北大神经生物学1绪论

神经生物学绪论NEUROBIOLOGYINTRODUCTION韩济生NeuroscienceExploringthebrain•全书分5篇，24章•每章：有目录，导语–尽量联系生活实际–有BOX讲解细节–有彩图（光盘）–章末：有以名词为纲的回顾通过回答问题进行总结有进一步阅读的资料•书末有详尽索引学习方法•英语教科书：–是压力，有后劲–以学习名词为主，要敢于发音•综合学科：multidisciplinary–以功能为主，结合形态–以基础为主，结合临床教科书内容与讲课内容可能不完全一致，但鼓励看书（教科书），借机学习专业英语。神经科学(1990-2000脑的十年)(2001-2100脑的世纪)生命科学分子生物学细胞生物学…………………………认知科学开发脑开发人脑增强智能模拟人脑智能电脑保护脑寿命延长PD,AD,中风高速交通颅脑,脊髓外伤生活节奏焦虑,抑郁,精神病生活质量镇痛祛痛社会开放吸毒问题了解脑分子细胞网络全脑(离体研究)(无创在体研究)Patch（电）脑地形图RIA(化学）PET(化学）PCR(基因）fMRI(功能）ConfocalCT(形态）(形态）行为变化百年来与神经科学有关的诺贝尔奖获得者选介(I)C.S.Sherrington(英)18571850190019502000C.Golgi(意)19261934神经元染色方法18431852R.Cajal(西班牙)“神经元学说”形态190619521932•“突触”定名•“反射”概念•“交互”抑制反射学说生理电生理18891977•感觉神经纤维电活动•传入冲动大脑诱发电位•神经控制骨骼肌运动机制E.D.Adrian(英)电生理O.Loewi(德英)196118731936（乙酰胆碱）神经化学•蛙心灌流实验•“迷走物质”19681875H.Dale(英)•神经末梢分泌•乙酰胆碱ACh神经化学18741965194419631888J.Erlanger(美)H.S.Gasser(美)•阴极射线示波器•神经纤维的分类ABC19731881W.R.Hess(瑞士)•脑立体定位仪hypothalamus方法学创新1949电生理OxfCambridge徒手切脑片银染神经元染出神经末梢，发现神经元之间无原生质联系生理科学进展2001，32：187神经药理学分子药理学百年来与神经科学有关的诺贝尔奖获得者选介(II)1850190019502000J.C.Eccles(澳大利亚)191419031963A.L.Hodgkin(英)B.Katz(德英)1917A.F.Huxley(英)•细胞内微电极•突触后电位•抑制性递质突触•电压钳技术•动作电位的离子学说•数学方程表述•NM终板电位•递质“量子释放”1911动作电位机制19051983U.VonEuler(瑞典…)•交感神经递质•去甲肾上腺素1970•儿茶酚胺代谢•影响CAs的药物电生理1912J.Axelrod(美)（儿茶酚胺）神经化学1913(左右脑)R.W.Sperry(美)1981“脑功能侧化”D.Hubel(加美)19261924T.Wiesel(瑞典美)信息加工视皮层E.Neher(德)1991B.Sakmann(德)•大脑视觉信息加工•视觉系统发育的可塑性膜片钳单通道方法学•膜片钳技术•单个离子通道电流记录1999英，澳CambridgeCambridgeLeviMontalcini1986NervegrowthFactor(NGF)(Italy)百年来与神经科学有关的诺贝尔奖获得者选介(3)1850190019502000192619232000P.Greengard(美)1930E.Kandel(美)A.Carlsson(瑞典)神经系统中的信号转导蛋白磷酸化慢突触传递多巴胺(Schizophrenia)(Parkingson’sDisease)(DA)THDC(DA)(cAMP)(PKA)SlowsynaptictransmmissionEffectslastforsecondstohoursShorttermmemorylastsformin.tohrsLongtermmemorylastsforweeksDenovo中国神经科学的发展开创者:张锡钧(协和),冯德培(协和,上海生理所),张香桐(上海生理所,脑所).两大事件:·1950:巴甫洛夫“条件反射”学说·1966-1976:“文化革命”期间主要做“针刺麻醉”研究方向:·痛与镇痛:北京:北医,中医研究院上海:上医大,中科院生理所,脑所，神科所·视觉:上海:生理所北京:生物物理所·神经内分泌:西安:四军大(垂体前叶)上海:二军大(甾体受体),北医大(神经免疫)其它（发育，再生，…）杂志:《生理学报》70%论文属神经生理1927年创刊(上海生理所)《中国神经科学杂志》1998年创刊(上海二军大)《中国疼痛医学杂志》1995年创刊(北医大)《中国神经解剖杂志》1985年创刊(四军大解剖系）大型专著:《神经科学纲要》1993年北医大韩济生主编(156万字)《神经科学原理》1999年北医大韩济生主编(200万字)学会:中国科学神经学会(1994年成立),1995年会(上海),1997年会(西安),1999年会(北京),2001(香港）研究经费:“攀登计划”脑功能研究(1992-1997)400万国家自然科学基金重大课题2项(神经肽,视觉信息加工）200万国家自然科学基金委重点课题12项(每项50-90万)973项目两项（1999-）（2000万）(3400万)差距:分子神经生物学,发育神经生物学(美国2.5万)(IBRO3万会员,1999年以色列)北医大神经科学的发展神经解剖:臧玉淦教授,许鹿希教授生理:崔宏,周佳音，顾蕴辉，于英心北医大神经痛与镇痛1965-(韩济生,汤健,任民峰…)科学研究所海洛因成瘾的机理与治疗1992-(韩济生,吴鎏桢…)帕金森氏症的基因治疗1993-(王晓民,韩济生…)一院小儿神经:癫痫的发病原理与治疗(吴希如)神经内科:神经肌肉病,脑血管意外,语言障碍(陈清棠)六院精神病学:抑郁症,酒精成瘾(沈渔邨)神经科学进展(2000海内外中青年)1.神经发育,衰老与再生(Neuraldevelopment,agingandregeneration)[18]2.离子通道与突触传递(Ionchannelsandsynaptictransmission)[14]3.神经系统疾病(Neuraldiseases,PD,AD,HD,Psych)[11]4.感觉系统(Sensorysystem,Pain,Visual)[7]5.神经递质,调质,转运体和受体(Neurotransmitters,modulators,transportersandreceptors,5-HT,)[4]6.神经免疫与神经内分泌(Neuroimmunologyandneuroendocrine)7.新技术(Newtechnology)[2]8.学习与记忆(Learningandmemory)[2]9.运动系统(Motorsystem)[2][62]神经发育与再生1.神经营养因子2.突触发生及其可塑性(蒲慕明,鲁白)3.神经细胞迁移的分子生物学(饶毅)4.神经干细胞的应用潜力(王伟业)5.脊髓损伤的修复(徐小明)6.视网膜结细胞轴突再生(蘇国辉)7.视神经再生(陈东风)8.神经移植的免疫学(段维明)9.同源盒基因(范明)离子通道与突触传递1.离子通道信号转递与行为的可塑性(吴春放)2.KCNQ钾通道的治疗意义(王克威)3.M通道(王宏声)4.超极化离子通道(俞汉钢)5.神经细胞内钙稳态(徐天乐)6.静息谷氨酸突触与神经可塑性(卓敏)7.胞吐的分子机制(徐涛)8.神经毒(吉永华)神经系统疾病•1.帕金森病(王晓民)•2.老年痴呆(杜燕生)•3.亨廷敦病(李曉江)•4.星型胶质细胞与脑缺氧(于常海)巴甫洛夫：非条件反射巴甫洛夫：条件反射复杂的操作式条件反射人的心理活动，学习记忆，计算，思维……肥胖症能量代谢失衡对美食的渴求药物成瘾身体依赖：戒断症状精神依赖：心瘾痛与镇痛感知功能情绪反应肥胖症能量代谢失衡对美食的渴求药物成瘾身体依赖：戒断症状精神依赖：心瘾痛与镇痛感知功能情绪反应疼痛的现代研究方法•清醒动物神经元单位放电多通道记录•多通道脑电与脑诱发电位研究•人体功能磁共振成像(fMRI)………AscendingpathwaysofpainDD.Price，sciencevol288，9，June2000外侧痛觉系统：痛感觉：背角深层-外侧丘脑-初级与次级体感皮层内侧痛觉系统：痛情绪：背角浅层-内侧丘脑-岛叶-前扣带回ABCSchematicdrawingofmicroarrays（微电极芯片）•Microarraysmaybeone-,two-orthree-dimentional•Microwiresaregroupedtogethertooccupyatargetarea-10-505100.02.55.07.510.0SI-10-505100.02.55.07.510.0VP外侧通路thelateralpathway：ContralateralbiasIpsilateralContralateralControlSurprise(-lnp)Time(Sec)内侧通路themedialpathway：Bilateralunbiasedresponse-10-50510ACC0.02.55.07.510.0-10-50510MD0.02.55.07.510.0IpsilateralContralateralControlSurprise(-lnp)Time(Sec)00.20.4-50050FP100.20.4-50050FPZ00.20.4-50050FP200.20.4-20020AF300.20.4-20020AF400.20.4-20020F700.20.4-20020F500.20.4-20020F300.20.4-20020F100.20.4-20020FZ00.20.4-20020F200.20.4-20020F400.20.4-20020F600.20.4-20020F800.20.4-10010FT700.20.4-10010FC500.20.4-10010FC300.20.4-20020FC100.20.4-20020FCZ00.20.4-10010FC200.20.4-505FC400.20.4-10010FC600.20.4-10010FT800.20.4-10010T700.20.4-10010C500.20.4-20020C300.20.4-20020C100.20.4-20020CZ00.20.4-20020C200.20.4-10010C400.20.4-10010C600.20.4-10010T800.20.4-505TP700.20.4-10010CP500.20.4-10010CP300.20.4-20020CP100.20.4-20020CPZ00.20.4-20020CP200.20.4-20020CP400.20.4-10010CP600.20.4-10010TP800.20.4-10010P700.20.4-505P500.20.4-10010P300.20.4-20020P100.20.4-20020PZ00.20.4-20020P200.20.4-20020P400.20.4-10010P600.20.4-10010P800.20.4-10010PO700.20.4-10010PO300.20.4-10010POZ00.20.4-10010PO400.20.4-505PO800.20.4-10010O100.20.4-10010OZ00.20.4-10010O200.20.4-50050EOGV00.20.4-20020EOGHTimeofevent(sec)Voltage(mV)00.20.4-50050FP100.20.4-