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第一篇 神经元的基本结构和活动过程 3

第一章 神经元 3

第一节 神经元的结构 3

一、神经元的胞体 4

二、神经元的突起 5

三、神经元的分类 6

第二节 神经胶质细胞 7

一、神经胶质细胞的几种类型 8

二、神经胶质细胞的功能 9

复习题 10

参考文献 10

第二章 静息电位 11

第一节 神经细胞的静息电位和记录 11

第二节 静息膜电位的离子学说 11

复习题 13

参考文献 13

第三章 动作电位 14

第一节 动作电位产生的离子机制 14

一、离子学说及其实验证据 15

二、动作电位产生的离子机制 15

第二节 离子电流的分离方法 15

一、电压钳原理 16

二、离子电流的分离方法 17

第三节 离子电导和Hodgkin-Huxley模型 20

一、离子电导 20

二、钾电导 20

三、钠电导 22

四、Hodgkin-Huxley方程 23

复习题 25

参考文献 25

第四章 突触和突触传递 26

第一节 化学突触 27

一、突触前膜 28

二、突触间隙 29

三、突触后膜 30

第二节 缝隙连接 30

第三节 突触电位和突触整合 31

一、兴奋性突触后电位 31

二、抑制性突触后电位 32

三、突触融合 32

复习题 34

参考文献 34

第五章 神经递质和神经调质 35

第一节 神经递质及其分类 35

一、乙酰胆碱 36

二、生物胺类 36

三、氨基酸类 36

四、嘌呤类 37

五、神经肽 37

六、其他一些可能的神经递质 37

第二节 神经递质合成、释放和失活 37

一、神经递质的合成 37

二、神经递质的释放 37

三、神经递质的失活 38

第三节 神经调质和递质共存 39

复习题 39

参考文献 39

第六章 离子通道 40

第一节 离子通道的基本特征 40

一、不同的离子通道是互相独立的 40

二、通道是孔洞而不是载体 40

三、离子通道的化学本质是蛋白质结构 41

四、通道对离子通透的特异性依赖于孔洞大小、离子形成氢键的能力及通道内位点相互作用的强度 41

第二节 门控电流 42

一、门控电流的理论根据 42

二、门控电流的记录 42

第三节 膜片钳技术 43

第四节 电压依赖性离子通道 45

一、钠通道、钙通道和钾通道的分子结构 45

二、钠通道 48

三、钾通道 50

四、钙通道 51

复习题 52

参考文献 52

第七章 受体和第二信使 53

第一节 受体的分子机制 53

一、受体 53

二、ACH受体的分子结构 54

三、谷氨酸受体 54

第二节 神经信号传导中的G蛋白 55

一、受体通过GTP催化激活G蛋白 55

二、G蛋白偶联受体 56

三、效应蛋白：酶、通道或转运蛋白 57

第三节 钙作为第二信使系统 57

一、细胞内钙浓度的测定 57

二、胞质钙离子的调控 58

三、内质网钙库与胞质钙浓度调控 59

四、CaM激酶Ⅱ-Ca2+／钙调蛋白 60

第四节 环核苷酸系统 60

一、cAMP系统 60

二、cGMP系统 61

三、鸟苷酸环化酶 61

第五节 其他第二信使 61

一、膜脂系统 61

二、蛋白磷酸酶 62

三、一氧化氮 62

复习题 63

参考文献 63

第二篇 神经系统的发育和再生 67

第八章 神经系统的组织发生 67

第一节 神经胚的发育 67

一、神经胚的发育 67

二、神经诱导 73

第二节 神经管的形成和分化 76

一、神经管的形成机制 76

二、神经管细胞的增殖、迁移和分化 79

三、神经管的分化 82

四、皮层和核团的形成 83

第三节 神经嵴及其衍生物 88

一、神经嵴细胞的迁移 90

二、影响神经嵴细胞多能性的因素 93

第四节 外胚层板 94

一、嗅基板 94

二、听基板 95

第五节 在神经系统发育中的细胞凋亡 95

一、靶组织 95

二、神经生长因子和神经营养因子 97

三、传入神经的调节 100

四、功能活动的影响 100

复习题 101

参考文献 101

第九章 神经回路的形成 103

第一节 神经突起的发育 103

一、轴突和树突的形成 103

二、神经突起的伸长 104

三、轴突的生长锥 105

四、先驱神经纤维 107

第二节 轴突生长的引导 107

一、触向性 107

二、基质的粘连性 107

三、向电性 110

四、向化性 110

五、生长路线的标记 112

六、多重引导的线索 112

七、轴突生长的负调节 116

第三节 轴突的过度增生和撤消 117

第四节 树突的发育和分化 120

一、树突的发育 120

二、树突的分化 121

第五节 局部地域有序投射形成的特异性 123

一、化学亲和性假说 124

二、体积不同的实验 125

第六节 发育期间突触连接的重排--神经发育的可塑性 129

一、突触的消失和稳定 129

二、回路的重排 129

三、突触竞争 131

四、环境对突触连接的影响 132

第七节 突触连接的构筑 134

复习题 136

参考文献 136

第十章 神经的损伤与再生 137

第一节 神经损伤的实质 137

一、神经元的丧失 137

二、轴突的中断 137

第二节 损伤后的退化现象 138

一、部分损伤神经元的后果 138

二、跨神经元的变性 140

三、跨神经元的萎缩 140

第三节 轴突和突触损伤后的反应性生长 143

一、轴突的再生 143

二、再生的出芽生长 148

三、神经生长因子、神经营养因子与神经再生 152

四、与神经再生有关的其他因素 152

第四节 神经移植 153

一、周围神经移植段促进再生 153

二、用胚胎神经组织代替受损伤的神经组织 154

三、用成体神经组织代替受损伤的神经组织 155

复习题 155

参考文献 155

第三篇 感觉系统 159

第十一章 视觉 159

第一节 视网膜--“外周脑” 159

一、眼和视网膜的结构 159

二、光感受器及其换能机制 163

三、视网膜内的信息处理 166

第二节 视觉的中枢机制 173

一、外膝体的功能 174

二、视觉皮层 176

复习题 185

参考文献 186

第十二章 听觉 187

第一节 声音的基本特性和听觉系统的基本功能 187

一、声音的基本物理特性 187

二、声音的感觉特性及其与物理特性的关系 188

三、听觉系统的基本功能 188

第二节 听觉通路的基本结构 189

一、无脊椎动物的听觉通路 189

二、脊椎动物的听觉通路 189

第三节 外周听觉系统中的生理过程和信息处理 193

一、基底膜的行波振动 193

二、毛细胞和换能过程 193

三、耳蜗电位 195

四、听神经纤维发放的频率和时间特性 195

第四节 听觉中枢的信息处理 197

一、听觉上行通路中与声音模式有关的处理 198

二、听觉上行通路中的声源方向信息处理 200

三、听觉皮层 200

四、听觉上行通路中的串行和并行处理 201

五、传出神经纤维对传入神经信号的调制作用 202

复习题 202

参考文献 202

第十三章 味觉与嗅觉 204

第一节 味觉 204

一、味觉感受器 204

二、味觉转导的膜机制 205

三、味觉通道和功能 206

第二节 嗅觉 208

一、嗅觉感受器 208

二、嗅信号的转导机制 209

三、嗅球 210

复习题 213

参考文献 213

第十四章 躯体感觉 214

第一节 躯体感受器 214

第二节 躯体感觉的中枢通路 216

一、传入通路 217

二、躯体感觉皮层 217

第三节 痛觉 220

一、痛感受器和传入通路 220

二、痛的中枢整合 220

三、痛觉的中枢调制 221

复习题 222

参考文献 222

第十五章 平衡觉和本体感觉 223

第一节 前庭器官--平衡觉的感受器官 223

一、大体结构 223

二、毛细胞的换能机制 224

三、中枢通路 225

第二节 本体感觉--对身体运动的感觉 227

一、肌梭、腱器官和关节感受器 227

二、本体感觉的中枢通路 227

复习题 229

参考文献 229

第四篇 运动系统 233

第十六章 运动及其中枢控制 233

第一节 概述 233

一、反射运动、随意运动和节律运动 234

二、感觉信息在运动控制中的作用 235

三、控制运动的神经结构 236

四、小结 240

第二节 脊髓运动神经元和肌肉感受器 242

一、脊髓运动神经元和运动单位 242

二、肌肉收缩张力的调节 246

三、肌肉长度和张力变化的感受装置--肌梭和高尔基腱器官 249

四、小结 255

第三节 反射性运动和节律性运动 259

一、牵张反射 260

二、反射活动的协调 263

三、屈反射 265

四、节律性运动 265

五、行走 267

六、小结 270

第四节 随意运动的发起和管理 270

一、初级运动皮层与运动参数的编码 271

二、辅助运动皮层和前运动皮层与运动的准备过程 275

三、小脑对运动的调节 278

四、基底神经节对运动的调节 289

五、小结 300

复习题 300

参考文献 301

第十七章 自主神经系统 302

第一节 自主神经系统的结构和功能特性 303

一、自主神经与躯体运动神经的主要区别 303

二、交感神经和副交感神经的结构及机能特征 303

三、内脏的感觉传入 304

第二节 自主神经系统的递质和受体 305

一、自主神经系统的递质 305

二、自主神经系统递质的受体 306

第三节 自主神经对主要内脏系统活动的调控 307

一、自主神经系统对心血管活动的调控 308

二、自主神经系统对胃肠功能的调节 310

三、自主神经系统对呼吸运动的调节 312

四、自主神经系统对瞳孔活动的调节 313

第四节 高级中枢对自主神经系统活动的影响 315

一、脊髓和低位脑干对内脏活动的调节 315

二、下丘脑对自主神经活动的调节 315

三、边缘系统 318

四、下丘脑和脑干的孤束核在自主神经系统调控中的整合作用 319

复习题 319

参考文献 320

第五篇 脑的高级功能 323

第十八章 弥散性调制系统与行为 323

第一节 去甲肾上腺素能系统 323

第二节 5-羟色胺能系统 324

第三节 多巴胺能系统 325

第四节 乙酰胆碱能系统 326

第五节 弥散性调制系统和药物依赖 327

一、致幻剂 327

二、兴奋剂 327

第六节 弥散性调制系统和精神疾病 328

一、抑郁症 329

二、精神分裂症 329

复习题 331

第十九章 情绪的脑机制 332

第一节 什么是情绪 332

一、情绪学说 332

二、情绪机制的实验研究 333

第二节 边缘系统 334

一、Broca边缘叶 334

二、Papez回路 335

三、脑内存在单一情绪系统吗 336

第三节 恐惧与焦虑 336

一、Kiuver-Bucy综合征 336

二、杏仁核 337

三、习得性恐惧 338

第四节 愤怒与攻击 339

一、下丘脑与攻击行为 340

二、中脑与攻击行为 340

三、杏仁核与攻击行为 341

四、5-羟色胺与攻击行为 341

第五节 强化与奖赏 342

一、自我电刺激与强化 342

二、人的脑刺激 343

三、多巴胺和强化 344

复习题 344

第二十章 睡眠与觉醒的脑机制 346

第一节 REM睡眠和非REM睡眠 346

一、非REM睡眠的特征 347

二、REM睡眠的特征 347

第二节 睡眠周期 347

第三节 睡眠与觉醒的机制 348

一、上行网状激活系统与觉醒 349

二、入睡与非REM睡眠 349

三、REM睡眠 349

四、促睡因子 350

第四节 REM睡眠和梦 351

复习题 351

第二十一章 学习和记忆的神经基础 353

第一节 学习和记忆的分类 353

一、非联合型学习和联合型学习 353

二、陈述性记忆和非陈述性记忆 354

三、短时记忆和长时记忆 356

第二节 遗忘症和记忆痕迹 357

一、遗忘症 357

二、记忆痕迹 358

第三节 学习和记忆相关的脑区 362

一、颞叶和陈述性记忆 362

二、间脑和陈述性记忆 365

三、海马和空间记忆 367

四、新皮层和工作记忆 371

第四节 学习和记忆的突触机制 374

一、无脊椎动物学习和记忆的突触机制 374

二、脊椎动物学习和记忆的突触机制 378

第五节 学习和记忆的分子机制 390

一、蛋白激酶C的持续活化 390

二、基因转录的启动 391

三、新蛋白质合成和新突触的形成 392

复习题 395

第二十二章 大脑联合皮层和功能一侧化 396

第一节 顶叶联合皮层 398

一、人顶叶联合皮层功能的神经心理学研究 398

二、猴顶叶联合皮层功能的切除损毁研究 398

三、猴顶叶联合皮层功能的神经生理学研究 399

第二节 颞叶联合皮层 401

一、人颞下回功能的神经心理学研究 401

二、猴颞下回功能的切除损毁研究 402

三、猴颞下回功能的神经生理学研究 402

第三节 前额叶联合皮层 404

一、人前额叶皮层功能的神经心理学研究 404

二、猴前额叶皮层功能的切除损毁研究 406

三、猴前额叶皮层功能的神经生理学研究 407

第四节 脑功能一侧化 411

一、大脑两半球功能对称性 411

二、大脑两半球功能不对称性 412

三、功能一侧化的生物学意义 414

复习题 414

第二十三章 语言和语言障碍 415

第一节 人类语言的特征 415

一、语言的创造性、形式、内容和使用 415

二、语言起源的两种假说 416

三、语言能力是先天决定的 416

第二节 语言功能的优势半球 417

第三节 语言信息的处理模型 418

一、Wernicke-Geschwind模型 418

二、Wernicke-Geschwind模型的不足之处 420

第四节 语言障碍的表现形式 421

一、Wernicke失语 422

二、Broca失语 423

三、传导性失语 423

四、命名性失语 423

五、完全性失语 423

六、跨皮层失语 424

七、皮层下失语 424

第五节 右半球的语言功能 424

第六节 某些阅读和书写障碍的解剖学定位 425

一、获得性阅读和书写障碍：失读症和失写症 425

二、语音符号和表意文字在大脑皮层不同区域进行处理 425

复习题 426

第二十四章 注意的神经基础 427

第一节 注意的行为学效应 427

一、注意增强信号检测 428

二、注意加速行为反应 429

第二节 注意的神经生理学效应 429

一、注意的PET成像研究 430

二、注意增强顶叶神经元的反应 430

三、注意改变V4区神经元的感受野反应 431

第三节 注意是如何控制的 433

一、视觉朝向神经网络 434

二、注意实施神经网络 437

三、警觉维持神经网络 438

复习题 438

第二十五章 脑成像技术的基本原理 439

第一节 计算机断层成像术 439

第二节 正电子发射断层成像术 441

第三节 磁共振成像术 443

复习题 445

附录1 神经系统的组构 446

附录2 英汉名词索引 455