1 神经生物学 引言 Cajal : Golgi 染色,神经元学说 Kuffler 1965 年哈佛神经生物学实验室 本课主题: 1,从神经元到脑,功能源于正确的连接; 2,神经信号的细胞和分子机制; 3,脑结构与功能的发育; 2 神经细胞的电信号系统 人体由数以万亿计的细胞组成，每一种细胞都有自己特定的位置、结构和功能，细胞间相互依赖又相互监控，每个细胞都从群体中得到营养，得以发展同时又做出自己的贡献，谁也不能无所作为，但也不能过表现，机体始得处于一种相对稳定的状态之下，机体的这种自稳态，是机体赖以存活与发展的基础，是每一个细胞都做出恰如其分的贡献的结果。机体这种完美和谐依赖其完善而复杂的信号系统，人体由7 5 万亿个细胞组成，每个细胞都在不断地释放出自己的信号同时接受其它细胞的信号，以决定何时表达何种蛋白质、何时增生、分 3 裂或是死亡。这类信号分子生物学上称为生物活性物质，主要包括激素、神经递质、生长因子, 药物分子，甚至还有一些简单的无机物如 CO2，NO 等等。细胞结合生物活性物质的位点称为受体，受体的本质通常都是蛋白质，如果信号分子能溶于细胞膜并进入胞内，其受体通常存在于胞内胞浆中，如果不溶于脂质双层膜，其受体通常是某种膜蛋白。此外还有核内受体。 目前已知生物信号可分为两大类：化学信号和电信号，化学信号的作用通常是弥散缓慢而持久，本文主要讨论生物电信号。机体内两种信号既不同又相互密切联系. 4 生物体由单细胞到多细胞，由无脊椎动物到脊椎动物进化的漫长过程中，机体日益面对复杂而新异的剌激，导致神经系统的进化和完善。神经细胞膜上进化出一些特殊的蛋白质，如钠泵、钠离子通道、钙离子通道、钾离子通道、乙酰胆碱受体、谷氨酸受体等等，形成了一套特异的电信号系统，能对内外剌激迅捷地产生反应。到人类出现时，人脑成为宇宙中最神奇的物质，具有了观察思考的智力，因而能研究客观世界的规律,甚至可以研究主观思考本身的形成机制。 生物电信号及其机制 生物电信号主要有静息电位，动作电 5 位和局部电位，其本质是离子的跨膜流动而不是电子的流动，如果将人脑与电脑比较，静息电位相当于0（断电），动作电位相当于1（通电），而局部电位是神经系统分析整合信息的基础，也是人脑优于电脑的本质所在。此外动作电位发放的频率也是主要的神经信号编码。 9.1 静息电位 神经细胞在不活动时，细胞膜处于极化状态，如果以膜外电位为零，则膜内电位约为-50~-70mv，称为静...
