神经科学（第三版）

　　《神经科学》由韩济生编写。在我国，在生理科学中，神经生理学有其较受重视的历史传统。这对于在我国促进神经科学的发展是一个有利因素。我国神经科学与——些发达国家的神经科学相比，在发展深度和广度上存在着很大差距。怎样逐步地较快地缩短这个差距，是摆在我国神经科学界面前的一个严重课题。 韩济生教授组织69位神经科学家合作编写《神经科学》，是我国神经科学界的—件大事，这样一部相当全面地介绍神经科学的各个重要领域的教科书和参考书的出版，在我国填补了一个空白，可以预期，它将对我国神经科学的发展起着有力的促进作用。

　　韩济生，1928年生，浙江省杭州市人。生理学教授，北京大学神经科学研究所所长，中国科学院院士。1988年创建北京神经科学学会，1989年创建国际疼痛学会中国分会。任《中国疼痛医学杂志》主编，《生理科学进展》名誉主编。　1965年开始从事针刺镇痛原理研究，连续12年获得美国国立卫生研究院（NIH）科研基金资助。1990年开始研究海洛因成瘾机制。研制穴位神经刺激仪（HANS）用于镇痛和戒毒，并在治疗失眠、抑郁症等方面取得显著进展。在国内、外学术刊物上发表论文400余篇，主编有《神经科学纲要》（1993），《神经科学原理》（1999），《神经科学》（2008），《针刺镇痛的神经化学原理》第一卷（1987）、第二卷（1998）、第三卷（2008）等。获部委以上奖20余项，包括国家自然科学二等奖及三等奖、国家科技进步三等奖、何梁何利科技进步奖、首届立夫国际中医药（针灸）奖、首届北京大学蔡元培奖等。已毕业博士68名，博士后16名，进修生80余名。

第一章 绪论
第一节 揭示人脑的奥秘：人类面临的最大挑战之
一、确立思维和行为的物质基础
二、现代神经科学的崛起
第二节 “神经科学”的编写思路
一、神经系统的现代研究方法
二、神经系统的细胞生物学
三、神经递质及其受体
四、神经系统的发育与可塑性
五、感觉、运动和自主性活动
六、神经系统的高级整合功能
七、神经系统的疾患和治疗的希望
Ⅰ 神经系统现代研究方法
第二章 形态学方法
第一节 神经束路追踪法
一、轴浆运输追踪法
二、变性束路追踪法
第二节 化学神经解剖学方法
一、化学神经解剖学、神经递质和神经活性物质
二、酶组织化学法和荧光组织化学法
三、免疫组织化学法
四、免疫电镜技术
五、原位杂交组织化学法
六、受体及转运体定位法
七、神经系统功能活动形态定位法
八、激光扫描共聚焦显微镜技术
第三章 生理药理学方法
一、脑立体定位
二、脑内微量注射
三、在体脑组织推挽灌流与微透析
四、脑组织定点损毁
五、神经细胞外微电泳
六、脊髓水平给药与灌流
第四章 电生理学方法
第一节 脑电图与诱发电位
第二节 胞外记录
一、单个神经细胞电活动的记录
二、神经纤维电活动的记录
三、神经干电活动的记录
第三节 细胞内记录
一、玻璃微电极
二、微电极放大器
三、引导细胞膜电位
第四节 膜片钳
一、膜片钳的基本工作原理
二、膜片钳的基本记录模式
三、膜片钳实验的仪器设备
四、膜片钳实验的准备工作
五、分散细胞膜片钳技术
六、脑片膜片钳技术
第五节 神经元单位放电多通道同步记录技术
一、多通道记录技术的基本原理
二、多通道记录所需的硬件设备
三、多通道记录系统的软件系统
四、多通道记录数据的分析
五、多通道记录技术的广泛应用
第六节 其他细胞水平的电生理检测方法
一、单细胞分泌活动的膜电容检测
二、采用碳纤电极检测单个囊泡的释放
三、单个神经元膜片钳与体外扩增分析的结合方法
四、动态钳
第五章 光学成像方法
第一节 观测神经系统结构的光学成像方法
一、荧光探针及其对神经元结构的标记
二、荧光显微成像方法
三、利用光学成像研究神经系统结构实例
第二节 观测神经元电活动的光学成像方法
一、电压敏感染料
二、电压敏感染料信号记录原理和仪器
三、内源性光信号记录电活动的原理和仪器
四、利用光学成像研究神经系统电活动实例
第三节 控制生物活性分子释放和神经元电活动的光学方法
第四节 光学成像方法中的信号、噪声与光毒性
第六章 脑功能成像
第一节 引言
第二节 磁共振成像的基本原理
一、磁共振现象
二、磁共振图像的空间编码
三、磁共振图像对比
第三节 脑功能磁共振成像的机制
一、物理机制
二、生理机制
第四节 脑功能磁共振成像的基本方法
一、成像数据的采集
二、成像数据的分析
三、功能成像的一些潜在问题
第五节 脑功能磁共振成像应用举例
一、矩形设计——关于MT-MST脑区活动受自主性注意调节的实验
二、事件相关设计——关于工作记忆下的注意转移
第六节 脑功能磁共振成像的最新发展
一、趋向采用高场
二、利用磁共振成像的早期降低信号
三、利用大脑区域之间的联系
四、利用非血氧依赖性的信号
五、与电生理信号记录(EEG、EMG等)联合应用
第七节 非磁共振脑功能成像手段
一、正电子发射断层成像
二、脑电和脑磁图
三、穿颅磁刺激
第七章 遗传学方法
第一节 正向遗传学方法
第二节 反向遗传学方法
一、转基因技术
二、基因打靶与基因剔除技术
三、条件性基因剔除技术
四、诱导性条件基因剔除技术
五、诱导性蛋白剔除技术
第三节 展望
第八章 行为学方法
第一节 行为学的神经基础
一、条件反射
二、奖励与惩罚
第二节 普通行为学指标
第三节 学习记忆和痴呆症动物模型
一、空间记忆模型
二、工作记忆模型
三、非陈述性记忆动物模型
第四节 精神疾病模型
一、抑郁症模型
二、焦虑症模型
三、创伤后应激综合征模型
四、精神分裂症模型
第五节 毒品成瘾模型
一、毒品成瘾分类
二、位置偏爱
三、敏感化
四、自给药
Ⅱ 神经系统的细胞生物学
第九章 神经元的细胞生物学
第一节 神经元的基本结构与功能
一、基本组成部分
二、结构特征——神经元具有上皮细胞的基本特征
三、分类
第二节 神经元的细胞器及其功能
一、在细胞核内编码蛋白质合成的信息
二、依靠游离核糖体在胞体合成蛋白质
三、在粗面内质网中合成分泌蛋白、囊泡装置和膜蛋白
四、在高尔基器分泌蛋白进一步加工
五、蛋白质在胞浆内进行修饰
六、不同的分泌泡介导蛋白质向外周的输出
七、通过内吞将膜表面和细胞外物质摄取到细胞内
八、细胞骨架影响神经元形状并决定细胞器和蛋白质的不均匀分布
第三节 神经元的轴浆运输
一、快速轴浆运输
二、慢速轴浆运输
第四节 不同神经元的结构和功能
一、感觉神经元
二、运动神经元
第十章 神经胶质细胞生物学
第一节 神经胶质细胞的分类、起源与分化
一、神经胶质细胞的分类
二、神经胶质细胞的起源与分化
第二节 神经胶质细胞的理化特性
一、膜电位
二、离子通道
三、受体
四、释放胶质递质
五、生长因子和细胞因子
六、缝隙连接
七、细胞骨架
第三节 神经胶质细胞的功能
一、与神经元之间的相互作用
二、免疫功能
第四节 神经胶质细胞与疾病
一、星形胶质细胞的病理损伤
二、少突胶质细胞的病理损伤
三、小胶质细胞的病理损伤
四、神经胶质细胞与疼痛
第十一章 膜的电学性质
一、膜电容和膜电阻
二、Nernst电位
三、膜电位
四、膜的电学模型
五、导电通路的基本电流方程
六、静息电位
七、动作电位
八、动作电位的传播
九、轴突的被动膜性质
十、动作电位的传播
十一、动作电位的反向传播
第十二章 神经元的离子通道
第一节 钾离子通道
一、α亚基的结构特征和命名
二、选择性离子传导
三、K+通道的门控机制
四、膜电位感受器
第二节 电压门控钠离子通道
一、Na+通道亚基特点
二、Na+通道分类和命名
三、Na+通道基因
四、Na+通道的分子药理学
第三节 电压门控钙离子通道
一、Ca2+通道的基因和命名
二、Ca2+通道亚基特点
三、Ca2+通道电流
四、Ca2+通道的分子药理学
第四节 氯离子通道
一、GABAA受体亚基的结构
二、GABAA受体组成类型的多样性
三、电压门控C1-通道：CLC氯通道家族
四、CLC氯通道亚基结构特点
五、CLC氯通道阴离子的选择性
六、CLC氯通道的单通道电导与门控过程
七、CLC氯通道的功能
第十三章 神经递质的释放及其调控
第一节 神经信号突触传递研究的里程碑
一、神经信号的突触传递
二、离子通道型受体和代谢型受体的发现
三、神经递质由突触前终末的囊泡释放——量子学说
四、递质释放的钙离子学说和SNARE学说
五、神经递质的失活和回收
六、神经递质载体与囊泡递质填充
第二节 轴突末梢神经递质的释放
一、神经递质释放的兴奋-释放偶联
二、突触囊泡释放的钙离子依赖性
三、突触活性区
第三节 神经递质释放的细胞和分子机制
一、囊泡动力学
二、囊泡的生成和循环
三、囊泡的募集
四、囊泡的拴系和锚定
五、囊泡激活或成熟
六、囊泡融合
第四节 囊泡融合的分子机制和调控
一、SNARE蛋白
二、Ca2+感受蛋白-Synaptotagmin
三、G蛋白对胞吐活动的调控
第五节 突触传递的可塑性与神经递质释放的调控
一、突触囊泡融合的调控与突触可塑性
二、“量子”递质释放量的调节与突触可塑性
第十四章 神经元的受体和信号转导
第一节 神经元的受体
一、受体的基本概念
二、离子通道偶联受体
三、G蛋白偶联受体
四、神经元的其他受体
第二节 G蛋白及其靶分子
一、三聚体G蛋白
二、小分子量G蛋白(单聚体G蛋白)
第三节 第二信使
一、环核苷酸作为第二信使
二、膜磷脂代谢产物DAG及IP3作为第二信使
三、胞内Ca2+作为第二信使
第四节 蛋白激酶和磷酸酶作为第二信使的最后靶分子
一、主要蛋白激酶的激活通路和作用
二、蛋白磷酸化酶参与调节
第五节 信息传导系统之间的相互调节
cAMP和G蛋白对MAPK通路的调节
第六节 细胞核内的信号转导
一、CREB在调节神经元基因表达过程中起重要作用
二、c-fos作为即刻早期基因调控迟反应基因的表达
第十五章 突触信号的整合
第一节 突触电位
一、兴奋性突触后电位
二、抑制性突触后电位
第二节 突触电位的离子基础
一、谷氨酸受体介导的兴奋性突触后电位
二、γ-氨基丁酸和甘氨酸受体通道介导的抑制性突触后电位
第三节 突触电位的整合
一、时间总和与空间总和
二、突触电位在树突上的传播和整合
三、动作电位的产生
第四节 突触电位的整合在神经信号运算的意义
Ⅲ 神经递质及其受体
第十六章 乙酰胆碱
第一节 乙酰胆碱的生物合成
一、胆碱乙酰基转移酶
二、乙酰基的供给
三、胆碱的供给和代谢
四、乙酰胆碱合成的调控
五、乙酰胆碱库
第二节 乙酰胆碱的突触释放
一、囊泡假说
二、闸门假说
第三节 乙酰胆碱的失活
一、胆碱酯酶
二、胆碱酯酶的生物学功能
三、乙酰胆碱水解反应机制
第四节 中枢乙酰胆碱分布及胆碱能神经通路
一、胆碱能局部环路神经元
二、胆碱能投射神经元
第五节 胆碱能受体
一、烟碱受体
二、毒蕈碱受体
第六节 胆碱能系统的生理与病理作用
一、生理功能
二、ACh系统功能紊乱引起的疾病
第十七章 兴奋性氨基酸
第一节 中枢神经系统的兴奋性递质——谷氨酸
一、谷氨酸的脑内分布
二、谷氨酸的合成、贮存和释放
三、谷氨酸的摄取
第二节 谷氨酸受体
一、非NMDA受体
二、NMDA受体
三、代谢型谷氨酸受体
第三节 谷氨酸受体介导的生理功能和神经疾病
一、正常的生理功能
二、 神经疾病
Ⅳ 神经系统的发育与可塑性
Ⅴ 感觉系统
Ⅵ 运动系统
Ⅶ 自主神经和神经内分泌调节
Ⅷ 高级神经功能
Ⅸ 神经系统疾病的基础研究