腦科學(xué)進(jìn)展課件

腦科學(xué)進(jìn)展我眼中的腦科學(xué)與神經(jīng)科學(xué)腦科學(xué)主要研究手段腦科學(xué)近期研究新進(jìn)展腦科學(xué)：從廣義上來說，是研究腦的結(jié)構(gòu)與功能的一門綜合性科學(xué),還包括認(rèn)知神經(jīng)學(xué)等。研究內(nèi)容：包括神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜構(gòu)建中的單個元件神經(jīng)元以及神經(jīng)元通訊問題，腦結(jié)構(gòu)的研究及其區(qū)域復(fù)雜功能的研究。兩者的區(qū)別與聯(lián)系：腦科學(xué)研究涉及的范圍更加廣泛，腦并不是孤立存在的,研究的對象不只局限于腦,而是包括與腦密不可分的整個神經(jīng)系統(tǒng),甚至包括感覺和效應(yīng)器官。因此,腦科學(xué)也稱為神經(jīng)科學(xué)，狹義上的腦科學(xué)即神經(jīng)科學(xué)。它們的共同目標(biāo)就是認(rèn)識腦的復(fù)雜結(jié)構(gòu)和功能，為人類解決腦疾病提供可能。腦科學(xué)主要研究手段形態(tài)學(xué)方法：免疫組化（Immunohistochemistry，IHC）蘇木精-伊紅染色(hematoxylin-eosin

staining，HE)

等電生理方法：膜片鉗技術(shù)（patch-clamprecording

technique），長時程增強(qiáng)（

long-term

potentiation,LTP）等生化與分子方法：PCR技術(shù)、免疫印跡（Western-blot）原位雜交（insituhybridization）等腦成像法：核磁共振成像技術(shù)（NuclearMagnetic

ResonanceImaging?，簡稱NMRI?）等膜片鉗技術(shù)1976年德國科學(xué)家Neher和Sakmann在青蛙肌細(xì)胞上用雙電極鉗制膜電位的同時，記錄到ACh激活的單通道離子電流，從而產(chǎn)生了膜片鉗技術(shù)（patchclamprecordingtechnique）1983年他們主編的《Single-ChannelRecording》問世對當(dāng)時的膜片鉗技術(shù)做了全面系統(tǒng)的總結(jié)，1991年度的諾貝爾生理學(xué)與醫(yī)學(xué)獎膜片鉗技術(shù)的概念膜片鉗技術(shù)是指采用尖端經(jīng)過處理的微電極與細(xì)胞膜發(fā)生緊密接觸，使尖端下的這片細(xì)胞膜在電學(xué)上與其他細(xì)胞膜分離，大大降低背景噪音，使單通道微弱的電流得以分辨。四種基本記錄模式

細(xì)胞貼附記錄模式、內(nèi)面向外記錄模式、外面向外記錄模式、全細(xì)胞記錄模式膜片鉗技術(shù)的發(fā)展三、在神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域中，膜片鉗技術(shù)與離體腦片技術(shù)結(jié)合可以進(jìn)行神經(jīng)元突觸聯(lián)系的研究，與使用培養(yǎng)的或急性分散的神經(jīng)元相比具有不可替代的優(yōu)勢。Wang,X.,B.M.Hooks,andQ.-Q.Sun,ThoroughGABAergicinnervationoftheentireaxoninitialsegmentrevealedbyanoptogenetic'laserspritzer'.JournalofPhysiology-London,2014.592(19):p.4257-4276Crews等推斷黃體酮可通過抑制細(xì)胞外鈣離子內(nèi)流,從而抑制血管平滑肌的收縮。并使用膜片鉗技術(shù)可以對平滑肌膜電位進(jìn)行監(jiān)控和分析,得到其活動的詳細(xì)機(jī)制。CrewsJK,KhalilRA1Gender-specificinhibitionofCa2+entrymechanismsofarterialvasoconstrictionbysexhormones〔J〕1ClinExpPharmacolPhysiol,1999,26(9):707-151神經(jīng)科學(xué)研究前沿楊曉勇博士解析大腦中的“饑餓游戲”這項(xiàng)新發(fā)現(xiàn)表明大腦中控制饑餓和食欲的神經(jīng)元能夠調(diào)節(jié)白色脂肪“棕色化”Hai-BinRuan,MarceloO.Dietrich,Zhong-WuLiu,MarceloR.Zimmer,Min-DianLi,JayPrakashSingh,KaisiZhang,RuonanYin,JingWu,TamasL.Horvath,XiaoyongYang.O-GlcNAcTransferaseEnablesAgRPNeuronstoSuppressBrowningofWhiteFat.Cell,9October2014;DOI:10.1016/j.cell.2014.09.010研究人員分析了下丘腦AgRP神