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第一章 绪论1

第一节 神经科学的兴起、特点与展望1

一、神经科学的兴起1

二、神经科学的特点3

三、神经科学的展望4

第二节 行为的物质基础5

一、行为5

二、脑与行为6

三、神经元与行为7

四、基因与行为10

第三节 神经、内分泌、免疫的相互调制12

一、三大系统关系概述12

二、神经对内分泌的调节14

三、神经内分泌对免疫的调节16

四、免疫激素、免疫因子对神经内分泌的调节23

五、局部神经－激素－免疫调节26

第二章 神经元28

第一节 神经元生物电的产生28

一、离子通道与离子跨膜转运28

二、细胞的静息膜电位32

三、动作电位的形成37

第二节 突触区的信号传递42

一、突触42

二、递质释放与电信号和分子信号转换44

三、突触后电位与分子信号和电信号转换46

四、突触水平的整合48

第三节 局部神经元环路和突触微环路整合49

一、局部环路神经元和局部神经环路整合50

二、突触微环路整合51

三、共存递质与突触调节53

二、神经胶质细胞对脑和神经活动的调节55

一、脑和神经元的生存微环境55

第四节 神经元生存环境55

三、微血管内皮细胞和肥大细胞参与脑的微环境调节59

第三章 受体61

第一节 受体的分类与受体调节61

一、受体的分类与亚型的多样性61

二、突触前受体62

三、受体调节63

第二节 G蛋白偶联受体65

一、鸟核苷酸调节蛋白的概念65

二、G蛋白偶联受体及其效应系统66

三、G蛋白的激活及其对跨膜信息转导体系的调节作用与机制67

第三节 第二信使系统与跨膜信息转导71

一、腺苷酸环化酶系统71

二、一氧化氮（NO）与鸟苷酸环化酶（GC）系统72

三、肌醇脂质信使系统和IP3、DAG分叉信息转导通路75

第四节 信使系统间的相互作用与突触整合78

一、突触功能活动调节和第二信使系统间相互作用的形式78

二、同一递质通过不同途径可激发不同突触效应79

三、蛋白磷酸化与信使系统间的相互作用81

四、G蛋白介导的腺苷酸化酶（AC）系统和磷脂酶C（PLC）系统间的相互调节84

五、G蛋白信号转导系统在离子通道水平上的调节86

六、G蛋白介导的信息转导系统对受体酪氨酸激酶（RTK）系统的调节88

七、受体－信号转导系统的网络联系89

第四章 神经递质93

第一节 神经递质概述93

一、神经递质及其分类93

二、神经递质的代谢94

三、膜转运体95

第二节 乙酰胆碱97

一、乙酰胆碱的代谢97

二、乙酰胆碱受体（AChR）98

三、胆碱能神经元的胞体定位及纤维投射101

第三节 儿茶酚胺102

一、儿茶酚胺的代谢102

二、儿茶酚胺受体106

三、儿茶酚胺能神经元的胞体定位及纤维投射110

第四节 5－羟色胺111

一、5－羟色胺的生物代谢111

二、5－羟色胺受体113

三、5-HT能神经元胞体定位及纤维投射115

第五节 兴奋性氨基酸116

一、兴奋性氨基酸的代谢116

二、兴奋性氨基酸受体117

三、兴奋性氨基酸能神经元的胞体定位和纤维投射123

第六节 抑制性氨基酸类递质124

一、γ－氨基丁酸124

二、甘氨酸129

第七节 一氧化氮130

一、一氧化氮的生物合成130

二、一氧化氮合酶在中枢神经系统中的分布132

三、一氧化氮的作用方式132

四、神经系统NO的生理作用134

一、神经肽的合成和代谢136

第一节 神经肽概述136

第五章 神经肽136

二、神经肽受体和细胞内信号转导137

三、神经肽与经典神经递质共存138

四、神经肽的特点138

第二节 下丘脑神经肽139

一、促皮质激素释放激素139

二、生长激素释放激素141

三、生长抑素141

四、促甲状腺激素释放激素144

五、促性腺激素释放激素145

第三节 垂体肽146

一、促肾上腺激素释放激素146

二、血管升压素148

三、催产素150

四、催乳素152

第四节 阿片肽152

一、内阿片肽的分类和分布153

二、阿片受体153

第五节 脑肠肽154

一、缩胆囊素154

三、内阿片肽的功能154

二、神经降压肽156

三、P物质156

四、血管活性肠肽158

五、垂体腺苷酸环化酶激活肽159

第六节 其他神经肽160

一、神经肽Y160

二、降钙素基因相关肽162

三、心房钠尿肽163

四、内皮素164

五、血管紧张素165

六、缓激肽167

七、速激肽168

八、甘丙肽169

九、孤啡肽170

第六章 神经营养因子及其受体172

一、NTFs的概念172

二、神经营养因子表达的调控174

三、神经因子（NTFs）家族受体及其信号转导175

四、其它神经因子（NTFs）受体及其信号转导179

五、NTFs的生物学效应181

六、非NTFs肽类生长因子184

七、临床应用前景185

第七章 感知觉189

第一节 感知觉概述189

一、感受器的活动特征189

二、感觉信号在感觉通路中的编码191

三、感知觉的一般规律192

第二节 视觉193

一、光感受与信息处理194

二、视觉中枢的神经机制199

第三节 听觉205

一、声音信息的感受与传递206

二、声音的分析211

三、听觉的中枢分析212

第四节 嗅觉与味觉214

一、嗅觉214

二、味觉217

第五节 触压觉与冷温觉220

一、触压觉220

二、冷温觉227

第六节 痛觉及其调制228

一、痛觉与伤害性感受器的激活229

二、躯体痛觉的初级整合——脊髓背角236

三、痛觉的调制241

第七节 内脏感觉与内脏痛244

一、内脏感受与内脏感觉244

二、内脏痛248

第八章 躯体运动255

第一节 脊髓对躯体运动的调控256

一、脊髓反射的感受器256

二、脊髓运动神经元258

三、脊髓反射通路中的中间神经元264

四、脊髓反射265

五、高位中枢对脊髓反射的调控269

第二节 脑干对躯体运动的调控270

一、高位中枢对运动的下行控制270

二、脑干对肌紧张和节律性运动的调控273

第三节 姿势的控制276

一、大脑皮质与延髓网状结构均参与前馈性调节276

二、前庭系统在姿势平衡的反馈性调节中起决定性作用276

三、适应性学习可以改善姿势反应278

四、在行走活动中学习适应性姿势控制278

五、前庭脊髓反射和颈脊髓反射在维持姿势稳定中的作用278

一、眼外肌及其神经支配280

第四节 眼运动的调控280

二、眼运动的调控281

第五节 随意运动的控制286

一、随意运动在大脑皮质组织286

二、初级运动皮质执行运动使运动适应新环境291

三、运动前区在运动计划中起重要作用292

四、顶后叶皮质在运动调制中起重要作用294

第九章 内脏运动297

第一节 内脏活动的神经机制297

一、自主神经控制内脏活动297

四、下丘脑是自主神经活动的最重要的整合中枢298

二、内脏和躯体感觉传入产生一系列内脏反射298

三、许多重要的内脏和躯体反射均有赖于低位脑干298

五、大脑皮质和边缘系统是自主神经活动的调节中枢299

六、器官壁内的局部神经元和局部神经环路——后交感神经系统299

第二节 心脏功能的神经体液调制301

一、心外神经系统对心脏活动的调制301

二、心内神经系统及其对心脏活动的调制307

三、体液对心脏活动的调节310

四、受体对心脏活动的调节311

一、血管运动的神经调节316

第三节 血管功能的神经体液调节316

二、心血管活动的激素调节与受体324

第四节 肾脏功能的神经体液调节329

一、肾功能的神经调节329

二、肾泌尿功能的神经体液调节331

三、肾脏内的局部激素及其对肾功能活动的调节333

第五节 性的神经体液调节337

一、性行为的中枢神经控制338

二、性行为的外周神经控制339

三、性功能的内分泌控制341

一、下丘脑的双重摄食控制345

第六节 摄食行为的动机调节345

二、短期和长期线索均影响摄食346

三、影响动机的非生理因素346

第十章 认知、精神348

第一节 学习与记忆348

一、学习记忆概述348

二、学习记忆的细胞和分子机制353

三、学习记忆的脑功能定位363

第二节 语言与思维365

一、儿童语言的获得与发展365

二、语言脑功能定位366

三、语言与思维371

第三节 精神情感活动的调制与失调373

一、精神情感活动的中枢神经定位374

二、精神情感活动及其失调的分子机制379

第十一章 日节律390

第一节 睡眠与觉醒的脑机制390

一、睡眠的规律391

二、睡眠与觉醒的神经机制和理论393

三、失眠与睡眠异常396

一、视交叉上核是日节律定时系统的主导起律器397

第二节 日节律的神经体液调节397

二、日节律的分子机制401

第十二章 神经发育404

第一节 中枢神经系统的发生与分化404

一、神经管的发生404

二、脑及脊髓的发育409

三、中枢神经系统发育异常417

四、中枢神经系统发育的机制418

第二节 轴突到其靶的导向及突触的形成与再生423

一、轴突到其靶的导向423

二、突触的形成与再生426

第三节 感觉经验与突触联系的精细调节430

一、感觉经验与视感知发育430

二、神经活动与皮质内神经环路发育432

三、神经联系的活动依赖性修剪436

第四节 神经发育与神经元凋亡及程序性死亡438

一、细胞凋亡与细胞程序性死亡439

二、中枢神经系统发育中的细胞凋亡与细胞程序性死亡442

第五节 性激素与脑的分化和衰老444

一、脑结构的性差异444

二、性激素对脑发育的影响447

第六节 环境污染对神经发育、衰老和健康的危害450

一、环境污染与神经发育和衰老451

二、环境污染对健康的危害455

第十三章 临床基础458

第一节 受体－信号转导异常与临床458

一、受体－信号转导异常与疾病458

二、受体－信号转导与临床用药和新药开发464

第二节 阿尔茨海默病神经细胞退化的分子基础465

一、Tau蛋白异常修饰与AD神经细胞退化466

二、Aβ与AD神经细胞退化473

三、ApoE与AD神经细胞退化477

四、PS基因突变与AD479

一、PD与基底神经节DA神经元损害481

第三节 帕金森病神经元损害的分子机制和诊治研究进展481

二、DA神经元损害的分子机制484

三、PD诊治研究进展及PD研究展望489

附：PD实验性动物模型的制备493

第四节 脑血管疾病493

一、脑梗死493

二、脑出血500

三、蛛网膜下腔出血502

一、细胞凋亡的概况504

第五节 脑梗死引起神经元凋亡的生化机制504

二、线粒体凋亡途径在神经元凋亡中的重要性507

三、脑梗死激起神经元凋亡的机制507

四、神经元凋亡的防护性研究507

第六节 癫癎508

一、癫癎的实验动物模型508

二、点燃与癫癎发生的机制509

三、癫癎发作的起源与发展510

四、癫癎的遗传机制518

一、下丘脑疾病519

第七节 自主神经功能紊乱与变性性疾病519

二、直立性低血压（体位性低血压）523

三、全自主神经功能不全（Pandysautonomia）524

四、局部自主神经－血管调节功能紊乱性疾病525

第八节 脱髓鞘性疾病526

一、病理、生理变化527

二、免疫学机制527

三、感染学说530

四、其它机制531

一、假肥大型肌营养不良症532

第九节 神经肌肉病的研究进展532

二、面肩肱型肌营养不良症533

三、眼咽型肌营养不良症537

四、强直性肌营养不良症（myotonicdystrophy,DM）538

第十节 吗啡成瘾与戒断综合征538

一、内源性阿片肽系统539

二、戒断综合征与身体依赖541

三、脑奖赏系统与心理依赖542

四、边缘系统与药物成瘾543

五、药物成瘾的多重动机546

一、血脑屏障功能障碍与脑水肿547

二、脑微循环障碍与脑水肿547

第十一节 创伤性脑水肿的神经病理生理基础547

三、脑细胞代谢障碍与脑水肿548

四、自由基与脑水肿549

五、钙离子与脑水肿550

六、生物膜分子结构紊乱与脑水肿550

七、细胞因子与脑水肿551

八、兴奋性氨基酸的神经毒性作用与脑水肿551

九、激肽释放酶－激肽原－激肽（kallikrein-kininogen-kinin,KKK）系统与脑水肿552

十、一氧化氮与脑水肿552

一、神经系统损伤553

第十二节 神经系统损伤、再生与移植553

二、神经系统受损伤后的轴突再生556

三、神经组织移植558

第十四章 新技术研究的现状与展望560

第一节 放射性核素脑功能显像研究的现状与展望560

一、核素脑功能显像简介560

二、在脑缺血及脑梗死中的应用研究561

三、在脑肿瘤性疾病中的应用研究561

四、在癫癎、帕金森病及阿尔茨海默病中的应用研究562

五、在精神分裂症、抑郁症及焦虑症中的应用研究564

六、对脑的高级认知功能的应用研究565

一、磁共振脑功能成像简介566

第二节 磁共振脑功能成像研究的现状与展望566

二、弥散加权成像（WDI）在中枢神经系统的应用567

三、灌注成像（PWI）在中枢神经系统的应用研究568

四、磁共振波谱测定代谢物的研究568

五、磁共振波谱在中枢神经系统的应用569

六、BOLD在脑功能磁共振成像中的原理和技术570

七、脑功能磁共振成像的基础研究和临床应用571

第三节 中枢神经系统疾病的基因治疗572

一、中枢神经系统基因治疗概述572

二、中枢神经系统疾病基因治疗的实验研究581

一、胚胎脑发育中的神经干细胞587

第四节 神经干细胞及其在脑修复中的应用587

二、成年脑的神经干细胞及表皮生长因子的作用588

三、神经营养因子对从神经干细胞到终末细胞的连续影响588

四、成年脑内干细胞的位置589

五、Nestin基因和Notch基因591

六、神经干细胞在转基因和脑组织修复中应用的研究进展591

附：神经干细胞移植594

参阅文献596

后记如何使用本教材602

中英文专业名词对照表604