20 世纪神经科学发展
神经科学发展历程
神经生物化学的发展
神经生物化学的起源可以 追溯到19世纪末期，当 时科学家开始研究神经系
统的化学过程。
20世纪初，科学家发现 了神经递质，这些化学物 质在神经元之间传递信息。
20世纪50年代，科学家 发现了DNA的双螺旋结 构，这为神经生物化学的
发展奠定了基础。
20世纪末期，随着神经 成像技术的发展，科学家 可以更深入地研究神经系
神经科学在人类未来生活中的作用
神经科学将为 人类带来更深 入的认知能力， 揭示大脑的工
作机制。
神经科技的发 展将为医疗领 域提供更有效 的疾病诊断和
治疗手段。
神经科学将促 进人工智能技 术的进一步发 展，提升人机 交互的智能化
水平。
神经科学将为 人类带来更深 入的自我认知， 促进心理健康 和精神健康的
神经纤维：神经元之间的连接 通道，负责信息的传递
神经递质：神经元之间传递信 息的化学物质，负责信息的传 递和调节
神经元之间的相互作用
神经元是神经 系统的基本单
元
神经元通过突 触进行信息传
递
突触分为兴奋 性突触和抑制
性突触
兴奋性突触传 递兴奋性信号， 抑制性突触传 递抑制性信号
神经元之间的 相互作用形成 了复杂的神经
提升。
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深度学习：借鉴人脑神经元连接 机制，构建多层神经网络，提高 人工智能的认知能力和处理复杂 问题的能力
神经机器人：结合神经科学和机 器人技术，实现机器人对环境的 感知、学习和适应能力，提高机 器人的智能水平
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神经科学的未来展望
神经科学的发展趋势
神经科学研究技术的进步，如基因编辑、光遗传学等 神经疾病的治疗和预防，如阿尔茨海默病、帕金森病等 人工智能与神经科学的结合，如神经网络、深度学习等 神经科学在教育、心理治疗等领域的应用，如认知训练、心理干预等
人类认知和神经科学的发展和应用
人类认知和神经科学的发展和应用人类的认知和思维一直是科学领域的一个研究热点。
神经科学是关注神经系统及其功能的科学，与人类的认知和思维密切相关。
随着科学技术的不断发展，神经科学逐步发展成为一门独立的学科，并不断为人类的认知和心理健康科学发展提供支持和促进。
本文将从以下三个方面来探讨人类认知和神经科学的发展与应用。
一、神经科学的发展神经科学是20世纪60年代才开始兴起的学科，其发展速度十分惊人。
在过去的几十年里，神经科学的研究成果涉及生理、生化、分子、神经学、认知心理学和临床医学等领域。
目前，随着先进技术的应用，包括光遗传学、基因编辑等技术，神经科学发展正朝着更深入的层次不断探索。
在认知神经科学的发展过程中，心理学的研究也扮演着十分重要的角色。
神经科学与心理学的研究多是协同开展的。
神经科学主要关注大脑的功能和结构，而心理学则致力于理解人类的认知和行为，二者的结合有助于更好地解析人类认知和神经系统的作用机理。
二、人类认知的研究认知的研究领域包括资讯处理、知觉、学习、记忆、意识等多个层面。
对于人类认知的理解和解析始终是一项十分高难度的任务。
随着神经科学的发展，对于认知的探索也进入到了新的阶段。
例如，近期的学习研究发现，人类的学习能力特别强，不仅能够在学习新的知识和技能时对其进行习得，还能够将不同的知识和技能进行融合。
同时，在感知上也能够很快地进行适应，适应环境中的改变。
此外，神经科学研究对于人类认知的研究也帮助人类建立了更准确的脑结构和功能模型。
近年来，神经科学研究对于认知模型的发展和优化提供了显著的支持。
三、神经科学在生产生活中的应用通过神经科学的研究，人类也正在不断地将相关成果应用于生产和生活中。
例如，在产业领域，神经科学的研究广泛应用于人机交互领域。
人机交互主要对人类的认知做出前提假设，进而优化人机交互系统设计。
而通过神经科学研究对认知和心理的深入探索，人机交互系统在实际应用中也更加准确和人性化。
我国脑科学发展历程
我国脑科学发展历程中国人类神经科学研究的历程始于20世纪初，但是直到20世纪80年代以后才开始迅速发展。
下文将主要介绍我国脑科学发展的历程。
20世纪初，我国的神经科学研究处于起步阶段。
当时，最重要的研究领域是神经病学和生理学。
在这个时期，中国的神经科学研究主要关注神经病理学的研究，如认知功能障碍、精神分裂症等，同时也开始进行了一些神经生物学和神经生理学方面的初步实验研究。
20世纪50-60年代，我国的神经科学取得了一些进展，但总体来说仍处于初级阶段。
在这个时期，我国神经科学主要关注的方向是认知神经科学和痴呆综合征的研究。
到了20世纪80年代，我国的神经科学开始快速发展。
首先，中国科学家跟随国际前沿，开展了一系列关于生命途径的基础科学研究。
这些研究涉及神经科学的各个领域，如神经可塑性、神经再生、细胞信号传导等。
同时，也开始关注影响神经系统功能的各种因素，如药品成瘾、生物生命周期和环境等。
在这一时期，中国神经科学的领域得到了很大的扩展。
1995年，中国成立了第一个脑功能科学研究所，这是神经科学领域的一个重要里程碑。
该机构开展了许多脑功能科学研究项目，其中包括意识与注意力、语言与阅读、感觉运动、情绪与行为等方面的研究。
如今，该机构已经扩大成为名为中国科学院脑科学基础研究中心的研究所，致力于在多个研究维度上推进神经科学研究。
自2000年以来，我国脑科学的发展取得了长足的进步。
根据2015年的统计数据，我国神经科学论文的发表量已居世界第二位，仅次于美国，而其在神经科学研究领域的贡献也日益得到认可。
总之，我国的神经科学研究始于20世纪初，但到20世纪80年代以后才开始迅速发展。
目前，我国的神经科学研究领域已经非常广泛，涵盖了神经可塑性、神经再生、脑功能神经科学等诸多方面。
未来，我国将继续加大对神经科学研究的支持力度，拓展研究领域，推进神经科学研究的进一步发展。
神经科学发展的历史
神经科学发展的历史神经科学是研究神经系统结构和功能的学科，它涵盖了多个学科领域，包括生物学、心理学、物理学和计算机科学等。
神经科学的发展可以追溯到古代，但真正的科学研究始于19世纪末。
19世纪初，法国解剖学家加尔·朗格尔首次提出了神经元学说，即神经系统是由单个神经元组成的。
这一理论为后来的神经科学研究奠定了基础。
随后，德国解剖学家西尔维乌斯·奥文提出了神经元的结构和功能，为神经元学说提供了更多的证据。
20世纪初，西班牙神经科学家圣地亚哥·拉蒙·卡哈尔提出了神经系统的细胞学理论，即神经元之间通过突触进行信息传递。
这一理论在当时引起了广泛关注，为神经科学的发展奠定了基础。
随着电子技术的进步，20世纪中叶，电生理学成为神经科学研究的重要工具之一。
美国科学家艾伦·霍茨和安德鲁·黑奇金斯开发了用于记录神经元电活动的玻璃微电极，这一技术使得研究人员能够直接观察和记录神经元的电活动，从而深入了解神经系统的工作原理。
在20世纪中后期，分子生物学的发展为神经科学研究提供了新的方法和工具。
科学家们开始研究神经元内部的分子和基因表达，以揭示神经系统的分子机制。
此外，光遗传学的发展也使得研究人员能够通过光控制神经元的活动，进一步探索神经系统的功能。
近年来，神经科学研究又迎来了新的突破。
脑成像技术的发展使得研究人员能够非侵入性地观察活体大脑的结构和功能。
功能性磁共振成像（fMRI）和脑电图（EEG）等技术被广泛应用于神经科学研究中，为我们提供了更全面的了解大脑活动的方法。
此外，人工智能和机器学习的发展也为神经科学研究带来了新的机遇。
通过将神经网络模型与计算机模拟相结合，研究人员能够更好地理解神经系统的工作原理，并开发出更高效的算法和技术。
总结起来，神经科学的发展经历了多个阶段，从古代的观察和猜测，到19世纪的解剖学研究，再到20世纪的电生理学和分子生物学研究，以及近年来的脑成像和人工智能技术的应用。
神经科学发展的历史
神经科学发展的历史神经科学是研究神经系统结构和功能的学科，它涵盖了从神经元的微观层面到大脑功能的宏观层面的研究。
神经科学的发展经历了漫长而丰富的历史，下面将详细介绍神经科学发展的历史。
1. 古代神经科学的起源神经科学的起源可以追溯到古代。
古埃及人、古希腊人和古印度人在古代就开始研究神经系统。
例如，古埃及人相信大脑是人的智慧和思维的所在，而古希腊人则提出了关于神经传导的理论。
然而，古代神经科学的研究主要是基于观察和推测，缺乏实验证据支持。
2. 神经元理论的提出19世纪末，神经科学进入了一个重要的时期，神经元理论被提出。
德国解剖学家拉蒂斯在1888年发表了关于神经元结构的研究，他提出了神经元是神经系统的基本单位，并且通过突触传递信息。
这一理论的提出为后来神经科学的发展奠定了基础。
3. 神经元递质的发现20世纪初，神经科学取得了重要的突破，神经元递质的概念被提出。
神经元递质是神经元之间传递信息的化学物质，它可以影响神经元的兴奋或抑制。
在这一时期，许多重要的神经递质被发现，比如乙酰胆碱、多巴胺和谷氨酸等。
这些发现使得神经科学家能够更好地理解神经系统的功能和调控。
4. 神经成像技术的发展20世纪后半叶，神经科学进入了一个新的阶段，神经成像技术的发展使得科学家能够观察到大脑活动的实时图像。
脑电图（EEG）、功能性磁共振成像（fMRI）和正电子发射断层扫描（PET）等技术的出现，使得神经科学家能够研究大脑活动与行为之间的关系，进一步推动了神经科学的发展。
5. 神经网络和认知神经科学的兴起近年来，神经网络和认知神经科学成为了神经科学研究的热点领域。
神经网络研究探索了神经元之间的连接和信息传递，以及大脑是如何处理信息的。
而认知神经科学则关注大脑与心理过程之间的关系，研究记忆、学习、感知和决策等认知功能的神经机制。
总结：神经科学的发展经历了漫长而丰富的历史。
从古代神经科学的起源，到神经元理论的提出和神经元递质的发现，再到神经成像技术的发展和神经网络与认知神经科学的兴起，每一步都为神经科学的进步做出了重要贡献。
神经科学发展的历史
神经科学发展的历史神经科学是研究神经系统的结构和功能的学科，它涵盖了从份子和细胞水平到整个神经系统的研究。
神经科学的发展可以追溯到古代，但直到近代才取得了重大突破。
本文将详细介绍神经科学发展的历史，包括早期的观察和实验，神经元学说的提出，以及现代神经科学的发展。
1. 早期的观察和实验神经科学的起源可以追溯到古希腊时期，当时一些哲学家和医生已经开始对神经系统进行观察和实验。
例如，希波克拉底（Hippocrates）在公元前5世纪提出了“脑是知觉和思维的中心”的理论。
此外，亚里士多德（Aristotle）也对动物的神经系统进行了研究，他注意到神经是传递感觉和运动的媒介。
2. 神经元学说的提出19世纪末，神经科学迈入了一个新的阶段，神经元学说的提出成为了重要的里程碑。
神经元学说是由西班牙神经科学家圣地亚哥·拉蒙-卡哈尔（Santiago Ramón y Cajal）和意大利神经科学家卡洛·卡内维（Camillo Golgi）共同提出的。
他们通过使用银染法，成功地观察和描述了神经元的结构。
拉蒙-卡哈尔进一步提出了神经元之间通过突触传递信息的理论，这为后来的神经科学研究奠定了基础。
3. 现代神经科学的发展20世纪是神经科学发展的黄金时期，许多重要的发现和突破发生在这个时期。
以下是其中的一些重要发展：- 神经递质的发现：20世纪初，神经递质的概念被引入神经科学领域。
奥托·勒维库（Otto Loewi）通过实验证明了神经递质乙酰胆碱在神经传递中的作用，这为后来对其他神经递质的研究提供了启示。
- 神经元兴奋和抑制的理论：20世纪中叶，神经科学家艾伦·霍奇金（Alan Hodgkin）和安德鲁·休利特（Andrew Huxley）通过对神经元膜电位的研究，提出了膜通道理论，解释了神经元兴奋和抑制的机制。
- 神经可塑性的研究：20世纪后半叶，神经可塑性成为神经科学研究的热点。
神经科学发展的历史
神经科学发展的历史神经科学是研究神经系统结构和功能的学科，它涉及到人类认知、感知、行为以及各种神经系统疾病的研究。
神经科学的发展历史可以追溯到古代，但直到近代才逐渐形成一个独立的学科。
古代时期，人们对神经系统的认知主要基于观察和经验。
古希腊的医学家赫尔墨斯（Hermes）和亚里士多德（Aristotle）提出了关于神经系统的一些理论，但这些理论并没有得到实证研究的支持。
在17世纪，人们开始使用显微镜观察神经组织的结构。
荷兰解剖学家斯瓦默丹（Jan Swammerdam）和伯格曼（Franciscus Sylvius）是首批对神经系统进行显微解剖研究的科学家。
他们的研究为后来的神经科学奠定了基础。
18世纪，意大利解剖学家加尔瓦尼（Luigi Galvani）进行了一系列关于电气刺激神经的实验，他发现当青蛙腿肌肉与铁丝接触时，腿肌肉会收缩。
这一发现引起了对神经传递的研究，为后来神经元学说的发展奠定了基础。
19世纪，神经科学进入了一个快速发展的阶段。
德国解剖学家穆勒（Johannes Peter Müller）提出了神经元学说，即神经系统是由许多单独的细胞组成的。
这一理论得到了实验证据的支持，并成为现代神经科学的基石。
同时，法国医生布鲁克（Paul Broca）和维尔尼克（Carl Wernicke）的研究揭示了大脑特定区域与语言能力的关系，这为后来的神经心理学和神经语言学的发展提供了重要的线索。
20世纪初，神经科学进入了一个全新的阶段。
神经科学家科赫（Edgar Adrian）和马奇（Charles Sherrington）发现了神经冲动的传递是通过化学物质神经递质实现的。
这一发现引起了对神经递质的研究，为后来的神经药理学的发展奠定了基础。
随着电子显微镜和功能磁共振成像等技术的发展，神经科学研究的工具和方法得到了极大的改进。
现代神经科学研究包括从份子水平到大脑整体功能的多个层面，涵盖了神经元、突触、神经回路和神经网络等多个方面。
神经科学发展的历史
神经科学发展的历史神经科学是研究神经系统结构和功能的学科，它涉及到人类认知、行为以及各种神经疾病的研究。
神经科学的发展历史可以追溯到古代文明时期，但直到近代才取得了重大的突破和发展。
本文将详细介绍神经科学的发展历程，包括早期的观察和理论、关键的科学实验和技术创新，以及现代神经科学的重要里程碑。
1. 古代观察和理论古代的埃及、希腊和印度文明中，人们对神经系统的研究主要是基于观察和理论猜测。
例如，古埃及人相信心脏是感知和思量的中心，而希波克拉底则认为大脑是思维和感觉的源泉。
这些早期的观察和理论为后来的神经科学奠定了基础。
2. 神经元学说的提出19世纪末，西班牙科学家拉米·耶·卡哈尔提出了神经元学说，这是神经科学发展史上的一次重要突破。
神经元学说认为神经系统是由许多独立的神经元组成的，神经元之间通过突触传递信息。
这一理论的提出为后来的神经科学研究提供了基础。
3. 神经元结构的研究20世纪初，神经科学家们开始使用显微镜来观察和研究神经元的结构。
西班牙神经科学家圣地亚哥·拉蒙·卡哈尔是神经元结构研究的先驱之一，他使用银染法成功地观察到了神经元的细胞体、轴突和树突。
这一发现为后来对神经元功能的研究提供了基础。
4. 神经传递的研究20世纪初，神经科学家们对神经传递的机制进行了深入的研究。
瑞士生理学家奥托·勒文霍克使用蛙神经肌肉准备进行实验，发现神经传递是通过化学物质传递的。
这一发现奠定了神经递质理论的基础，即神经细胞之间的信息传递是通过化学信号实现的。
5. 神经影像技术的发展20世纪中叶以后，随着神经影像技术的发展，神经科学的研究进入了一个新的阶段。
磁共振成像（MRI）和脑电图（EEG）等技术的浮现使得科学家们能够非侵入性地观察和研究人类大脑的结构和功能。
这些技术的应用推动了神经科学的快速发展，并匡助人们更好地理解大脑的工作原理。
6. 神经科学的重要里程碑近年来，神经科学取得了许多重要的研究成果。
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・国际学术动态・20世纪神经科学发展中10项诺贝尔奖成就简介韩济生 神经科学(Neuroscience)一词开始出现于20世纪60年代,泛指与神经系统的结构和功能有关的知识和研究,也称“脑科学”。
人类对脑的了解落后于对其它器官的了解,这主要是由于神经系统,尤其是神经系统高级中枢———脑的结构的高度复杂性(上千亿个神经细胞按不同层次组合),和功能的高度复杂性(下至简单的反射活动,上至创造性的思维活动)。
人类对自身脑的了解走过的漫长道路中,诺贝尔生理学或医学奖获得者作出了巨大的贡献。
复习这一过程有助于了解科学发展的客观规律,对推动未来科学的发展当有所助益。
但必须指出,诺贝尔生理学或医学奖的颁发仅有100年历史,此前的历史人物不可能包括在内;诺贝尔奖规定只颁发给现存的科学家,而许多科学家在作出贡献的当时可能并不被同时代人所理解,只有在时间的考验中才逐渐得到公认,而那时其本人可能已经谢世。
因此可以把诺贝尔奖获得者的工作看作是科学发展的某些里程碑,而并不反映科学发展的全过程。
自1901年首次颁发生理学或医学奖以来,100年来共授予98个奖项,其中与神经科学有关的将近20项。
为了做到“用获奖工作将神经科学发展的轨迹粗线条地展示出来”,我们从百年来与神经科学有关的30余位获奖者中选出24位科学家加以介绍,并列表加以展示,从表中可以看出他们的生(卒)年份、获奖年份及主要成果。
一、了解神经系统结构,为功能研究打下基础构成脑的最小单元是神经细胞(神经元),要在显微镜下进行观察必先将其染色。
意大利细胞学家C.G olgi(高尔基)于1879年将脑徒手切成薄片,用铬酸盐-渍银法染色,在显微镜下看到了神经元和神经胶质细胞,这是神经科学史上一项重大突破。
西班牙神经组织学家Ramon y Cajal(卡哈尔)在马德里大学毕业后,迅速学习了G olgi的方法并加以改进,1903年建立了还原硝酸银染色法,能显示最细的神经末梢,用此法对脊神经在脊髓内的分布作了大量的系统研究,提出神经元与神经元之间没有原生质联系,仅有接触关系。
这种二个或多个神经元之间的“接触”,后来被英国学者谢灵顿命名为“突触”。
高尔基和卡哈尔先后配合,提出了“神经元学说”,为尔后对神经系统的功能研究打下坚实基础,从而获得1906年诺贝尔奖。
二、功能研究由整体实验走向单纤维记录C.S.Sherrington(谢灵顿),英国牛津大学生理学教授,通过详细分析研究膝跳反射,认为反射是神经系统基本的活动形式。
他首先提出突触的概念,认为传入神经纤维的末梢在脊髓中与运动神经元的树突或胞体形成突触,完成一个脊髓反射。
并指出脊髓中管理伸肌的运动神经元发生兴奋时,管理屈肌的运动神经元必然发生抑制,才能保证运动顺利进行,即兴奋与抑制要互相配合,才能完成一个动作。
由此,把神经系统的活动看作是有客观规律指导,而不是神秘不可测的,对生理学的发展作出了极大贡献。
E.D.Adrian(艾德里安),英国生理学家,剑桥大学生理学教授,在单根神经纤维上记录到电活动,即神经冲动。
证明这些传入神经冲动可以到达大脑,引起脑电变化,也可以通过中枢联系经传出神经支配肌肉收缩,从而把谢灵顿的反射学说具体化了。
换言之,Adrian把谢灵顿的生理学概念用电生理方法加以证实。
这两位英国学者共同获得1932年诺贝尔奖。
三、由电生理研究向神经化学研究的过渡神经冲动沿传出神经纤维到达下一个神经元或支配肌肉细胞,是通过什么途径使下一个细胞发生兴奋的呢?谢灵顿认为是通过电兴奋来传递信息,另一种设想是神经末梢分泌(释放)出某种化学物质,使下一个细胞发生兴奋。
下面两位科学家分别从不同角度证明后一假设是正确的。
D.Loewi(勒韦),德国生理学家,后转为美国籍。
他在1921年进行了一个著名的实验,蛙的心脏受迷走神经支配,电刺激蛙迷走神经,蛙心跳即被抑制。
如果用液体灌流蛙心,把灌流液注入另一个蛙的心脏,后者也被抑制,证明迷走神经末梢能分泌出某种“迷走物质”,抑制心脏活动,后被证明该物质即乙酰胆碱。
H.H.Dale(戴尔),英国生理学家。
他在1930年证明副交感神经(包括迷走神经)末梢能分泌出乙酰胆碱,而且证明交感神经的节前纤维和运动神经的末梢也都能分泌乙酰胆碱,这样就把神经化学研究方法与神经生理研究结合起来,牢固地建立了突触的化学传递学说。
Dale的开创性工作对神经药理学的创建起了不可磨灭的作用。
这两位科学家共同获得1936年诺贝尔奖。
四、方法学的进步为神经科学的大发展开辟道路两位美国科学家J.Erlanger(厄兰格)和H.S.G asser(盖塞)发展了阴极射线示波器,可以记录神经纤维上微小的电位变化,即动作电位。
并证明神经纤维越粗,传导冲动的速度越快,可根据冲动传导速度将神经纤维分为A、B、C三类。
这一方法学的进步,为深入细致的电生理研究打下坚实基础。
从而获得1944年诺贝尔奖。
瑞士学者W.R.Hess(赫斯)发明了脑立体定位仪,可以根据三维座标将电极插入动物脑的特定核团进行刺激或损毁,从而开启了在自由活动的动物上进行脑深部(包括下丘脑)研究的大门。
获得1949年诺贝尔奖。
“欲穷千里目,更上一层楼”。
以上两项方法学的进步,为进一步研究脑功能创造了必要条件。
五、神经元动作电位与突触电位的测定J. C.Eccles(艾克尔斯),澳大利亚生理学家。
曾去英国师从谢灵顿从事反射活动的研究。
回到澳大利亚后从事电生理研究,把微电极插入猫脊髓的前角细胞内记录电活动;并记录神经与肌肉接头处的终板电位,其性质与神经元之间突触电位很相似。
还证明突触部位不仅有兴奋性递质,还有抑制性递质,证实了谢灵顿晚年强调的抑制性突触的存在。
由于约翰・艾克尔斯教授讲课中经常强调“突触”的重要性,学生们谑称其为“突触约翰”。
A.L.Hodgkin(霍奇金)和A. F.Huxley(赫胥利),两位英国生理学家共同合作,利用微电极和阴极射线示波器为武器,采用枪乌贼的巨大神经纤维作为实验对象,深入研究神经纤维上的动作电位,描述了安静时的静息电位,和神经冲动到来时的动作电位,揭示这些电变化是细胞膜对钠、钾等离子的通透性发生一系列先后相继的变化而产生的结果,并用计算机编制成一个计算动作电位各项参数的理论公式,与实际情况非常吻合。
这些理论性研究成为电生理学的经典著作,也为心电图等的临床应用开辟了道路。
以上三位学者共享1963年诺贝尔奖。
B.Katz(卡茨),德国生理学家,后入美国籍。
他与霍奇金共同研究神经动作电位,还用微电极在神经肌肉接头处记录了微终板电位,认为单根神经末梢自发释放出单个囊泡中所含的乙酰胆碱,可以引起一个极微小的终板电位。
当神经冲动到来时,许多神经末梢同时释放出大量乙酰胆碱,可引起终板电位。
这些研究为神经末梢的“量子释放”理论打下基础。
卡茨与其他两位科学家共享1970年诺贝尔奖。
六、交感神经的神经递质上文曾说明1936年的诺贝尔奖授予勒韦和戴尔,他们发现了乙酰胆碱是迷走神经末梢释放的递质。
这里要介绍两位科学家发现交感神经末梢释放的神经递质———去甲肾上腺素,它和肾上腺素共属于儿茶酚胺。
U.Von Euler(冯尤勒),瑞典生理学家。
1946年发现交感神经末梢释放的神经递质是去甲肾上腺素(NA),并深入研究了NA的生成、储存、释放、重摄取等整套的代谢过程。
他是神经化学、神经药理学奠基人之一。
J.Axelrod(阿克塞尔罗德),美国生物化学家,曾师从美国生化药理学创始人B. B.Brodie,成为Brodie的得力助手。
从1949年起集中研究儿茶酚胺在生物体内的代谢过程,并发现可卡因、苯丙胺等可以阻断儿茶酚胺的重摄取过程,为研制治疗高血压、帕金森病的药物开创新途径,他是分子药理学的创始人之一。
冯尤勒和阿克塞尔罗德的工作相辅相成,在发展神经化学、神经药理学方面作出巨大贡献,与卡茨一起共获1970年诺贝尔奖。
七、从比较简单的外周神经转向更为复杂的脑的结构和功能R.W.Sperry(斯佩里),美国心理生理学家。
1952年他进行了分裂脑的研究,将猫和猴大脑两半球之间的胼胝体切断,发现两半球各自保留自身的学习能力,但两半球之间不再能进行信息传递。
以后又将癫痫病人联系左右脑的胼胝体切断作为治疗措施,并进行细致研究,发现左脑偏重抽象思维,右脑偏重空间认知。
D.Hubel(休伯尔),美国神经生理学家,T. Wiesel(威塞尔),瑞典医学家。
他们共同合作对与视觉有关的大脑皮层的结构与功能进行了深入研究。
得出两方面重要结果:(1)大脑不同部位有职能分工,视觉皮层以细胞柱为功能单位,分别有取向柱(分辨线条的方向)和优势柱(分别以左眼或右眼作为优势眼),对视觉信息进行加工;(2)出生早期视觉皮层的发育受环境影响,具有很大的可塑性。
这些发现对了解大脑皮层的信息加工规律有重要价值。
以上三位科学家共享1981年诺贝尔奖。
八、分子神经生物学的崛起引人注目意大利神经生物家L.Montalcini,由于发现了神经生长因子而荣获1986年诺贝尔奖。
这一发现不仅有助于神经缺陷的修复,而且带动了许多新的神经营养因子的发现。
德国电生理学家E.Neher(尼尔)和B.Sak2mann(萨克曼),应用改进的膜片钳技术,可以记录细胞膜上单个离子通道的电流量。
为从分子水平阐明神经元活动打下基础,获1991年诺贝尔奖。
九、从快突触传递到慢突触传递A.Carlsson(卡尔松),瑞典哥德堡大学药理学教授,发现多巴胺(DA)不仅是儿茶酚胺的前体,而且是独立的神经递质,其突触在中枢的运动控制功能和精神活动方面发挥重要作用。
脑内某些部位DA功能不足或过盛可导致帕金森病和精神分裂症。
P.Greengard(格林加德),美国洛克菲勒大学分子和细胞生物学教授,研究了DA的作用机制,发现DA作用于细胞膜受体后,激活细胞内第二信使,转而激活蛋白激酶,使某些蛋白质磷酸化,才能发挥生理效应。
这些研究揭示了“慢”突触效应的生化基础。
E.Kandel(坎戴尔),美国纽约哥伦比亚大学神经生物学教授,发现细胞内蛋白质的磷酸化可以加强突触传递效率,构成了短期记忆的基础;而多次强烈的突触传递活动可影响神经元内的蛋白合成,改变突触结构,构成长时程记忆的基础。
以上三位科学家共获2000年诺贝尔奖。
由于篇幅有限,本文只提出10个奖项加以介绍,实际上象1977年获奖的guillemin,Shally, Yalow等的工作在发展神经科学、特别是神经内分泌学方面作出的巨大贡献是广为人知的。
这样的例子还很多。
但仅就本文提出的10项研究成果,也可大体看出20世纪神经科学发生发展的框架。
可以预期,目前关于基因组学的研究,关于神经干细胞结构功能的研究,关于脑影象的研究等等,必将更加丰富神经科学的内容,在下个世纪的诺贝尔奖授奖台上发出熠熠光辉。