科学网

 找回密码
  注册
科学网 标签 神经 相关日志

tag 标签: 神经

相关日志

死亡(二)灵魂
热度 1 smallland 2013-9-15 15:58
因为错误的教育路线(自从国家使用新的名字,这方面的错误一直存在着吧),苏格拉底被判死刑。他喝的是一种植物的毒素(不知道名字)。他很高兴,因为他相信肉体是暂时的,灵魂是永恒的,他认为他不会死。 当然,他是错误的,人没有什么灵魂。如果人有灵魂,这个星球自从有了人类(远了不说,就说近 20 万年),总共死了多少人,大概能覆盖地球许多层。这么多灵魂,住哪里?很拥挤吧。如果人有灵魂,那么,和人接近的,猿猴,其他被称为 Homo 的动物,都应该有灵魂吧。这样算,地球上无处附着的灵魂就更多啦。 然而,除了巫婆说魂能附体,有人自称能讲火星话,还有教授出来说是很可能的,我们从来没有发现一个灵魂。也有人,×魂附体,天天背×××语录,唱红歌,如果没有精神问题,就一定有别的目的。 即使科学技术能证明暗物质,能证明反物质,也没法证明灵魂的存在。当然,经常有些人用科学还不发达来为类似灵魂的东西开脱,马云同志热捧王林大师,说相信科学也是迷信(此类骗术根本不用科学揭秘,街头刷杂技的就清楚)。我们需要的常常不是复杂的科学技术,而是科学常识。常识能解释的东西,就不是非要高端技术。 人是有思想的,但这思想仅仅是肉体活动的主管反应。类似于电流,一断电,五彩缤纷的灯光就立即消失,它们不会漂浮在空气中(尽管发出的光子可能传播到多少光年以外的地方)。 死亡,不是灵魂的死亡,而是类似于断电。当然,这个“电”,就不容易说清楚。一个细胞的死亡,无所谓。一个组织或器官,少部分的细胞死亡也不重要(其实细胞一直都在死亡着,被新的细胞代替,就是说,一直都在繁殖着)。如果大量的细胞死亡,使一些重要的功能无法维持下去,整体的控制系统出了问题,不可恢复,就是死亡了。 就像一片森林,砍伐,火灾,等等,它依然能维持着。如果力度太大,无法承受,就可能发生不可逆转的灾难,不能自我更新和恢复,就是死了。 在正常“供电”的情况下,身体的,特别是大脑的神经元直接保持着联系,即使是微弱的电流联系。如果供电持续不足,这些联系无法维持,断开,并无法恢复 — 死啦。 有人掉进冰窟窿,几个小时后能救活,就说明基本的神经联系没有破坏,而不是起死回生 — 根本就没死。
2948 次阅读|2 个评论
上帝在人心中
chemicalbond 2013-8-12 22:53
我不信仰上帝,但是我不会认为创立或者信仰上帝的人就一定是脑壳出了问题。 相反,那种机械的极端的反宗教的文字是对无数虔诚信徒的羞辱, 更是某种病态的表现 。 上帝应该是存在于很多人的心中,而“反宗教”的思想却在方叉叉的脑壳里。 --------- 参考: http://www.xys.org/xys/netters/Fang-Zhouzi/xinhua/godspot.txt   “上帝”就在人脑中   ·方舟子·  人类历史上有很多宗教教派领袖开悟得道或突然得到神启的传说、故事:释迦牟尼在菩提树下坐了七天七夜,身心交瘁,然后突然悟得佛法;圣保罗在去大马士革谋杀一个基督教使徒的路上感到被来自天上的光笼罩,跌倒在地,听到耶稣对他说话,失明了三天之后,变成了基督教使徒;洪秀全25岁时第三次参加科举落第,大病一场,病中听到有人奉上天旨意命他到人间斩除妖魔;美国基督复临安息日会创建者埃伦·怀特在9岁时脑部被人用石头击中,昏迷数周,醒来后看到了“天堂”……  这些传说、故事如果是真实的话,有一个很好的解释:这些人大脑中一个叫颞叶的区域发生了病变,出现癫痫发作。有多项研究表明,颞叶癫痫患者比一般人更具有宗教情怀。例如,一般人对与性有关的词汇(例如“性爱”)非常敏感,听到后会出现皮肤出汗等反应;而颞叶癫痫患者却对这类词汇毫无感觉,比中性词汇(例如“桌子”)还不如,相反地,听到宗教词汇(例如“上帝”)却会让他们非常激动。有的颞叶癫痫患者,在患病之前是很世俗的人,发病之后突然变得超凡脱俗,从此见山不是山,见水不是水,乃至见桌子不是桌子,见椅子不是椅子,见到的是这些东西上面一些常人不会注意的美丽细节,为此感到造物主的伟大和神奇,虔诚无比,到处诉说。  那么,如果一般人的颞叶区域受到某种刺激,会不会暂时也有了宗教情怀?加拿大神经科学家迈克尔·珀辛格认为会。他与另一个神经科学家斯坦利·科伦合作发明了一个头盔(人称“上帝头盔”),戴上后可对颞叶区域施加电磁刺激。按他的实验结果,80%的受试者戴上“上帝头盔”后,出现了幻像,觉得房间里有某个神秘人物、神秘力量与其同在,包括一些信天主教的受试者感到耶稣或上帝的存在,甚至声称看到耶稣出现在房间中。世界新无神论运动的四骑士之一、英国生物学家理查德·道金斯也去试了一下,只是觉得呼吸和四肢运动受影响,并没有见到幻像。有研究者试图重复该实验,但未能成功。  也许珀辛格的实验结果未必可靠,但其他的研究表明颞叶的状况的确与宗教情感有关。但是颞叶并不是唯一与宗教情感有关的大脑区域。神经科学家通过单光子发射计算机断层成像术,可以看到人们在某个时刻大脑区域的活跃情况。在喇嘛打坐入静时,或在修女虔诚祈祷时,观测其脑部的血流变化,发现大脑额叶区域变得活跃,这是一个与注意力有关的区域,表明这些喇嘛、修女在专心致志做某事。但是大脑右顶叶区域的活跃度却急剧下降。右顶叶是位于右耳上方的一个区域,其功能之一是让人有三维空间感,可以判断出周围物体与你的距离。这个区域的功能如果丧失,你对周围的世界就失去了距离感,觉得自己与世界融为一体,进入了物我两忘的超然状态。  修炼、祈祷也许是进入这种无我状态的笨办法,更简单、快速的办法是让右顶叶受伤。美国密苏里大学研究人员调查了右顶叶受创伤的患者,询问他们对上帝的亲密程度、在多大程度上觉得自己是上帝计划的一部分、参与宗教服务的频率、观看宗教演出的频率等。结果发现,右顶叶受创伤越严重,患者的宗教情怀也越严重。  把神经生物学的这些研究综合起来看,可知所谓的开悟、神启其实只是大脑某个区域发生病变的结果,超自然的异象乃是大脑在不正常的状态下虚构出来的幻象。“上帝”不在天上,而在于某些人的脑中。  2013.7.31(《新华每日电讯》2013.8.2)
个人分类: 学术与争鸣|1984 次阅读|0 个评论
2013年SCI收录神经成像学科期刊13种目录
wanyuehua 2013-8-5 09:33
2013 年 SCIE 收录 神经成像 期刊 13 种,其中 SCI 收录 5 种。 2012 年 JCR 收录 神经成像 期刊 14 种,其中影响因子 6 以上有 2 种、影响因子 3 以上有 2 种、影响因子 2 以上有 2 种、影响因子 1 以上有 6 种, 2012 年 神经成像 期刊影响因子前 5 名期刊如下: 1、 HUMAN BRAIN MAPPING 《人脑图像描记》 Monthly ISSN: 1065-9471 , 2012 年影响因 6.878 、 5 年影响因子 7.032 2、 NEUROIMAGE 《神经图像》 Semimonthly ISSN: 1053-8119 , 2012 年影响因 6.252 、 5 年影响因子 7.063 3、 PSYCHIATRY RESEARCH-NEUROIMAGING 《精神病学研究:神经成像集》 Monthly ISSN: 0925-4927 , 2012 年影响因 3.364 、 5 年影响因子 3.832 4、 AMERICAN JOURNAL OF NEURORADIOLOGY 《美国神经放射学会志》 Monthly ISSN: 0195-6108 , 2012 年影响因 3.167 、 5 年影响因子 3.566 5、 NEURORADIOLOGY 《神经放射学》 Bimonthly ISSN: 0028-3940 , 2012 年影响因 2.700 、 5 年影响因子 2.829 2013 年 SCI 收录神经成像学科期刊 13 种目录 SCIENCE CITATION INDEX EXPANDED NEUROIMAGING - JOURNAL LIST Total journals: 13 1. AMERICAN JOURNAL OF NEURORADIOLOGY 《美国神经放射学会志》 Monthly ISSN: 0195-6108 AMER SOC NEURORADIOLOGY, PO BOX 3000, DENVILLE, USA, NJ, 07834-9349 1. Science Citation Index 2. Science Citation Index Expanded 2. BRAIN IMAGING AND BEHAVIOR 《脑成像与行为》 Quarterly ISSN: 1931-7557 SPRINGER, 233 SPRING ST, NEW YORK, USA, NY, 10013 1. Science Citation Index Expanded 3. CLINICAL EEG AND NEUROSCIENCE 《临床脑电图测定与神经科学》 Quarterly ISSN: 1550-0594 EEG CLINICAL NEUROSCIENCE SOC (E C N S), 805 W LIBERTY DR, PO BOX 725, WHEATON, USA, IL, 60187 1. Science Citation Index 2. Science Citation Index Expanded 4. HUMAN BRAIN MAPPING 《人脑图像描记》 Monthly ISSN: 1065-9471 WILEY-BLACKWELL, 111 RIVER ST, HOBOKEN, USA, NJ, 07030-5774 1. Science Citation Index Expanded 5. JOURNAL OF NEUROIMAGING 《神经成像杂志》 Quarterly ISSN: 1051-2284 WILEY-BLACKWELL, 111 RIVER ST, HOBOKEN, USA, NJ, 07030-5774 1. Science Citation Index Expanded 6. JOURNAL OF NEUROINTERVENTIONAL SURGERY 《神经介入外科学杂志》 Quarterly ISSN: 1759-8478 BMJ PUBLISHING GROUP, BRITISH MED ASSOC HOUSE, TAVISTOCK SQUARE, LONDON, ENGLAND, WC1H 9JR 1. Science Citation Index Expanded 7. JOURNAL OF NEURORADIOLOGY 《神经放射学杂志》 Bimonthly ISSN: 0150-9861 MASSON EDITEUR, 21 STREET CAMILLE DESMOULINS, ISSY, MOULINEAUX CEDEX 9, FRANCE, 92789 1. Science Citation Index Expanded 8. KLINISCHE NEUROPHYSIOLOGIE 《临床神经生理学》 Quarterly ISSN: 1434-0275 GEORG THIEME VERLAG KG, RUDIGERSTR 14, STUTTGART, GERMANY, D-70469 1. Science Citation Index Expanded 9. NEUROIMAGE 《神经图像》 Semimonthly ISSN: 1053-8119 ACADEMIC PRESS INC ELSEVIER SCIENCE, 525 B ST, STE 1900, SAN DIEGO, USA, CA, 92101-4495 1. Science Citation Index 2. Science Citation Index Expanded 10. NEUROIMAGING CLINICS OF NORTH AMERICA 《北美神经成像学临床》 Quarterly ISSN: 1052-5149 W B SAUNDERS CO-ELSEVIER INC, 1600 JOHN F KENNEDY BOULEVARD, STE 1800, PHILADELPHIA, USA, PA, 19103-2899 1. Science Citation Index Expanded 11. NEURORADIOLOGY 《神经放射学》 Bimonthly ISSN: 0028-3940 SPRINGER, 233 SPRING ST, NEW YORK, USA, NY, 10013 1. Science Citation Index 2. Science Citation Index Expanded 12. PSYCHIATRY RESEARCH-NEUROIMAGING 《精神病学研究:神经成像集》 Monthly ISSN: 0925-4927 ELSEVIER IRELAND LTD, ELSEVIER HOUSE, BROOKVALE PLAZA, EAST PARK SHANNON, CO, CLARE, IRELAND, 00000 1. Science Citation Index 2. Science Citation Index Expanded 13. STEREOTACTIC AND FUNCTIONAL NEUROSURGER Y 《趋实体和功能神经外科学》 Bimonthly ISSN: 1011-6125 KARGER, ALLSCHWILERSTRASSE 10, BASEL, SWITZERLAND, CH-4009 1. Science Citation Index Expanded
个人分类: SCI投稿|6067 次阅读|0 个评论
要多久才能感觉到痛?
热度 1 liuhuiyingcn 2013-6-10 21:28
刚才实验疲惫,在屋子里走动,走到窗前发发呆。往回走时,不小心把小脚趾碰到椅子腿上面了。然后观察到自己的反应顺序是这样的:先做出一个痛苦的、龇牙咧嘴的表情,等待着疼痛的感觉袭来,然后感觉到脚趾好疼~ 于是开始思考一个问题:神经的传递速度如何呢?为什么我没有以迅雷不及掩耳盗铃的速度感受到疼呢?Google了一下,据说神经的传输速度是 1m/s,那么以我 163 的身高,加上23cm 的脚长,应该差不多需要 1.8秒能够感受到疼。但是,如果这样解释,还有一个问题:在我感觉到疼之前,我首先知道自己脚踢到椅子了,知道会疼,然后等着疼痛的感觉袭来,那么这个“触觉”信息是怎么传递到大脑的呢? 于是 Google加分析,得到下面解释,几种解释都是认为两种感觉是由不同的神经通路传递的。 1)感觉到“脚踢到椅子上面了”是由运动神经来传递的。神经有两种,一种是从外界向大脑传递,称作感觉神经,相对较慢。另外一种是从大脑向外发送指令,速度较快,有助于快速做出反应。在走路的时候,运动神经在起作用,脚踢到椅子了,停下来,那么运动神经马上就感受到了。 这是我第一个分析结果,感觉不合理。因为有人说如果针刺手指,也是先缩手,后感觉到疼,但是其中“针刺”并没有运动。 2)想查查痛觉和触觉是不是同一层次的概念,但是查到的信息似乎都不支持“痛觉和触觉不是同一层次的概念”这一假设。然后想查查痛觉和触觉是不是由相同类型的神经传递的,查到的信息从一定程度上能够支持这一假设。 2.1)神经分类(信息主要来源: http://www.hudong.com/wiki/%E7%A5%9E%E7%BB%8F%E7%BA%A4%E7%BB%B4 ) 神经纤维根据周围神经纤维的直径大小和传导速度而分为A.B.C三型。神经越粗,传递速度越快。(我想到了高中物理时候将的导线直径和电阻关系。。。) 1、A型神经纤维具有发达的髓鞘,直径最粗,一般为1-22μm。传导速度很快,每秒可达5-120m,大多数的躯体感觉和运动纤维属此类。这类神经纤维对抗损伤的能力很低,损伤后恢复较慢。其中A类纤维根据直径又分为α、β、γ、δ四个亚类。 2、B型神经纤维也具有髓鞘,神经纤维较细,直径为1-3μm,传导速度慢,每秒为3-15m。植物性神经的节前纤维属此类。这类神经纤维对抗损伤的能力稍强,损伤后易恢复。 3、C型神经纤维神经纤维最细,直径仅0.5-1μm,都属于无髓纤维。传导速度很慢,每秒为2m。这类神经纤维受损伤后很易恢复,由于恢复过程中不生成髓鞘,所以再生较快。 这里面说了,A 类较粗,速度快,多数的躯体感觉和运动纤维属于此类。 2.2)痛感受器 ①Aδ纤维-机械-痛感受器,Aδ纤维是一种细的有髓鞘神经纤维。这种感受器是Aδ纤维的外周端末梢形成的。它对伤害性机械刺激发生反应,而热痛刺激、冷痛刺激、酸、缓激肽均不能引起反应。 ②C纤维-机械-痛感受器,C纤维是无髓鞘神经纤维。这种感受器是C纤维的末梢形成的。它对不同刺激的反应和Aδ类一样。 ③C纤维-热-机械-痛感受器,它对伤害性机械刺激、热痛刺激、酸均发生反应,对冷痛刺激则仅发生弱反应,对常温变化无反应。 ④C纤维-冷-机械-痛感受器,它对伤害性机械刺激、冷痛刺激发生反应,对酸和热痛刺激无反应,对常温变化也无反应。 一般认为感受伤害性刺激的感受器是一种游离神经末梢,是一些没有形成特殊结构的感受器。在皮肤、肌肉和血管壁上都分布有大量的游离神经末梢。其中估计有相当部分是感受痛觉的。 传导痛觉冲动的神经纤维,一般认为是较细的神经纤维,包括Aδ纤维和C纤维。Aδ纤维传导快痛,C纤维传导慢痛。但这两种纤维中有相当数量是传导非痛觉冲动的(如触觉、温觉等),只有一部分是传导痛觉冲动的。如果通过皮肤给人的皮下神经干以电刺激,在只兴奋较粗的神经纤维时不引起痛觉;当刺激强度达到兴奋Aδ纤维时,就产生明显的刺痛;达到兴奋C纤维的强度时,引起难于忍受的疼痛。 这里面说了,传导痛觉的是较细的纤维(Aδ 纤维似乎是 A类纤维中较细的纤维,没有查到明确的说法)。那么就是说传导痛觉的神经都是较慢的神经。另外,这些慢神经中还只有一小部分是传导痛觉的,大部分是传导非痛觉的。从这些情况看来,痛觉是比触觉传递慢的。所以,我先感觉到脚踢到椅子上了,然后再感觉到疼。 3)还有第三个解释,其实不是关系到触觉和痛觉,而是两种不同的痛( http://baike.baidu.com/view/67197.htm ) 皮肤痛觉伤害性刺激作用于皮肤时,可先后出现快痛与慢痛两种性质的痛觉。快痛是一种尖锐而定位清楚的“刺痛”,在刺激作用后很快产生,刺激撤除后很快消失。慢痛是一种定位不明确、强烈而又难忍受的“烧灼痛”,在刺激作用后0.5~1.0秒产生,刺激撤除后还会持续几秒钟,并伴有情绪、心血管与呼吸等方面的反应。 一般认为,痛觉感受器是游离神经末梢。任何过强的刺激达到对组织产生伤害时,都能引起痛觉,所以不存在特殊的适宜刺激。在动物和人体实验中观察到,将某些物质(如K+、H+、组织胺、5-羟色胺、缓激肽、前列腺素等)涂在暴露的游离神经末梢上均可引起疼痛,这些物质称为致痛物质。由此设想,在伤害性刺激作用下,组织损伤并释放出某些致痛物质,然后作用于游离神经末梢,引起痛觉传入冲动。 实验证明,传导快痛的神经纤维可能是有髓鞘的Aδ纤维,其传导速度较快,兴奋阈值较低;传导慢痛的神经纤维可能是无髓鞘的C纤维,其传导速度较慢,兴奋阈值较高。痛觉传入冲动可通过痛觉传导通路抵达大脑皮层的体表感觉区而产生定位的痛觉,也可通过侧支传导经脑干网状结构而抵达边缘系统,引起痛的植物性反应和情绪反应。 上面几种理解,我觉得“痛觉和触觉是由不同类型的神经传递的,所以传递速度不同”这个最靠谱~ 当然,不同的物种传递速度还不一样吧,据说,如果树懒被打了,可能要一个小时才能感觉到疼。。。 不小心踢到椅子,结果花费了我将近一个小时的时间。。。 ----------- 原文写于 2010 年~~
7517 次阅读|2 个评论
神经信号的秘密(下)
热度 8 lujiangxiao 2013-5-24 23:43
想把上篇博文的图和省略的字贴贴全, 可是贴了一半字数就超过科学网的字数容许量, 只好把下半贴在这里. 纸媒本要7月号才出版, 是给非生物系理科工科的科普. ----------------------------------------------------------------------------------- 静息电位和动作电位 谈到这里大家也许会好奇这静息电位和动作电位究竟是怎样产生 ,  又是怎样用来传导神经信号的 ?  说起来并不难懂 , 也不需要完全理解图 4 中描述的 Hodgkin-Huxley 方程 .  如果您对此细节不感兴趣 ,  尽管一目十行地跳过这一节 , 后面还有精采压轴故事 . 我想本文的读者多半有点物理学或电子线路的基础 ,  咱们就用点电路的概念 , 如导体 , 绝缘体 , 电阻 ( 或者电导 ), 电容 , 电压 , 电流 , 等等 ,  并把这些概念带进生物学的肉汤里 .  生物学的汤 ,  就是盐溶液啦 .  盐在溶液中是完全电离的 ,  所以就有带正电荷离子 ( 钠 , 钾 , 钙等 ) 和带负电的离子 ( 氯 , 碳酸根等 ).  溶液中的电流就是离子的流动 . 细胞膜和跨膜通道  世上的动植物都是由千百万细胞组装成的 , 每个细胞都被自己的细胞膜严实包裹 .  细胞膜是由双层脂肪酸分子构成的二维液晶 ( 图5左 ), 像肥皂泡一样没有一点缝隙 ( 小洞自愈大洞崩溃 ).  这脂肪酸膜基本不容许溶在水里的分子通过 ,  这样把膜内外分成两个世界 ,  膜里叫生命 ,  外面叫世界 .  但是细胞膜内外是有非常繁忙的物质交流的 . 这些物质交流各有专职的分子机器来完成 .  这些分子机器由横跨细胞膜两端的蛋白分子构建 ( 图 5 左 ).  控制离子通过细胞膜的分子机器也叫  “ 离子通道 ”( 图 5 右 ). 离子通道可以有很强的选择性 ,  比如  “ 钠通道 ”,  只容许钠离子通过 ,  不容许其他离子如钾 , 钙或氯等通过 .  同样 “ 钾通道 ”,“ 氯通道 ” 等也是只选择性地容许钾或氯通过 . 离子通道的一个共性是它们只是构建在细胞膜上的城门 ,  只容许特定的离子通过而不控制离子的流向 .  离子流的方向由其他因素决定的 ,  比如膜内钾离子浓度高 ,  钾离子就会通过钾通道由膜内流向膜外 .  从这个意义上来讲离子通道是一种被动的运输工具 ,  辅助离子的跨膜化学扩散 . 图5 细胞膜和离子通道的示意图 , 说明见正文 细胞膜上还有另一种主动运输的分子机器 ,  它们可以逆浓度差把离子转运过膜 .  这种逆扩散浓度差的转运机器也叫做离子 “ 泵 ”,  其运转是要消耗化学能量的 .  在所有神经和肌肉细胞膜上都有一种 “ 钠钾泵 ”,  每运转一次消耗一个 ATP 分子上的高能磷酸键 ,  同时把三个钠离子泵出细胞膜外 , 并把两个钾离子泵进细胞 .  高能磷酸键的水解使钠钾泵不停地运转 , 使细胞内的钾浓度远远高出细胞外 ; 同理细胞内钠离子浓度也远远低于细胞外 . 跨膜电位  好了 ,  我们现在知道 ,  由于钠钾泵的运转 ,  细胞内的钾离子浓度很高 . 我们还知道 ,  横跨细胞膜的钾离子通道可以自由地让钾离子流出细胞 ( 图 6 左上 ).  我讲课时讲到这里时往往会停下来问学生 :  如果细胞内的钾离子浓度 永远 高 , 而且钾通道 永远 开放 , 那么钾离子会 永远不停 地流出细胞吗 ?99% 的学生的回答是肯定的 ( 你的答案是什么 ?).  但是实际上这种钾离子流会在很短的一瞬间停下来 ,  为什么呢 ?  原因很简单 :  因为每个钾离子携带一个正电荷 .  当钾离子通过通道离开细胞时 , 同时带出了正电荷 , 把与其配对的负电荷留在膜内 . 正负电荷在空间上分离 ,  不就会产生电场吗 ? 电荷是同性相斥 ,  异性相吸 .  这个横跨细胞膜的电场会形成一种阻止钾离子外流的力场 . 随着钾离子不断流出 , 电荷在细胞膜两侧不断积累 .  阻止钾离子外流的力场也不断增加 , 很快达到与驱动离子外流的扩散力势均力敌 ,  钾离子外流就会停止 .  由钾离子外流产生不断把正电荷带出膜外 , 就是神经细胞产生静息电位的主要原因 ( 图 6 左下 ). 这一段知识是我当年在图书馆里自学的 ,  记得读到此处不禁喜不自胜 ,  欣然忘记去食堂打饭 ,  抓耳挠腮地惊叹自然的格物致知之妙 .  这横跨细胞膜的电位 ,  不是跟半导体PN结的势垒很相似吗 ?  是的 ,  物理 ,  化学的定律就那么几条 ,  可是世间万物精密运转都要受这些定律的支配 . 上面所述跨膜电位的形成是一个电与化学扩散力的平衡 . 可以由一个叫  “ 能斯特方程 ” 的公式来定量地描述  ( 图 6 右下 ). 图 6  钾离子产生静息电位的原理 左上 : 由于细胞内钾浓度很高 , 钾离子通过化学扩散流出细胞 ( 黑色箭头 ), 并带出正电荷 . 左下 : 正电荷在细胞膜两边积累 , 形成膜电位 . 膜电位在膜两边形成强大电场 , 把钾离子推回膜内 ( 红色箭头 ). 当钾离子扩散势能和膜电位的电势能达到平衡时 , 钾离子净通量为零 . 右下 : 能斯特方程 , 给出当钾离子净通量为零时的跨膜电位 E k 这能斯特同学 (Walther H. Nernst, 图 6 右上 ) 大家可能知道 , 由于阐述热力学第三定律获 1920 年诺贝尔奖 .  那年头得诺贝尔的也不全是那种 bigwigs( 带假发穿燕尾服的院士 ).  能斯特就是个爱动手的工匠 ,  发明过电灯 , 电吉他和远红外源 .  能斯特方程也是关于平衡的 ,  阐述当分子热运动和电场力平衡时所需的电压 . 因此 , 温度越高分子热运动的势能越大 ,  膜两边浓度差别越大则所需的平衡电位越高 .  把温度 T 写进公式就需要气体常数 R .  同样 ,  把浓度 ( 单位是克分子 ) 和电压 ( 单位是伏 ) 放在等式两边需要引人法拉第常数 F .  当然你也可以从微观考虑 ,  把能斯特方程用波尔兹曼常数 ,  电子电荷和阿伏加德罗常数来表述 , 就像考虑半导体 PN 结的电位那样 . 从能斯特方程可知 , 如果知道了一种离子在细胞膜两边的浓度差 , 就可以计算出使这种离子流量等于零的跨膜电压 .  前面讲过由于钠钾泵的存在 , 细胞里面钾浓度很高 , 钠浓度很低 .  照此算来钾和钠的平衡电位分别在 -90 mV 和 60 mV 左右 ,  而测出来的细胞静息膜电位则在 -60mV 左右 ,  即不是钾也不是钠的平衡电位 . 这是为什么呢 ?  听我课的护士班妹妹们经常会搞糊涂的 .  但我想您老是有深厚的物理学基础的 ,  心有灵犀 , 一看图 7 的等效电路肯定会一下就明白了 . 二十世纪的科学家常喜欢把生物物理事件用等效电路来描述 . 比如细胞膜上的电荷积累可以用一个电容来描述 , 跨膜的离子通道可以用一个电导 ( 电阻 ) 来代表 . 而驱动离子跨膜的化学势能则可以通过能斯特方程转换成一个电池 ( 图7 ). 这样 , 细胞膜静息电位就有两个电池 , 一个是钾的平衡电位 , -90mV( 图 7, E k ); 另一个是钠的平衡电位 , +60mV( 图 7 E Na ). 这两个电池分别通过自己的离子通道接在膜电容上 . 先考虑一种简单情况即细胞膜上只有钾通道 , 没有钠通道 ( 图 7 蓝色线路 ). 当电路接上时钾电池就会通过钾电导向膜电容充电 . 当达到平衡时膜电容的电压就会和钾电池电压相等 , 通过电阻的电流趋近零 . 这就是前面说的钾离子跨膜的净通量等于零的平衡状态 . 现在再考虑加上一个很小的跨膜钠通道 ( 图7 红色实线的线路 ), 这时电容两端的电压就要考虑两个电池和两个电导了 ( 您可以根据图7的下面的公式自己算算 ). 有了这个钠电导 , 静息膜电位就会停在 -90 和 +60 之间 . 一般静息的钠电导很小 , 所以静息膜电位在 -60mV 左右 . 神经系统可以用调整静息时钠钾通量的办法调节静息膜电位 , 进而调整其兴奋性 . 越接近 -40mV 则兴奋性越高 . 比如你清醒的候脑细胞的静息电位就能升到 -50mV; 而深睡时则在 -70 和 -40mV 之间缓慢地振荡 , 这样脑子就不能思考了 . 有一种常用局部麻醉药可以把钠通道阻断 . 当涂到皮肤上时就阻断了感觉神经的钠通道 , 这时其静息电位降到 -90mV, 这样即使受到刀切那样的强刺激也不会兴奋 , 也就使人没有痛感了 . 图7 静息电位的等效电路 ,  说明见正文 动作电位的雪崩   前面讲过 , 动作电位的时间非常短 , 膜电位会在不到 1 毫秒的时间内达到 +30mV 左右 ,  然后又很快回到静息水平 . 这么快的突变看似很难用热力学平衡这样的概念来解释 , 但如果用图7的等效电路来理解是很容易明白的 . 因为只要在使图7电路中增加一个瞬时的额外钠电导 ( 红色虚线电路 ),  膜电位就会向钠的平衡电位偏移 ,  并超射达到 +30mV. 这个瞬时的额外钠电导来自另一种钠离子通道 ,“ 电控钠通道 ”(voltage gated sodiumchannel). 电控钠通道平时是关闭的 , 对膜电位没有影响 ( 图 8 中的 A 区 ).  当膜电位达到电控钠通道的点火阈值时 ( 约 -40mV 左右 ,  图8中的红色虚线 ) 时 , 就会有一部分电控钠通道打开 ,  使跨膜钠电导增加 .  钠电导增加会使膜电位进一步升高 , 使更多的电控钠通道打开 , 导致膜电位进一步升高 .  如此正反馈 , 像雪崩一样在很短的时间内细胞膜上钠电导急剧增加 ( 图 8 B 区中的红色曲线 ). 所有电控钠通道都会打开 , 产生一个尖尖的峰电位 ( 图 8B 区中的黑色曲线 ), 就是动作电位 . 动作电位被神经细胞用来传输信号 . 为了经济和快速 , 动作电位要非常快地回复到静息的水平 . 这个快速的 “ 复极化 ”(repolarization) 是由两个因素来决定的 . 一个是电控钠通道在打开后会立刻自动关闭 . 另一个是细胞膜上还有一种 “ 电控钾通道 ”. 它也在膜电位上升时打开 . 但是会比电控钠通道慢一些 . 这样 , 当电控钠通道自行关闭时电控钾通道正好全开 ,  这个超大的钾电导会把膜电位很快拉回静息水平 ( 图 8 C 区中的篮色曲线 ). 任何细胞有了电控钠通道 , 就会变得像一个鞭炮一样 ,  平常安静地蓄而不发 . 但当膜电位达到点火阈值时 , 电位就出现瞬间突跳 . 这类膜上含有电控钠通道的细胞又叫 “ 可兴奋细胞 ”(excitablecells). 在身体中的可兴奋细胞还有心肌 , 骨骼肌细胞等 ,  它们利用动作电位来实现大批细胞的同步收缩 . 前面提到用电压钳实验解释清两种互相缠绕的分子开关 , 就是指电控钠通道和电控钾通道 . 这两种电控离子通道的开关与膜电位的动态关系见图8 . 讲到这里我经常会提醒学生 : 我们讲了 四种 离子通道 , 静息电位是靠两种 常开不关 的钠和钾通道产生 . 动作电位则靠两种 电控通道 产生 — 快开快关 的钠通道决定了动作电位的上升相 , 而 慢开慢关 的钾通道则决定了动作电位的复原 . 图8动作电位产生机理 , 说明见正文 题外话 :  浪花淘尽英雄 这里我讲的几个故事实际是从研究生课程中改编来的 .  我教了十几年课 ,  研究生 ,  医学生 , 护士生 , 每每讲完鱿鱼大神经和电压钳实验 , 总要停顿 ,  任由课堂里大把大把的帅哥美女在幽暗中忽闪忽闪着眼睛盯着我 . 而我也总是像唱京剧老生那样卖足了关子 , 然后摇头晃脑地感叹到 : 科学发展几百年的伟大成果 , 到课堂上却只要几学时 . 讲课就是发现过程的山寨版 (reverse engineering).  多少英雄事迹可以一句带过 ,  而又有多少豪杰最后变得默默无闻 . 前面提到的凌宁 ,  于抗战最艰苦的 1943 年在重庆的西南联大毕业后留美 . 发明玻璃微电极的时候 (1948) 不过是芝加哥大学的博士研究生 ( 图9 ).  但如此才华横溢的他并没有像他的振宁同学那样获得 “ 萝卜儿 ” 奖 ,  而只是默默无闻地成了一名普通教授 (University ofIllinois School of Medicine). 为什么呢 ?  据说主要的原因是他不相信霍奇金 - 赫胥黎理论 . 图9玻璃微电极  左上 :  玻璃微电极尖端的扫描电镜照片 .  其尖端开口约1 . 5微米 .  里面的盐溶液作为电极导体 , 外面的玻璃管为电极绝缘 .  背景 :  一个在体外培养的神经细胞和纪录其膜电位的微电极 .  右上 : 凌宁和他的导师 Ralph Gerard(1900-1974). 证实钠钾泵和离子通道的存在是 1970 年代后的事 ,  所以在当时不信离子通道学说也情由可原 .  凌宁提出另外一套  “ 分子吸附 ”  理论 ,  也能完美地解释静息电位和动作电位 .  学物理的同学都知道 ,  究竟是地球围太阳转还是太阳围地球转 , 只不过是个简单和美的问题 ,  理论上都是能自圆其说的 .  科学上从来是对者王侯错者寇 ,  凌宁与主流科学叫板 ,  最后落得个无声无息 .  我刚出道的时候 , 还真听过凌宁学派的一次发言 ,  地点就在鱿鱼大神经和电压钳实验的发祥地 ,  美国麻省乌尓霍兹 (Woods Hole) 海洋生物研究所 .  当时报告人一开讲幻灯机就坏了 ,  十五分钟的报告耽误了一大半 ,  修好后时间只剩了两三分钟时间 .  本来遇到这种事故会议主席会酌情推迟会议进程 ,  至少给人几分钟讲个大概 .  可是这次主席却黑着脸不客气地打断了报告 ,  好像报告人是在浪费大家的时间 . 多年以后 ,2012 年的9月 10 日我突然收到一份电邮 ,  是俄国科学院圣彼得堡细胞研究所的弗拉基米尔 马替夫教授来的 .  他希望我向中国学者推荐凌宁的文集 .  并附来了美国波拉克教授为文集写的序言 ,  竟然已经被译成了工整的中文 .  我回电邮说在我开的电生理课每次都要提到凌宁的贡献 ,  是指他发明微电极的故事 .  马替夫教授在回邮中说不久还会接着与我联系 .  虽然我受过正统学说的洗脑 ,  并不同意凌宁否定钠钾泵的存在学说 ,  但我还是借此文摘录波拉克教授的一小段话 ,  用以刻画一下一个科学家执着 : “….. 要知道整个,或者几乎整个科学世界都统一了观点,几乎对那些与极大多数人背道而驰的足够鲁莽之辈怒目而视。然而,正如在所有时代,今天对 “ 尽人皆知的真理 ” 进行怀疑就意味着用前程来冒险。 在此意义上,吉尔伯特 · 凌宁是科学的英雄。他得以在半个多世纪中与官方科学对抗,年复一年地继续坚定地捍卫自己的立场,甚至巩固它们。在来自科学首领,特别是在决定科学活动拨款的那些首领一方的盛怒的抵抗的条件下 , 为维持自己的实验室他一度不得不卑躬屈节。现在凌宁断绝了正常的科学生活,权力的暴政终究摧毁了他的抵抗,但现在他思想的意义不比四分之一个世纪前小。 ” --- 杰拉尔德•波拉克,华盛顿州立大学生物工程系教授 ,  西雅图 在阐明动作电位理论的进程中凌宁只是很多很多的落魄者之一 .  前面提到的电压钳发明者K S 库尔 ,  也与萝卜尓奖无缘 .  这么聪明的发明 , 又有这么关键的作用 ,  为啥没他份呢 ?  据说是因为他脾气不好 ,  和几个人闹崩了 ,  自己离开了那个热点 .  可是他的贡献还是大大的 , 乌尓霍兹海洋生物所用他的名字命名了一个奖金 ,  奖牌上面铭刻着他的一个关键实验的波形  ( 图 10). 图 10 左 : K S 库尔 .  中 : 库尔实验 , 上面一根曲线为动作电位 . 中间的曲线为高频交流电 , 用于测量跨膜的阻抗 . 这个经典实验在霍奇金 - 赫胥黎理论之前就说明动作电位时跨膜电导突然增加 . 现在我们知道这个电导增加是由于电控钠和钾通道引起 .  右上 : 美国生物物理学会的库尔奖 奖牌 . 1970 年代 , 库尔已垂垂老矣 .  在一次大会报告中他讲了一个笑话 :  说一个科学家的成熟有四个标志性阶段 :  第一阶段是你去参加一个国际会议 ,  见人握手寒暄脸很熟却想不起名字 ;  第二阶段是你去参加一个国际会议 ,  见人握手寒暄却想不起来是否以前认识过 ; 第三阶段是你去参加一个国际会议 ,  休息时上完厕所会忘记把拉链拉上 ;  而第四阶段呢 ?  是你去参加一个国际会议 ,  休息时上厕所却忘了把拉链拉下来 .  他讲完满堂大笑 ,  竟有不肖的小子提问他自己处于那个阶段 , 库尔说他大概在第三到第四之间吧 . 月落更深 ,  搁笔叹曰 :  巍巍科学大业 ,  英雄也不过如此 .  正所谓 “ 是非成败转头空 ,  青山依旧在 ,  几度夕阳红 ”. ----------------------------------------------- 2013年5月21日完稿于 BS207A
22544 次阅读|12 个评论
科学的使命感-来自患者的激励
duke01361 2013-5-12 10:22
科学的使命感-来自患者的激励 我自89年以来没有接触过临床,1990到1997搞的都是些所谓“高科技研究”(863),1997年以后专注于神经-肌肉系统退行性疾病的分子机制研究(UKMRC),一路下来已经16年矣! 实话实说,这类疾病是当前世界上的重大难题。摸爬滚打,一身泥水的感觉。在这期间也接触了不少的这方面的患者。这些患者的苦痛已经成了我坚持有关基因学研究的强大动力。但感觉实在是“亏”大发了!Many times, 我不知道这样的日子什么时候才能到头,我觉得有两种可能的情况会让我换一种生活方式,一是国际上其他同行确定了有关致病基因,搞清楚其分子机制;一种是我自己搞定了有关基因,并阐释其相关分子机制。 这样子我就会“退休”二线。我非常憧憬我的“退休”生活,可以回到家里与家人团聚,一方面我也可以作为资深人士给患者一些知识方面的帮助,还有我非常希望有时间从事心理学方面的研究...
个人分类: Science in action|2993 次阅读|0 个评论
AAAS/Science征集神经生物学奖
ninglz 2013-5-9 06:38
AAAS/Science 征集 神经生物学奖 昨天收到一封关于 AAAS/Science 征集2013年 神经生物学奖的 电子邮件。 The Eppendorf Science Prize for Neurobiology : Prize money: US$25,000 Next application deadline: June 15, 2013 http://www.sciencemag.org/site/feature/data/prizes/eppendorf/howto.xhtml The Eppendorf Science Prize for Neurobiology acknowledges the increasingly active and important role of neurobiology in advancing our understanding of the functioning of the brain and the nervous system -- a quest that seems destined for dramatic expansion in the coming decades. This international prize, established in 2002, encourages the work of promising young neurobiologists by providing support in the early stages of their careers. It is awarded annually for the most outstanding neurobiological research by a young scientist of 35 years of age or younger, as described in a 1,000-word essay based on research performed during the past three years. The winner of the Eppendorf and Science Prize for Neurobiology is awarded US$25,000 and publication of his or her essay in Science . The essay and those of up to three finalists are also published on Science Online. The award is announced and presented at a ceremony concurrent with the annual meeting of the Society for Neuroscience in the USA. Eppendorf provides financial support to help enable the grand prize winner and finalists to attend the event. The 2012 winner of the Eppendorf and Science Prize for Neurobiology and their research http://www.sciencemag.org/site/feature/data/prizes/eppendorf/winning.xhtml
个人分类: 新闻|2929 次阅读|0 个评论
研究热点与前沿:成人神经干细胞对于成年神经再生的重要意义
xupeiyang 2013-5-8 08:38
利用汤森路透科技集团的基本科学指标库(Essential Science Indicators)2004-2010间的高被引论文及其同被引聚类分析,通过同被引而密切关联的相关论文聚类形成若干个科学研究领域,由此绘制科学文献所反映的科学研究结构地图, 讨论科学发展的基本格局。通过研究和揭示科学结构及其演化,为各领域研究提供一种思考问题、发现潜在交叉学科、 “热点”领域。 /******************************************************************/ 第一部分: RA 4 的基本信息 /******************************************************************/ RA ID: 4 RA 的名称 成人神经干细胞对于成年神经再生的重要意义 RA 的关键词 neural stem cells; in the; in the adult; adult neurogenesis; stem cells; hippocampal neurogenesis; neural stem; adult hippocampal neurogenesis; adult hippocampal; the adult 包含 RF 数 (Hot RF 数 ) 核心论文数 被引用篇数 总被引次数 平均出版年 7(5) 60 2702 5495 2006.9 该 RA 中包含 RF 的图谱 成年神经再生的调控机制、功能性意义以及对病理学的贡献 RA 概述 神经干细胞 (neural stem cell , NSC) 是近期神经生物科学领域和脑科学领域的热点,目前主要分为胚胎神经干细胞和成人神经干细胞两大领域。其中成人神经干细胞代表了最近十年最惊人的发现之一。它为神经干细胞的应用提供了更为广阔的前景。相当长时间以来,人们认为成年大脑的再生能力非常有限。现在研究发现神经再生是成年哺乳动物中枢神经系统中普遍存在的现象,妊娠也可以影响成年神经细胞再生。在成年大脑中存在着神经干细胞聚焦区,这些成人神经干细胞对于成年神经再生具有重要意义。由成人神经干细胞生成的新生神经元具有电生理功能,不仅能够对损伤的大脑进行修复,而且可能参与记忆和学习等高级神经功能。目前已有成人神经干细胞自体移植治疗脑损伤的初步临床研究。 /******************************************************************/ 第二部分: RA 4 包含的 7 个 RF 的基本信息 /******************************************************************/ RF ID: 7550 核心论文数 被引用篇数 总被引次数 平均出版年 是否为热点 40 1391 3544 2007.2 No RF 的关键词 spatial relational memory; hippocampal adult neurogenesis; adult hippocampal neurogenesis; failing adult hippocampal neurogenesis; adult neurogenesis; adult dentate gyrus form functional synapses RF ID: 9825 核心论文数 被引用篇数 总被引次数 平均出版年 是否为热点 6 121 287 2008.3 Yes RF 的关键词 periventricular neural stem cells; adult neural stem cells; neural stem cells confer unique pinwheel architecture; adult svz stem cells lie; cd133(+) neural stem cells RF ID: 12449 核心论文数 被引用篇数 总被引次数 平均出版年 是否为热点 4 628 866 2004.2 No RF 的关键词 radial glia serve; adult neural stem cells; adult dentate gyrus; adult mouse forebrain; germinal zone RF ID: 6811 核心论文数 被引用篇数 总被引次数 平均出版年 是否为热点 4 381 527 2006.0 Yes RF 的关键词 adult olfactory bulb neurogenesis neuronal fate determinants; neural stem cells; adult brain; adult svz; pdgfr alpha-positive b cells RF ID: 13516 核心论文数 被引用篇数 总被引次数 平均出版年 是否为热点 2 490 623 2005.5 Yes RF 的关键词 adult neurogenesis; mammalian central nervous system; functional plasticity; neuronal circuits RF ID: 15285 核心论文数 被引用篇数 总被引次数 平均出版年 是否为热点 2 204 251 2006.0 Yes RF 的关键词 hippocampal neurogenesis stress-antidepressant treatment opposing effects; regulation RF ID: 11796 核心论文数 被引用篇数 总被引次数 平均出版年 是否为热点 2 327 393 2005.0 Yes RF 的关键词 wnt signalling regulates adult hippocampal neurogenesis; quiescent adult neural stem cell sonic hedgehog response invivo analysis /******************************************************************/ 第三部分: 7 个 RF 的核心论文详细列表 /******************************************************************/ RF ID 核心论文数 被引用篇数 总被引次数 平均出版年 是否为热点 7550 40 1391 3544 2007.2 No RF 的关键词 spatial relational memory; hippocampal adult neurogenesis; adult hippocampal neurogenesis; failing adult hippocampal neurogenesis; adult neurogenesis; adult dentate gyrus form functional synapses 论文题目 被引 年份 刊名 第一作者 第一机构、国家 mechanisms and functional implications of adult neurogenesis 253 2008 CELL ZHAO CM Salk Inst Biol Studies, USA enhanced synaptic plasticity in newly generated granule cells of the adult hippocampus 250 2004 NATURE SCHMIDT-HIEBER C Univ Freiburg, Germany gaba regulates synaptic integration of newly generated neurons in the adult brain 217 2006 NATURE GE SY Johns Hopkins Univ, USA a role for adult neurogenesis in spatial long-term memory 181 2005 NEUROSCIENCE SNYDER JS Univ Toronto, Canada excitation-neurogenesis coupling in adult neural stem/progenitor cells 181 2004 NEURON DEISSEROTH K Stanford Univ, USA gabaergic excitation promotes neuronal differentiation in adult hippocampal progenitor cells 172 2005 NEURON TOZUKA Y Univ Tokyo, Japan distinct morphological stages of dentate granule neuron maturation in the adult mouse hippocampus 168 2006 J NEUROSCI ZHAO CM Salk Inst Biol Studies, USA brain-derived neurotrophic factor and antidepressant drugs have different but coordinated effects on neuronal turnover, proliferation, and survival in the adult dentate gyrus 167 2005 J NEUROSCI SAIRANEN M Univ Helsinki, Finland potential role for adult neurogenesis in the encoding of time in new memories 162 2006 NAT NEUROSCI AIMONE JB Salk Inst Biol Studies, USA is there a link between adult neurogenesis and learning? 147 2006 HIPPOCAMPUS LEUNER B Rutgers State Univ, USA ablation of hippocampal neurogenesis impairs contextual fear conditioning and synaptic plasticity in the dentate gyrus 128 2006 PROC NAT ACAD SCI USA SAXE MD Columbia Univ, USA preferential incorporation of adult-generated granule cells into spatial memory networks in the dentate gyrus 120 2007 NAT NEUROSCI KEE N Hosp Sick Children, Canada inhibition of neurogenesis interferes with hippocampus-dependent memory function 116 2006 HIPPOCAMPUS WINOCUR G Baycrest Ctr Geriatr Care, Canada hippocampal neurogenesis is not required for behavioral effects of environmental enrichment 116 2006 NAT NEUROSCI MESHI D Columbia Univ, USA nmda-receptor-mediated, cell-specific integration of new neurons in adult dentate gyrus 108 2006 NATURE TASHIRO A Salk Inst Biol Studies, USA adult hippocampal neurogenesis in depression 100 2007 NAT NEUROSCI SAHAY A Columbia Univ, USA a critical period for enhanced synaptic plasticity in newly generated neurons of the adult brain 86 2007 NEURON GE SY Johns Hopkins Univ, USA synapse formation on neurons born in the adult hippocampus 79 2007 NAT NEUROSCI TONI N Salk Inst Biol Studies, USA gaba sets the tempo for activity-dependent adult neurogenesis 69 2007 TRENDS NEUROSCI GE SY Johns Hopkins Univ, USA a role for adult tlx-positive neural stem cells in learning and behaviour 69 2008 NATURE ZHANG CL Salk Inst Biol Studies, USA experience-specific functional modification of the dentate gyrus through adult neurogenesis: a critical period during an immature stage 64 2007 J NEUROSCI TASHIRO A 10010 N Torrey Pines Rd, USA neurons born in the adult dentate gyrus form functional synapses with target cells 60 2008 NAT NEUROSCI TONI N Salk Inst Biol Studies, USA roles of continuous neurogenesis in the structural and functional integrity of the adult forebrain 60 2008 NAT NEUROSCI IMAYOSHI I Kyoto Univ, Japan in vivo fate analysis reveals the multipotent and self-renewal capacities of sox2(+) neural stem cells in the adult hippocampus 59 2007 CELL STEM CELL SUH H Salk Inst Biol Studies, USA behavioral effects of chronic fluoxetine in balb/cj mice do not require adult hippocampal neurogenesis or the serotonin 1a receptor 58 2008 NEUROPSYCHOPHARMACOLOGY HOLICK KA Columbia Univ, USA ketamine-induced neuronal cell death in the perinatal rhesus monkey 49 2007 TOXICOL SCI SLIKKER W US FDA, USA chronic fluoxetine stimulates maturation and synaptic plasticity of adult-born hippocampal granule cells 41 2008 J NEUROSCI WANG JW Columbia Univ, USA early exposure to anesthesia and learning disabilities in a population-based birth cohort 37 2009 ANESTHESIOLOGY WILDER RT Mayo Clin, USA isoflurane-induced neuroapoptosis in the developing brain of nonhypoglycemic mice 32 2008 J NEUROSURG ANESTHESIOL JOHNSON SA Washington Univ, USA the contribution of failing adult hippocampal neurogenesis to psychiatric disorders 27 2008 CURR OPIN PSYCHIATRY KEMPERMANN G Tech Univ Dresden, Germany dentate gyrus-specific knockdown of adult neurogenesis impairs spatial and object recognition memory in adult rats 21 2009 LEARN MEMORY JESSBERGER S Salk Inst Biol Studies, USA spatial relational memory requires hippocampal adult neurogenesis 20 2008 PLOS ONE DUPRET D Inst F Magendie, France a functional role for adult hippocampal neurogenesis in spatial pattern separation 20 2009 SCIENCE CLELLAND CD Salk Inst Biol Studies, USA computational influence of adult neurogenesis on memory encoding 19 2009 NEURON AIMONE JB Salk Inst Biol Studies, USA neurogenesis-dependent and -independent effects of fluoxetine in an animal model of anxiety/depression 19 2009 NEURON DAVID DJ Univ Paris Sud, France behavior and development in children and age at the time of first anesthetic exposure 16 2009 ANESTHESIOLOGY KALKMAN CJ Univ Med Ctr Utrecht, Netherlands inhibition of p75 neurotrophin receptor attenuates isoflurane-mediated neuronal apoptosis in the neonatal central nervous system 15 2009 ANESTHESIOLOGY HEAD BP Univ Calif San Diego, USA adult hippocampal neurogenesis: regulation, functional implications, and contribution to disease pathology 14 2009 NEUROSCI BIOBEHAV REV BALU DT Univ Penn, USA effect of hypercarbia and isoflurane on brain cell death and neurocognitive dysfunction in 7-day-old rats 12 2009 ANESTHESIOLOGY STRATMANN G Univ Calif San Francisco, USA isoflurane differentially affects neurogenesis and long-term neurocognitive function in 60-day-old and 7-day-old rats 12 2009 ANESTHESIOLOGY STRATMANN G Univ Calif San Francisco, USA RF ID 核心论文数 被引用篇数 总被引次数 平均出版年 是否为热点 9825 6 121 287 2008.3 Yes RF 的关键词 periventricular neural stem cells; adult neural stem cells; neural stem cells confer unique pinwheel architecture; adult svz stem cells lie; cd133(+) neural stem cells 论文题目 被引 年份 刊名 第一作者 第一机构、国家 a specialized vascular niche for adult neural stem cells 74 2008 CELL STEM CELL TAVAZOIE M Columbia Univ, USA adult svz stem cells lie in a vascular niche: a quantitative analysis of niche cell-cell interactions 65 2008 CELL STEM CELL SHEN Q New York Neural Stem Cell Inst, USA neural stem cells confer unique pinwheel architecture to the ventricular surface in neurogenic regions of the adult brain 51 2008 CELL STEM CELL MIRZADEH Z Univ Calif San Francisco, USA cd133(+) neural stem cells in the ependyma of mammalian postnatal forebrain 46 2008 PROC NAT ACAD SCI USA COSKUN V Univ Calif Los Angeles, USA forebrain ependymal cells are notch-dependent and generate neuroblasts and astrocytes after stroke 31 2009 NAT NEUROSCI CARLEN M Karolinska Inst, Sweden identity crisis for adult periventricular neural stem cells: subventricular zone astrocytes, ependymal cells or both? 20 2009 NAT REV NEUROSCI CHOJNACKI AK Univ Calgary, Canada RF ID 核心论文数 被引用篇数 总被引次数 平均出版年 是否为热点 12449 4 628 866 2004.2 No RF 的关键词 radial glia serve; adult neural stem cells; adult dentate gyrus; adult mouse forebrain; germinal zone 论文题目 被引 年份 刊名 第一作者 第一机构、国家 gfap-expressing progenitors are the principal source of constitutive neurogenesis in adult mouse forebrain 238 2004 NAT NEUROSCI DENISE A Univ Calif Los Angeles, USA radial glia serve as neuronal progenitors in all regions of the central nervous system 233 2004 NEURON ANTHONY TE Rockefeller Univ, USA radial glia give rise to adult neural stem cells in the subventricular zone 219 2004 PROC NAT ACAD SCI USA MERKLE FT Univ Calif San Francisco, USA cell types, lineage, and architecture of the germinal zone in the adult dentate gyrus 176 2004 J COMP NEUROL SERI B Univ Calif San Francisco, USA RF ID 核心论文数 被引用篇数 总被引次数 平均出版年 是否为热点 6811 4 381 527 2006.0 Yes RF 的关键词 adult olfactory bulb neurogenesis neuronal fate determinants; neural stem cells; adult brain; adult svz; pdgfr alpha-positive b cells 论文题目 被引 年份 刊名 第一作者 第一机构、国家 neuronal fate determinants of adult olfactory bulb neurogenesis 181 2005 NAT NEUROSCI HACK MA GSF, Germany origin of oligodendrocytes in the subventricular zone of the adult brain 121 2006 J NEUROSCI MENN B Univ Calif San Francisco, USA mosaic organization of neural stem cells in the adult brain 115 2007 SCIENCE MERKLE FT Univ Calif San Francisco, USA pdgfr alpha-positive b cells are neural stem cells in the adult svz that form glioma-like growths in response to increased pdgf signaling 110 2006 NEURON JACKSON EL Univ Calif San Francisco, USA RF ID 核心论文数 被引用篇数 总被引次数 平均出版年 是否为热点 13516 2 490 623 2005.5 Yes RF 的关键词 adult neurogenesis; mammalian central nervous system; functional plasticity; neuronal circuits 论文题目 被引 年份 刊名 第一作者 第一机构、国家 adult neurogenesis in the mammalian central nervous system 359 2005 ANNU REV NEUROSCI MING GL Johns Hopkins Univ, USA adult neurogenesis and functional plasticity in neuronal circuits 264 2006 NAT REV NEUROSCI LLEDO PM Inst Pasteur, France RF ID 核心论文数 被引用篇数 总被引次数 平均出版年 是否为热点 15285 2 204 251 2006.0 Yes RF 的关键词 hippocampal neurogenesis stress-antidepressant treatment opposing effects; regulation 论文题目 被引 年份 刊名 第一作者 第一机构、国家 hippocampal neurogenesis: opposing effects of stress and antidepressant treatment 130 2006 HIPPOCAMPUS WARNER-SCHMIDT JL 34 Pk St, USA hippocampal neurogenesis: regulation by stress and antidepressants 121 2006 BIOL PSYCHIAT DRANOVSKY A Columbia Univ, USA RF ID 核心论文数 被引用篇数 总被引次数 平均出版年 是否为热点 11796 2 327 393 2005.0 Yes RF 的关键词 wnt signalling regulates adult hippocampal neurogenesis; quiescent adult neural stem cell sonic hedgehog response invivo analysis 论文题目 被引 年份 刊名 第一作者 第一机构、国家 wnt signalling regulates adult hippocampal neurogenesis 242 2005 NATURE LIE DC Salk Inst Biol Studies, USA in vivo analysis of quiescent adult neural stem cells responding to sonic hedgehog 151 2005 NATURE AHN S NICHHD, USA
个人分类: 热点前沿|3807 次阅读|0 个评论
[转载]人类为何会有“似曾相识”感
热度 1 JRoy 2013-3-31 05:20
美媒:人类为何会有“似曾相识”感 来源: 新华网 所谓人不可能两次踏进同一条河的说法可能是正确的,至少对于大脑来说是这样。当第一次或第二次来到一个地方时,大脑中一个名为“齿状回”的区域中产生神经冲动的神经元是不同的。在老鼠身上的新研究显示,不同的大脑细胞还会发出信号,区分熟悉区域中的微妙变化。 美国趣味科学网站3月22日指出,这些3月20日发表的发现可能有助于阐释大脑是如何追踪日常环境中的细微变化的,大脑的这个过程被称作“模式区分”。这种现象解释了诸如人们是如何找到车钥匙或是钱包的问题。 该研究的共同作者、索尔克生物研究所的神经科学家弗雷德·H·盖奇在声明中说:“我们每天都要记住事物今天的状态与它们昨天的状态之间的细微差别,从把车停在什么地方到把手机放在了什么地方的各类问题。我们发现了大脑是如何对此进行区分的。它通过将各个环境的不同‘记录’储存在齿状回中来实现这一点。” 此前的研究发现海马体中名叫“齿状回”的次区域有助于大脑从有关环境的细节丰富的记忆中筛选出重要的模式——诸如某人某天把钥匙放在哪里,第二天又放在哪里。这一区域或许还是产生“似曾相识”这种奇异感觉的部分原因。 报道称,盖奇和他的同事们对那些在新房间里行走的老鼠的神经元或是脑细胞发射的信号进行了测量。他们随后记录了这些老鼠在探索同一个房间或是一个非常相似的房间时的大脑活动。 研究小组发现,当老鼠在新环境和熟悉环境中时,海马体中一个叫作“CA—1”的次区域中的神经元会发出信号。但在齿状回中,在未经探索的区域和熟悉的空间中,发出信号的是不同的神经元组。在两个相似的房间里,齿状回中的不同细胞群也会发出信号。 报道指出,这些发现表明,将人们对于新环境的记忆进行编码的神经元不同于那些当人们重访某地以及发现细微变化时发出信号的神经元。(参考消息网)
个人分类: 科研笔记|2054 次阅读|1 个评论
下午为一运动损伤致左锁骨骨折并发臂丛神经损伤少年诊治
GaoXurenKnee 2013-1-4 19:08
下午为一运动损伤致左锁骨骨折并发臂丛神经损伤少年诊治
下午在江苏徐州医学院附属医院西门新病房大楼九楼北区骨科医生办公室为一运动损伤致左锁骨骨折并发臂丛神经损伤少年诊治。 肩部损伤的患者除了要注意:是否存在骨折?是否存在脱位?是否存在肩袖损伤?等 还要特别注意:是否同时存在臂丛神经损伤? 江苏省徐州医学院附属医院骨科  关节镜、膝肩肘踝腕髋关节外科、骨科运动创伤方向 高绪仁 高绪仁:每天以解决膝、肩、肘、踝、腕、髋关节问题为乐:) 每天努力提高自己的技术和服务水平 不仅仅是解决其膝、肩、肘、踝、腕、髋关节问题,更是给其带来希望、未来和新生! 高绪仁的2013年:肩关节Style!
个人分类: 肩关节|6203 次阅读|0 个评论
经络与神经
热度 1 diana767 2012-12-30 13:44
经络就是神经,神经就是经络。
140 次阅读|1 个评论
[转载]科研动态 12月7日
xupeiyang 2012-12-7 10:54
· Cell完成几十年夙愿 公布神经学重大成果 (12-7) · Science惊人发现:激素吹响神经撤退号,塑造 (12-7) · PNAS:合成分子引领细胞之舞 (12-7) · Nature新研究解析百年谜题 (12-7) · Cell:血管蛋白的双重作用 (12-7) · 中国学者Cell文章的进一步解析:脑研究的重 (12-7) · 科学家将血液细胞变成干细胞 (12-7) · 阻碍诱导多能干细胞形成的“路障”被发现 (12-7) · 神经细胞“身份密码”形成之谜破解 (12-7) · 脑神经细胞怎链接53个基因编写密码 (12-7) · 美开发出“间接谱系转化”技术 (12-7) · 动物所发表关于胸腺和T细胞发育调控机制的新 (12-7) · Nature新文章解析干细胞活性调控机制 (12-6) · 厦大尤涵教授2012连发三篇PNAS文章 (12-6) · Nature:从基因到功能,红细胞全基因组关联 (12-6)
个人分类: 科研动态|1395 次阅读|0 个评论
猝死为何如此刺痛人的神经?
热度 19 mdzhao 2012-12-5 11:35
最近猝死方面的新闻让人心戚戚也。歼15研制现场总指挥罗阳的猝死,让我们想到这些年还在年富力强的年龄便倒下的中青年骨干有多少啊,每每感慨万千。工作的压力、生活的压力也许平时只有他们自己默默承担着,只有当他们倒下了,周边的人才真真切切看到这些压力带来的人们最不愿意看到的结果。身为也已到了这个“危险期”的自己,除了经常以“生命是革命的本钱”告诫自己外,也注意在各种场合“量力而行”的原则,因为确确实实感觉到体能和心力都已经“今非昔比”了。 不过更让人痛心的是最近的几起大学生猝死的事件,和由此引起的一些连锁反应。 今年 9 月 11 日,长沙理工大学一名大一新生在军训时猝死; 11 月 18 日 , 广东农工商职业技术学院一名 21 岁的大学生在跑完马拉松后身亡。正当人们还在议论运动会取消长跑项目和体育成绩纳入高考评价之时,11月27日,东华大学一名大三男生在跑完1000米体育测试后猝死,再次引起热议,又有一些学校取消了晨跑或长跑测试。但事情还没完,11月28日上午,襄阳隆中职业技术学校一学生代自己的好友湖北文理学院一名大三学生参加1000米长跑的体能测试时,跑了500多米后突然倒地猝死。为什么这么多年纪轻轻,而且平时应该也给人身体健康的学生竟如此不堪一击?学校取消长跑锻炼或长跑测试是避免悲剧发生的好方法吗? 我是很不赞成取消长跑锻炼或长跑测试的,这样的行为纯粹是一种逃避负责的态度,不过这种处事方法倒也早已见怪不怪了,正如许多学校取消春游、取消校车一样。还有一种说法是,为了让小孩从小养成锻炼的习惯,就必须把体育成绩纳入中考高考的评价体系中,对此俺也表示怀疑。把体育成绩纳入考学的评价体系中,无疑是立竿见影的提高体育成绩的措施,但是否能让小孩从小养成锻炼的习惯则不见得。俺女儿当初中考是需要计算体育成绩的,记得体育共30分,老师再三强调,中考的成绩是每分必争的,体育必须满分,体育的一分比其他文化课的一分拿得要轻松!但其实偶感觉这个分却拿得并不轻松,女儿当时参加了游泳强化训练班,还坚持了一阵每天练仰卧起坐,俺倒感觉这多少也能让她锻炼一下身体。但考完试女儿却再也不练这些项目了,我问她:你不是喜欢游泳吗?练仰卧起坐也能保持好身材啊!她却说,因为分数把这些项目练太狠了,破坏了她原来对它们的美好感觉,她需要把它们彻底扔掉! 所以说,为了分数而锻炼,一定会破坏本来是美好的体育,正如为了业绩而写论文和做研究,也一定会破坏本来是美好的科研本身。那么多的猝死事件绝非偶然,反映的是当下大学生或年轻人身体素质太差和疾病隐患太多。想想再过几年他们也将成为工作的中坚力量,目前他们这样的身体基础下,以后罗阳这样的悲剧是否会更多呢?本来体育应该是一个让人愉悦的事情,如果让它成为学生喜欢做的事而不是被迫,难道不比用考试、分数这些让人厌恶的东西来刺激更好吗?
个人分类: 杂谈|6478 次阅读|39 个评论
互联网向大脑方向进化,互联网的7种神经反射弧
热度 4 liufeng 2012-11-29 22:19
互联网向大脑方向进化,互联网的7种神经反射弧
前言:这是《互联网进化论》一书的节选,这本书提出,用脑科学可以破解互联网的秘密,同时互联网也是解开大脑之谜的钥匙。我们在这本书里描绘了完整的互联网虚拟大脑结构图。 人类的神经反射是指人通过中枢神经系统对刺激的一种应答式反应。这种反应的发生有赖于反射弧的完整,反射在具有中枢神经系统的动物中普遍存在。机体通过反射来控制和调节体内各种生理过程,使它们相互协调,也使机体对环境的各种变化发生适应性反应,保证了机体与外环境的统一。一个完整的反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器5个基本部分组成。如下图(图一) 图一 生物反射弧示意图 互联网的神经反射弧其实在今天已经广泛的出现在我们的周围,几乎每时每刻,从世界各地发起的互联网神经反射现象都在不断的产生和消失。例如汽车传感器发现有盗贼,发短信给车主,车主赶到将盗贼抓住;湿度传感器发现空气湿度加大,有下雨迹象,通知野外挖掘设备打开防雨设备等。 与人体的神经反射弧相对应,互联网的感受器主要由互联网感觉神经系统的传感器组成。互联网的效应器主要由互联网运动神经系统的终端设备组成。我们在前文中提到,人也是互联网的组成部分。作为既有感觉神经又有运动神经的人,其在互联网神经反射弧中既可担当感受器的角色,也可以担当效应器的角色。 根据互联网当前的进展,我们共总结出七种类型的互联网神经反射弧,分别是传感器到运动设备的反射、人到运动设备的反射、传感器到人的反射、人到人的反射、程序到运动设备的反射、程序到人的反射、程序到程序的反射。下面我们将分别进行详细的介绍: 第一种是传感器到运动设备的反射弧:传感器作为感受器,通过互联网线路把感知信息传递给互联网中枢神经系统,处理后的反应指令通过互联网线路传递给互联网运动神经系统的终端设备。这个运动神经系统终端设备就是效应器。(图二) 图二 传感器到运动设备的反射弧 例如,在大楼里,温度传感器检测到室内温度升高超过100度,同时气敏传感器检测到室内二氧化碳浓度升高,于是报警信息通过互联网线路传送到服务器中心,服务器发送指令给大楼灭火机器人,由该楼层灭火机器人操控水枪进行灭火。 更多互联网神经反射弧请参阅《互联网进化论》一书,关于这本书的详细介绍在 http://bbs.sciencenet.cn/home.php?mod=spaceuid=39263do=blogid=612306 。
个人分类: 互联网进化论|12368 次阅读|5 个评论
晚上会诊了一左肘骨折致桡神经损伤不能伸腕不能背伸拇指患者
GaoXurenKnee 2012-11-23 22:55
晚上会诊了一左肘骨折致桡神经损伤不能伸腕不能背伸拇指患者
个人分类: 肘关节|1931 次阅读|0 个评论
重读鲁迅(三)
entangle 2012-11-22 22:16
重读鲁迅(三) “我想,我的神经也许有些瞀乱了。否则,那就可怕。 我觉得仿佛久没有所谓中华民国。 我觉得革命以前,我是做奴隶;革命以后不多久,就受了奴隶的骗,变成他们的奴隶了。 我觉得有许多民国国民而是民国的敌人。 我觉得有许多民国国民很像住在德法等国里的犹太人,他们的意中别有一个国度。 我觉得许多烈士的血都被人们踏灭了,然而又不是故意的。 我觉得什么都要从新做过。 退一万步说罢,我希望有人好好地做一部民国的建国史给少年看,因为我觉得民国的来源,实在已经失传了,虽然还只有十四年! 。”——《鲁迅全集(上)》 P179 国人总是不愿意直视历史和现实,我也一样,在很多时候,面对这个世界上的丑恶残暴的时候,自己总是选择闭上眼睛,以为看不到就不存在了,总是这样自己欺骗自己,自以为生活在一个充满幸福和谐美好的社会。这其实是在自寻死路,所有的不幸,最终将有可能落在自己的身上,因为当自己不幸发生在自己同胞身上的时候,自己没有说一句话。个人这样也就罢了,如果一个政府也这样,那带来的后果将更为严重。 历史总是惊人地相似,不停地重复。
个人分类: 读书|2883 次阅读|0 个评论

Archiver|手机版|科学网 ( 京ICP备07017567号-12 )

GMT+8, 2024-5-18 20:31

Powered by ScienceNet.cn

Copyright © 2007- 中国科学报社

返回顶部