必要措施最大程度減少實驗動物的緊張和疼痛；考慮所有替代動物的實驗方法,公共動物保護和利用委員會（institution animal care and use committee, IACUC）,無知的代價

7、：那些我們幾乎束手無策的神經(jīng)疾病,中風：在美國，中風在致死性疾病中位居第三。每年約10萬中風患者存活下來，但卻終身喪失勞動能力。全美用于治療中風的費用250億美元。因神經(jīng)和精神疾病住院治療的人數(shù)遠遠超過心臟疾病和癌癥。,抑郁癥：強烈的情緒低落、自卑和負罪感。大約1500萬美國人在他們一生中的某個階段會患上嚴重的抑郁癥，抑郁癥是導致自殺的主要原因，美國每年有3萬人死于自殺。,精神分類癥：嚴重的性格疾病，妄想、幻覺和異常行為。發(fā)病

8、較早（青春期和成年早期發(fā)?。p綿終身。有一定遺傳傾向。美國約200萬人經(jīng)受此病折磨，每年用于治療抑郁癥和精神分裂癥等精神疾病的費用超過1300億美元。,阿爾茨海默?。ˋD）：癡呆、意識混亂，學習能力喪失和遺忘。美國健康研究院推算，10%的65歲和50%的85歲人群有癡呆。美國癡呆癥患者超過300萬。,我們曾認為癡呆是衰老的必然結果。然而，癡呆確是腦疾病的表現(xiàn)之一。,AD總是不斷加劇，首先思維受影響、然后軀體控制功能障礙，最后死亡。

9、美國每年用于治療癡呆費用900億美元。,1907年，德國醫(yī)生A.Alzheimer發(fā)表題為“一種大腦皮層的特征性疾病”的論文，第一次描述了阿爾茨海默病及其病理學變化。,阿爾茨海默病和神經(jīng)元細胞骨架,細胞骨架：微管、微絲、神經(jīng)絲,阿爾茨海默?。阂源竽X皮層神經(jīng)元細胞骨架破壞為特征（大腦皮層是腦內(nèi)認知至關重要的區(qū)域）。,電鏡下：纏結的主要成分是成堆的螺旋纖維纏繞在一起。癡呆嚴重程度與神維纏結的數(shù)目和分布有關。,Thanks for