系统科学在神经系统研究中的应用

我们知道:神经系统是由10~(11)个神经细胞(或神经元)组成的巨大系统,而且这些神经元之间通过大约10~(15)个突触形成错综复杂的联系,由于大量神经元的相互作用,共同完成了脑的丰富多彩的各种功能。因此,脑是迄今我们所知的最复杂的系统。系统科学是研究相互联系、相互作用的许     

人体上的数字

神经系统成年人的脑不过1300克到1500克,占人体总重量的2.5％左右,但它却有140亿个神经细胞,而每一个神经细胞又与一万多细胞相联系,形成一个神经细胞网络的世界。神经细胞的直径很小,只有10万分之一厘米,然而其神经脉冲的传递速度最快时竟达到每秒钟一万厘米左右。正是这个原因,大脑才成了思维和意识的源泉。     

昆虫触角叶的结构

触角叶是昆虫脑内初级嗅觉中心,通过触角神经与触角联系。触角叶主要由嗅觉受体神经元、局域中间神经元、投射神经元和远心神经元构成。这些神经元的形态多样,其形态变化与其功能和昆虫嗅觉行为相关。这些神经元在触角叶内交织形成神经纤维网,在突触联系紧密的地方形成纤维球,纤维球通常排列在触角叶外周。通常,昆虫触角叶内纤维球的数量、大小和位置相对固定,并且几乎每个小球都可以被识别和命名。不同种类、性别和品级的昆虫中,纤维球的数量、大小和排列方式各不相同。触角叶结构神经元组成和纤维球的多样性,与各种昆虫嗅觉行为的特异性相对应。     

光神经科学的前沿与实时光学成像技术

一、脑科学研究需要新技术 感觉信息的加工,运动的协调以及其他高级脑功能,是由形成精致网络的成百万个神经元来执行的。单独的神经元与成百上千个其他神经元有突触联系,决定着它们的反应性质。这些神经元和彼此之间的联系怎样赋予脑以突出的性能,能否直接观察到某皮层区的三维功能结构,则是神经生物学的中心问题之一。     

Wnt信号促进神经元极性建立和轴突发育

神经系统各种功能的实现,从维持生命活动所需的呼吸控制、运动协调和感觉传递,到与高等智慧相关的抽象能力,如情感、思考、学习和记忆等,莫不依赖于被称为神经元的神经细胞之间形成复杂而精确的联系。神经元数量巨大,种类繁多,形态干差万别,而联系方式更有无穷的变化。尽管如此,它们的形态和联系仍有普遍的规律可循。     

记录神经活动的光学技术进展

根据神经活动时神经细胞或其标记物光学性质的变化,利用显微镜、二维光检测器、信号处理和显示系统,可以同时监测很多位置上的神经元活动.时间和空间分辨率高.可对多位置的动作电位给出波形图阵列,或由多位置动作电位的瞬时分布图形成动画.可将脑的结构与功能结合起来,形成功能神经解剖学.     

脑能量代谢：星形胶质细胞-神经元耦合

脑是能量需求旺盛器官,能量底物的传递保证了神经元正常活化。星形胶质细胞在脑能量的产生、传递、利用和储存中具有重要功能。星形胶质细胞和神经元相互作用是脑能量代谢的核心,也是神经能量学研究的重点。本文简要综述星形胶质细胞和神经元各自的代谢特点及两者之间的代谢耦合和代谢机制。     

神经元简易模型的制作与利用

神经元是神经系统结构和功能的基本单位。由神经元衍生的"一般概念"有神经元胞体、轴突、树突、神经末梢、神经纤维、神经、灰质、白质、神经中枢,进而到脑和脊髓等。学生通过制作神经元简易模型,利用该模型逐步组装模拟并阐释相关的"一般概念",借助概念图的绘制,可以更好地构建神经系统的概念体系。     

神经细胞之间可传递电信号

过去,一般认为高等脊椎动物脑内神经细胞之间的信号是由叫做神经介质(递质;传递物质)的一些化学物质传递的,不存在电信号传递。但是,最近用电子显微镜进行的解剖学研究表明,哺乳类脑内的神经细胞有能够传递电信号的结构。随后,加拿大特朗特大学的马库瓦卡博士等成功地用电生理学方法证明神经细胞之间确实有电信号的传递。     

嫁Qi神经系统结构的初步研究

嫁Ｑｉ神经系统包括一对脑神经节,一对足神经节,一对侧神经节和一个脏神经节,左右脑神经节间有较长的神经联合,脑一足,脑一侧神经节间有较长的连索存在,各神经节均由三部分组成：神经节鞘膜,胞体区和神经纤维网。脑神经节相同类型神经元胞体聚集分布,其余神经神经元未见有明显分区和分层现象,神经元胞体直径一般不超过２０μｍ,这些特征与已确定的前鳃亚钢种类显著不同,可能与该种螺类处于系统演化中较低等地位有关。     

人胎胃壁内NOS阳性神经元发育的研究

研究用NADPH-d组织化学法对第3个月胎龄至足月人胎胃壁内NOS阳性神经元的分化,迁移和生长发育进行了观察。结果表明：第5个月龄时,肌层神经节处的圆形细胞出现一氧化氮合酶（nitric oxide synthase,NOS)阳性反应。第6个月龄时,NOS阳性细胞分化演变成NOS阳性神经细胞,细胞呈圆形或椭圆形,核大,细胞质极少,由细胞发出短小的6个月龄时,NOS阳性细胞分化演变成NOS阳性神经细胞,细胞呈圆形或椭圆形,核大,细胞质极少,由细胞发出短小的突起,有部分NOS阳性细胞分化演变成梭形的NOS阳性神经细胞,呈条索状排列和粘膜下层延伸,吸的到达粘膜层,在粘膜层形成网状细胞,第7个月龄时,神经元细胞明显增大,细胞质增多,染色加深,在肌层形成神经节,神经节细胞突起投射到整个肌层,第8-10个月龄时,肌层和粘膜下层神经元日趋成熟,细胞质增多,染色强度加深,肌层神经纤维分布密度增加,大多数神经纤维增粗,有的呈弹簧样弯曲,其走向与肌纤维长轴平行。结果提示;人胎胃壁内NOS阳性神经元来源于胚胎早期肌层神经节处的圆形细胞,通过分化,生长发育形成成熟的NOS阳性神经元。     

问题解答

1.神经纤维是否就是轴突? 一般有神经细胞突和包围在突周围的结构形成神经纤维的说法。另外又常说典型的神经纤维是指神经细胞的轴突和包围在它周围的鞘和膜而言。神经细胞突包括轴突和树突。按照第一种说法神经纤维应该包括轴突和     

泛素-蛋白酶体系统参与神经元极性的形成

众所周知,神经元的轴突和树突在分子组成、形态和功能上都存在巨大差异。神经元维持自身轴突树突形态、功能分化的性质被称为神经元的极性。极性的建立不仅是神经元行使自身功能的必要条件,也是神经细胞之间形成正确回路联系的前提。     

介绍《神经电生理学》

《神经电生理学》由复旦大学生物系生理学教研室王伯扬副教授编写,人民教育出版社出版,全书423页,32万余字。该书原为复旦大学生物系生理专业神经电生理学课的教材,出版时作者又补充了一些新的材料,比较系统而又全面地阐述了神经电生理现象。该书内容主要分四部分: 一、神经纤维的生理电现象它从单根神经纤维的电学特性开始,逐步深入,阐述电流作用于神经所引起的变化,神经冲动的产生与传导,并介绍“全或无”定律与递变学说、离子学说和变质学说等。二、突触与神经细胞的生理电现象阐述突触和传递的一般性质、神经与骨骼肌之间的突触传递、神经与神经之间的突触传递、神经细胞电生理学等。     

嫁神经系统结构的初步研究

嫁神经系统包括一对脑神经节、一对足神经节、一对侧神经节和一个脏神经节。左右脑神经节间有较长的神经联合,脑—足、脑—侧神经节间有较长的连索存在。各神经节均由三部分组成：神经节鞘膜、胞体区和神经纤维网。脑神经节相同类型神经元胞体聚集分布,其余神经节神经元未见有明显分区和分层现象。神经元胞体直径一般不超过２０μｍ,这些特征与已研究的前鳃亚纲种类显著不同,可能与该种螺类处于系统演化中较低等地位有关。     

嫁（虫戚）神经系统结构的初步研究

嫁虫戚神经系统包括一对脑神经节、一对足神经节、一对侧神经节和一个脏神经节.左右脑神经节间有较长的神经联合,脑-足、脑-侧神经节间有较长的连索存在.各神经节均由三部分组成:神经节鞘膜、胞体区和神经纤维网.脑神经节相同类型神经元胞体聚集分布,其余神经节神经元未见有明显分区和分层现象.神经元胞体直径一般不超过20μm,这些特征与已研究的前鳃亚纲种类显著不同,可能与该种螺类处于系统演化中较低等地位有关.     

神经功能网络假说浅谈

一、神经功能网络的组成 神经功能网络假说是本人在已知的神经结构和功能的基础上,针对目前就某些神经部位及功能表述上存在的混乱,用动态发展的思想和观点提出的。神经功能网络由神经元和与之共生的神经胶质细胞以及细胞外液理化因素共同组成,是神经系统活动的基本结构和功能单位;三呈三圆互交的关系（图）,既有各自的功能又相互影响;作为一个整体发挥作用。以往对神经元功能的研究结果,实际上包含了胶质细胞在其中的作用。没有神经胶质细胞对神经元的作用,神经元传导、传递和整合信息的功能是不可能实现的;没有内环境理化性质的相对稳定作为条件,神经组织的功能活动亦不可能正常的发生和发展。     

利用单感器记录与神经元示踪结合对棉铃虫主要性信息素感器内神经元投射的鉴定

【目的】鉴定雄性棉铃虫Helicoverpa armigera成虫触角性信息素感器嗅觉受体神经元的功能、形态及中枢投射路径。【方法】利用单感器记录技术记录棉铃虫嗅觉受体神经元对性信息素的反应,同时采用荧光染料作为示踪剂染色标记嗅觉受体神经元;使用免疫组织化学方法处理相应的脑组织,标记脑内触角叶的神经纤维球结构;用激光扫描共聚焦显微镜获取图像数据,使用图形软件ZEN和Amira 4.1.1进行三维结构重建。【结果】记录到雄性棉铃虫成虫触角上长毛形感器对主要性信息素成分Z11-16∶Ald产生明显的电生理反应,并成功染色标记了该感器内的嗅觉受体神经元。染色标记显示该感器内具有两个嗅觉受体神经元,其轴突通过触角神经分别投射触角叶内的云状体神经纤维球和普通神经纤维球。【结论】单感器记录与神经元示踪两技术结合能够用于鉴定昆虫触角嗅觉受体神经元的功能、形态和投射至神经纤维球的路径。与赖氨酸钴方法比较,使用荧光染料法进行神经元示踪,操作更简便,且易于进行三维空间分析,为调查棉铃虫其他嗅觉神经元的投射路径以明确外周气味受体感受与中枢系统的联系提供了有力技术支持。     

植物性神经中的肽能纤维

植物性神经是指支配心脏、腺体及内脏平滑肌的传出神经,分为交感神经和副交感神经。植物性神经的一个重要特点就是由二级神经元组成,节前神经元的胞体位于各自相应的中枢,发出节前神经纤维到达神经节。节后神经元的胞体位于神经节,发出的节后神经纤维直达所支配的效应器。植物性神经节前纤维末     

昆虫脑中央复合体的结构与功能研究进展

中央复合体是昆虫脑内具有显著特征的一个重要结构,它位于昆虫脑的中央,主要包括四个亚结构,相互间形成高度组织化的网络连接。中央复合体通过大范围神经元与多种感觉神经元和运动神经元相连,是一个控制脑的高级功能的中心。近年来的研究表明中央复合体参与了记忆的形成、运动的协调与控制以及处理偏振光进行导航等多种功能。揭示中央复合体参与以及调控这些复杂功能的神经机制,必将会极大地促进我们在神经回路层次上理解脑的高级复杂功能。