神经生物学

研究人和动物的神经系统的结构与功能、及其相互关系的科学
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神经生物学(neurobiology)分别从分子、细胞、个体及群体水平研究神经系统结构、功能、发生、发育、衰老、遗传等规律,研究疾病状态下神经系统的变化过程和机制,是一门多学科交叉的综合学科,涉及神经解剖学、神经生理学、神经组织学、神经化学、神经药理学等。[4]其研究对象是神经系统,包括中枢神经系统和周围神经系统两大部分,主要由神经元和神经胶质细胞组成。[3]
自公元前17世纪,古埃及的外科医生史密斯(E.Smith) 率先对受伤的大脑进行解剖,从此人们对动物大脑解剖结构的认识不断深入,推动了神经科学的发展。神经生物学的近代起点是神经元学说(neuron doctrine)的确立,20世纪前半叶,对神经元基本生理学特性的研究为现代神经生物学奠定了坚实基础。[4]19世纪末世界医学领域真正开启了对神经科学的实验性探索,至今众多神经科学家先后登上了诺贝尔生理学或医学奖的领奖台。[5]中国的神经科学研究开始于 20 世纪 30年代。[4]神经生物学从分子、细胞、突触连接、环路等多个层面对生物体神经系统进行研究,而神经系统的研究须借助各种先进的现代技术,如:在体电生理可以记录特定脑区的神经元放电和局部场电位;膜片钳技术可以检测单个细胞,甚至是单个离子通道的电势变化等。这些技术都能够使复杂的生物学机制直观地展现出来。[6]
神经生物学研究的重点在于探索脑的奥秘,它是人类与自己的高级思维和情感中枢对话的开始。其目的在于阐明神经系统的结构与功能,阐明行为心理等活动的物质基础及调控机制,为改善机体感觉、运动与智能效率,提高人类神经系统疾病的防治水平而服务。[4]

概述

神经生物学是多学科综合的生命科学的重要组成部分之一,是基础神经科学的主干,主要研究神经系统内分子水平细胞水平和系统水平的变化过程,以信息传递这一神经系统的主要功能为主线,阐明参与实现这一功能的体内各种生物活性物质的作用及其机理也包括神经系统调节功能和各种脑功能。神经生物学的主要任务就是揭示脑功能的奥秘。神经科学泛指与神经系统的结构和功能有关的知识。神经系统的活动构成了人类的感觉学习、思维情感和行为的基础。认识神经系统的运作规律和特性是神经科学的长期发展目标。[4]