关于世纪之交神经生物学发展的思考——中国科学院院士杨雄里教授访谈录

问 :神经生物学在 2 0世纪中呈现出爆炸性的发展 ,已成为生命科学中极重要的分支 .能否请您介绍一下这门学科在过去一世纪中的发展背景和特点 ?杨 :神经生物学研究的主题是脑和神经系统 .就神经系统的研究而言 ,神经生物学并非是一门新学科 .在我 30余年前刚开始科学生涯时 ,研究者们就经常提出以下的问题 :神经系统某一部分实施何种功能 ?某种功能系由何种神经结构所实现 ?这种以结构和功能为主体的研究 ,实际上构成了神经系统研究的两个传统分支———神经解剖学和神经生理学的内涵 .但是 ,当科学家们主要仍然局限在自己的领域中工作时 ,…     

蜜蜂大脑的分区与功能

蜜蜂Apis mellifera L.是神经生物学研究的重要模式生物。尽管工蜂脑的体积不足1mm3,包含的神经元数量不到百万,但却拥有丰富的个体和社会行为,甚至还有学习、记忆、认知等高级行为。如此微小的大脑也是通过不同结构分区来实现其丰富复杂的行为。本文对蜜蜂大脑的精细解剖结构以及脑区功能研究进行了综述,为昆虫科学和神经生物学研究提供参考。     

视觉系统中的性别差异

大脑性别差异一直是神经科学领域中的一个热门话题.以前的性别差异研究往往关注与高级认知相关的脑区结构和功能差异,而对低级感知觉系统中的性别差异没有足够的重视.近年来,越来越多的研究结果表明,男性和女性在视知觉功能上也存在着明显的差异.本文首先回顾和梳理了视觉系统中存在性别差异的行为学和神经生物学证据,然后对视觉系统中性别...     

神经生物学

(一) 神经生物学的地位、作用、发展趋势和研究现状高等动物和人的神经系统是自然界最复杂的系统,揭开它的奥秘一向是对自然科学的一大挑战。神经生物学的任务就是研究神经系统的结构和功能,直至最复杂的高级功能——学习、记忆、思维等,也从发育的角度研究神经系统的发生、发育以至衰老;此外,还研究神经系统的疾病。     

阿片耐受—一种潜在的痛觉过敏

关于阿片镇痛耐受和痛觉过敏的研究一直是神经科学的前沿课题。越来越多的实验证实,它们之间存在着密切的联系。本文从行为学、形态学、功能指标等方面阐述阿片耐受机体存在着一种潜在的痛觉过敏;从NWDA受体激活、第二信号转导系统及NO的作用、中枢敏感化和神经元可塑性改变等方面阐明了它们共同的神经生物学机制,为更好地理解阿片耐受和痛觉过敏机制提供新的思路。     

再论生物多样性与生态系统的稳定性

本文在简述生物多样性与生态系统稳定性研究动态的基础上,从生物多样性和稳定性的概念出发,指出忽视多样性和稳定性的生物组织层次可能是造成观点纷争的根源之一。特定生物组织层次的稳定性可能更多地与该层次的多样性特征相关,探讨多样性和稳定性的关系应从不同的生物组织层次上进行,抗动是生态系统多样性与稳定性关系悖论中的重要因子,如果根据扰动的性质,把生态系统（或其他组织层次）区分为受非正常外力干扰和受环境因子时间异质性波动干扰2类系统,稳定性的4个内涵可以理解为：对于受非正常外力干扰的系统而言,抵抗力和恢复力是稳定性适宜的测度指标;对于受环境因子时间异质性波动干扰和系统而言。利用持久性和变异性衡量系统的稳定性则更具实际意义。结合对群落和种群层次多样性与稳定性相关机制的初步讨论,本文认为;在特定的前提下,多样性可以导致稳定性。     

认知功能正常老化的发生时间：早发还是晚发？

个体认知功能正常老化(以下简称认知老化)的起始时间尚不明确,但这个问题却事关认知老化的最佳干预时间.本文首先以三个大型认知老化追踪研究项目(西雅图项目、Betula项目、Virginia项目)为例,从2009年的高峰论战切入,系统描述了近些年认知老化早发(20~30岁,基于横向研究的结论)还是晚发(50~60岁,基于纵向研究的结论)的争论现状,并详细介绍了该争论的产生原因及解决方法.其次,本文着重介绍准纵向研究方法在该争论中的应用,大多数准纵向研究结果表明认知老化早发,但仍需进一步的研究.同时,本文也首次尝试从神经生物学视角来梳理该问题.最后,建议今后的相关研究应注重被试选取、测量指标及计分方式等细节改进,加强神经生物学的研究,并结合开发有效干预技术的应用研究等.     

科研任务促进学科建设，学科发展推动基地建设──记上海医科大学医学神经生物学国家重点实验室

科研任务促进学科建设,学科发展推动基地建设──记上海医科大学医学神经生物学国家重点实验室吴根诚,程介士,曹小定（上海医科大学医学神经生物学国家重点实验室２０００３２）医学神经生物学国家重点实验室于１９９１年底由国家计委委托卫生部组织专家论证,经批准后...     

光感受机制和突触机制的研究进展

在神经生物学爆炸性的发展中,某些领域的进展特别引人注目,其中光感受饥制以及突触机制的研究,与作者从事的研究工作关系比较密切。本文将评述这两方面的重要进展,从一个侧面反映神经生物学的巨大进展。(一)光感受的分子机制的研究——cGMP 作为第二信使光照射视网膜,使光感受器(视杆细胞和视锥细胞)所包含的视色素发生一系列光学变化,导致光感受器兴奋。光激活视色素分子后,在光感受器中导致外段质膜的电位变化。与其他可兴奋细胞不同,光感受器在不受光刺激时处于活动状态,即在暗中细胞膜的离子通道是开放的,钠离子流持续地从胞     

钙信号相关光遗传学工具开发及其在神经生物学中的应用

神经元通过动作电位及突触传递来使动物对内外刺激做出快速而准确的反应.钙信号通过介导或调控上述生理过程,成为神经元活动的标志.凭借高度的时空特异性,光遗传学成为探究神经元钙信号的一种理想手段.近年来,基于一系列光敏蛋白所开发出的光控钙信号工具,在不断完善和改进下,被成功地应用于神经生物学研究中.利用这些工具在多种模式动物中进行了低损伤性的光遗传学操作,实现了从神经元钙信号到动物记忆及行为的光操纵,体现了这类工具巨大的潜在应用价值.本文总结了钙信号相关光遗传学工具的最新研究进展,介绍了不同光控钙信号工具的设计原理及其在神经生物学中的应用,并对后续发展进行了展望.     

海马的形态结构与生理功能

海马功能的多样性,尤其是它与学习记忆的功能,一直是当前神经生物学研究的一个重要课题,为此,对海马的形态结构和生理功能,作一简要介绍。     

可“闻”出光线的小鼠

<正>哈佛大学神经生物学家培养出一种能"闻"出光线的小鼠,使研究人员能更好地理解嗅觉功能的神经机制,并为将来研究气味与感受之间的关系以及其他感知系统的神经机制开辟了新方向。     

神经递质受体和离子通道的移植

本文介绍了当前国际上在神经科学研究领域中的一个较新动向:分子生物学及分子遗传学的技术用于神经递质受体及离子通道的研究。着重介绍了南非爪蟾卵母细胞翻译系统在这一研究中的作用及特点,以及应用该方法在神经生物学的研究。这一方法的应用可能从基因水平认识各种神经递质受体、离子通道的结构与功能。     

情绪性信息和内在动机对老年人决策过程的影响

本文主要从四个方面综述了情绪性信息和内在动机对老年人决策过程的影响:任务自我相关性与决策认知资源投入,老年人对决策相关情绪性信息的注意偏向、积极偏好以及对决策任务描述方式的敏感度.未来既需要直接的事件相关电位(ERPs)技术研究证据,如用ERPs技术监测老年人在决策过程中所依据的信息类型以及诱发的情绪和动机反应,从而精确地判断情绪性信息和内在动机对其搜索信息的影响,也需要从神经生物学的视角对老年人的决策过程进行深入的脑机制探讨.     

药物成瘾的蛋白质组学研究

药物成瘾涉及脑内多种蛋白含量、结构及功能的复杂改变,主要涉及代谢酶类、细胞骨架蛋白、分子伴侣、细胞内信号途径相关蛋白、突触功能相关蛋白和氧化还原相关蛋白等类型。蛋白质组学能对生理与病理状态下的体液、组织或细胞中基因组编码的所有蛋白质组分进行高通量的综合分析,针对筛选出的有意义“候选”蛋白（candidate protein）进行深入验证研究,不仅可能从蛋白质水平上阐明成瘾的神经生物学作用机制,还有助于建立诊断标准,发现抗成瘾药物治疗的潜在靶点。     

苏云金芽孢杆菌杀虫晶体蛋白毒性片段的结构域在毒杀昆虫中的作用

苏云金芽孢杆菌 (Bacillusthuringiensis)杀虫晶体蛋白的毒性片段包含三个不同的结构域。通过对毒性片段编码基因的定点诱变和体外重组 ,已经对结构域的功能有了较清晰的认识。一般认为结构域Ⅰ参与孔道的形成 ,结构域Ⅱ决定毒素与受体的特异性结合 ,结构域Ⅲ主要调节毒素的活性。本文根据国外研究 ,从毒素蛋白质结构的不同组织层次 ,阐述了这些区域的结构与其功能的关系。     

苏云金芽孢杆菌杀虫晶体蛋白毒性片段的结构域在毒杀昆虫中的作用

苏云金芽孢杆菌 (Bacillusthuringiensis)杀虫晶体蛋白的毒性片段包含三个不同的结构域。通过对毒性片段编码基因的定点诱变和体外重组 ,已经对结构域的功能有了较清晰的认识。一般认为结构域Ⅰ参与孔道的形成 ,结构域Ⅱ决定毒素与受体的特异性结合 ,结构域Ⅲ主要调节毒素的活性。本文根据国外研究 ,从毒素蛋白质结构的不同组织层次 ,阐述了这些区域的结构与其功能的关系。     

中国科学院武汉物理与数学研究所神经影像实验室简介

中国科学院武汉物理与数学研究所神经影像实验室建立于2007年4月,由国家杰出青年基金获得者徐富强研究员领导。综合不同层次和尺度的神经生物学的方法和技术是该实验室的显著特点。现已建立分子生物学、生物化学、神经环路示踪、微透析、电生理、光学成像、磁共振成像、动物行为等方法和技术,     

神经递质受体研究的进展

搞清受体的化学本质,可为神经递质和药物的作用找到分子基础,多年来是神经生物学研究的一个热点。但由于组织中受体的含量极微,难以得到大量的受体蛋白;而且受体与细胞膜牢固结合,使得受体提纯非常不易。近年来由于分子生物学和分子遗传学技术的不断发展,特别是重组DNA技术和DNA功能表达技术的应用,使神经递质受体的研究取得重大进     

关于超高速传导神经纤维在中国对虾中的发现

神经纤维的快速传导在动物和人的机体活动中有着重要的功能意义.在生理学和神经生物学教科书中通常都将无脊椎动物、脊椎动物和人的各类神经纤维的传导速度列于表中,提示无脊椎动物的神经纤维传导速度都相应地明显低于脊椎动物和人的,而在后者中又以Aα-有髓鞘神经纤维的120米/秒的传导速度为最快.但是,早在1961年,中国科学院上...