神经生物学

神经生物学教学大纲（供基础医学、临床医学等专业使用）
四川大学华西基础医学与法医学院
组织胚胎学与神经生物学教研室
2006年5月
神经生物学教学大纲
一、课程基本信息
课程名称：神经生物学（Neurobiology）
课程号：50125530
课程类别：临床医学基础课，基础医学专业课
学时：48
学分： 3
二、教材：《医学神经生物学纲要》关新民主编科学出版社2003年
三、主要参考资料：《医用神经生物学基础》蔡文琴主编西南师范大学出版社2001年
四、成绩评定：期终考试，100分
五、教学目的：神经生物学是一门研究神经系统的结构和功能的科学。

大脑的结构和功能是
自然科学研究中最具有挑战性的课题。

近代自然科学发展的趋势表明，21世纪的自然科学重心将在生命科学，而神经生物学和分子生物学将是21世纪生命科学研究中的两个最重要的领域，必将飞速发展。

分子生物学的奠基人之一，诺贝尔奖获得者沃森宣称：“20世纪是基因的世纪，21世纪是脑的世纪。

”
在医学这个大的学科内，神经生物学是一门在各个水平，研究人体神经系统的结构、功能、发生、发育、衰老、遗传等规律，以及疾病状态下神经系统的变化过程和机制的科学。

它涉及神经解剖学、神经生理学、发育神经生物学、分子神经生物学、神经药理学、神经内科学、神经外科学、精神病学等等。

神经生物学的内容非常丰富，研究进展很快，作为医学生不仅要全面掌握，还要及时了解新的研究进展。

本门课程是在学习了神经解剖学、神经组织学、发育神经生物学、神经生理学的基本内容之后，继续给学生介绍关于神经生物学更深入、更感兴趣、更新以及更接近临床实际的知识。

授课将不拘泥于教材，有的老师会结合自己的研究领域；有的以课题进展或综述的方式；有的介绍某一领域研究的历史和现状，特别是研究过程中偶然性和必然性的发现；
有的通过介绍实验方法或实验技术的方式；除了重大进展的意义，还会介绍研究中的挑战、困难和艰辛。

会介绍不同的观点或学说，少讲定论性的知识。

本课程的教学目的在于，扩展神经生物学知识；激发学生的研究兴趣，使学生不迷信权威和定论；培养学生的探索精神、创新意识；培养学生独立思考、自主学习的能力；
学会科研方法，提高科研能力。

四、教学内容、学时分配及要求：
第一章绪论（3学时）
掌握：神经科学、神经生物学、医学神经生物学的概念；神经生物学研究的目的及其基本内容。

熟悉：神经生物学七大分支学科的概念；神经生物学研究的特点。

了解：神经生物学发展的简要历史。

第二章神经系统神经通讯的化学信使（3学时）
掌握：神经递质和神经调质的概念。

熟悉：转运体的定义、分类、和功能；Dale原则及其相关内容；神经递质释放的两种假说（囊泡假说，闸门假说）；离子通道受体、G蛋白偶联受体。

了解：神经系统内常见纤维投射通路的神经递质分布；常见神经递质受体的分类与亚型（乙酰胆碱、肾上腺素、去甲肾上腺素、多巴胺、5HT、兴奋性氨基酸、抑制兴氨基酸）
第三章中枢神经系统的发育（6学时）
一、神经系统的发生
掌握：神经管的形成；神经管的组织发生；脑泡的形成和分化结果；神经管尾段的分化结果；中枢神经系统常见的发育异常（神经管缺陷和脑积水）。

了解：神经嵴的形成和分化；端脑、间脑、中脑、菱脑和脊髓的发育过程。

二、中枢神经系统发育的特点
掌握：神经诱导的概念（原发诱导和次发诱导）；神经诱导与神经轴（A-P轴）和背腹轴（D-V轴）的形成；神经分化的概念；生长锥的概念和结构；引导轴突生长的机制；神经细胞粘附分子；导向蛋白；细胞编程性死亡和细胞凋亡的概念；细胞凋亡的主要形态学特征和生物化学特征。

了解：与原发诱导相关的活化信号；与神经轴（A-P轴）和背腹轴（D-V轴）的形成相
关的诱导信号；生长锥功能活动的调节；细胞凋亡与坏死的主要区别；Caspase在细胞凋亡发生中的基本作用；细胞凋亡的基因调控（Ced基因家族和Bcl-2基因家族）；细胞凋亡的生物学意义。

第四章神经–内分泌–免疫三大系统的相互调制（6学时）掌握：神经–内分泌–免疫三大系统调节网络的概念；神经–内分泌–免疫三大系统相互联系及相互调制的方式。

熟悉：下丘脑是神经对内分泌、免疫调节的高级中枢。

了解：参与调节免疫功能的主要神经递质及激素；免疫系统产生的与调节神经–内分泌功能相关的主要免疫因子及激素；应激的概念。

第五章时间生物节律的神经调控（3学时）掌握：时间生物学、生物节律（昼夜节律、超昼夜节律、次昼夜节律）的概念；昼夜节律的起搏器视交叉上核的位置、结构和功能；松果体的功能。

熟悉：昼夜节律的基因调控，正、负性基因调节成分的组成。

了解：生物节律理论的推广和应用，尤其是在医学中的应用(时间医学)。

第六章痛觉及其调制（3学时）
掌握：痛觉的概念和特点；伤害性感受器的种类及分布；伤害性感受器的传入纤维；脊髓背角的主要痛结构；伤害性初级传入末梢的主要递质（SP）；闸门控制学说；内源性痛觉调制系统的概念和组成。

了解：伤害性感受器的激活；疼痛在中枢神经系统中的传导途径（脊丘束、脊网束、脊髓中脑束和脊颈束等）；在感受器水平的痛觉调控；下行调制系统的递质（阿片肽、5-HT等）；镇痛的基本概念和方法。

第七章药物依赖与戒断综合症（3学时）
掌握：阿片肽的分类、阿片肽的受体类型及特点；阿片肽的生理作用；药物成瘾的常见症状学术语。

熟悉：常见评估生理依赖潜力的动物模型；常见评估心理依赖潜力的动物模型；大脑奖赏系统的定位以及相关神经递质。

第八章脊髓反射性行为及其控制（3学时）掌握：运动行为的分类；运动神经控制的基本模式（反射模式、固定动作模式）；运动单位的概念；脊髓反射的概念和特点；运动的多级控制的基本内容。

熟悉：牵张反射、张力反馈反射、II类纤维反射、屈肌反射的刺激形式、运动反应、神经机制以及生理意义；脑干网状核、前庭核、红核、大脑运动皮质对运动控制的特点；
小脑、基底节对运动控制的特点。

了解：运动终板、肌梭、腱器官的结构与功能；研究脊髓反射的电生理学实验。

第九章精神情感活动的脑功能定位和分子机制（3学时）掌握：边缘系统的功能以及与情绪相关的主要神经回路；杏仁核在精神情感活动中的作用；下丘脑在精神情感活动中的作用。

熟悉：扣带回在精神情感活动中的作用；常见情感活动失调时的相关损害脑区定位；常见抗精神失常药物及其作用机理。

了解：常见情感活动失调时典型的神经递质变化（精神分裂症的DA功能亢进假说，DA－Glu反馈调节失常的症候群）；激素对精神、情感活动的调制。

第十章神经营养因子与神经生长和修复（3学时）掌握：神经营养因子、神经营养素和神经生长因子的概念；几种主要的神经营养因子的分布、受体、作用方式和主要的生物学作用。

了解：神经营养因子在神经修复中的应用前景。

第十一章神经干细胞与脑脊髓损伤的修复（3学时）掌握：干细胞、胚胎干细胞、成体干细胞、神经干细胞的概念。

熟悉：胚胎干细胞研究的意义和限制；成体干细胞与胚胎干细胞的比较优势及不足；神经干细胞的分布；识别神经干细胞的标志蛋白；神经干细胞用于治疗脑脊髓损伤和疾病的实
验研究。

了解：脊髓损伤的原因、病理改变、治疗方法；造血干细胞、骨髓间充质干细胞的特点及应用研究；干细胞生物学的地位；目前干细胞研究存在的问题。

第十二章中枢神经系统的可塑性、再生和移植（3学时）掌握：中枢神经系统可塑性的概念；脊髓损伤后急性期的病理生理学改变、病理组织学改变；不利于脊髓可塑性的因素，有利于脊髓可塑性的因素。

了解：促进脊髓可塑性的实验研究。

第十三章中枢神经系统疾病的基因治疗（6学时）
一、基因治疗的基本原理
掌握：基因治疗的概念；基因治疗研究的基本内容；替代基因治疗和挽救基因治疗的概念；脑肿瘤基因治疗的几种方式；遗传性疾病基因治疗的基本原理；治疗基因进入细胞的方式；基因治疗研究的基本步骤；
熟悉：中枢神经系统转基因的目标；中枢神经系统结构的特殊性。

了解：基因治疗可以作用于从DNA到蛋白质表达过程的不同水平；不同的疾病或损伤，其基因治疗的模式也不相同。

二、中枢神经系统基因转移
掌握：神经系统疾病基因治疗对运载工具的要求，理想运载工具的能力或特点；病毒载体和非病毒载体的优缺点；病毒载体的分类；杂合载体的概念和特点；离体（in vitro）、活体（in vivo）、间接活体（ex vivo）基因转移的概念；将基因引入脑的径路；缩小或限制递送区域内转基因表达的细胞类型的方式。

熟悉：病毒载体滴度的概念；具体的常用病毒载体的种类和运载特点；细胞移植基因治疗的概念。

了解：各种病毒载体的病毒学特点；使载体通过血脑或血肿瘤屏障的尝试；几种具体的缩小或限制递送区域内转基因表达的细胞类型的实例；目前中枢神经系统疾病基因治疗研究的现状、困难和希望。