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出版者:Nova Science Pub Inc

作者:Hearns, Edwin C. (EDT)

出品人:

页数:280

译者:

出版时间:

价格:129

装帧:HRD

isbn号码:9781600212246

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现代神经科学的边界：认知、连接与疾病 一本深入探索人类大脑奥秘的权威之作 作者： 艾伦·福斯特 博士, 玛丽亚·桑切斯 教授 出版信息： 环球科学出版社，2024年秋季版 图书内容简介： 《现代神经科学的边界：认知、连接与疾病》是一部全面、前沿的学术专著，旨在为神经科学家、神经病学家、生物医学研究人员以及对大脑复杂性充满热忱的高级学生提供一个深入理解当前神经科学研究核心议题的综合平台。本书摒弃了对基础分子生物学的冗余回顾，而是将焦点精准地锚定在过去十年中实现突破性进展的三个关键领域：高级认知功能解析、神经回路的拓扑学与动力学建模，以及神经退行性与精神疾病的系统性理解。 本书共分为五大部分，共二十章，结构严谨，内容涵盖了从宏观系统到微观机制的广阔范围。 --- 第一部分：高级认知的神经基础 本部分致力于解析那些定义人类心智的复杂过程，并探索我们如何通过尖端技术来揭示这些过程的底层神经机制。我们不再满足于简单的定位理论，而是深入探讨信息整合与表征的动态过程。 第一章：工作记忆的动态重塑与时间编码 本章回顾了基于细胞外记录和钙成像技术在灵长类动物模型中对前额叶皮层（PFC）中信息维持机制的最新理解。重点讨论了“序列编码”和“时序单元”在短期记忆保持中的作用，并引入了基于循环神经网络（RNN）的动态系统模型来模拟记忆的稳定性与可塑性之间的权衡。我们特别分析了延迟期活动（Delay Activity）的相位锁定振荡如何支持对信息流的精确时间控制。 第二章：决策制定的概率框架与价值表征 决策科学已从描述性模型迈向预测性建模。本章详细考察了腹侧纹状体（VS）和眶额皮层（OFC）中神经元对预期奖励、风险评估和损失厌恶的编码方式。通过对比基于强化学习（RL）的Dopamine能信号与更复杂的贝叶斯推理模型，我们探讨了大脑如何高效地处理不确定性，并构建出适应性策略。引入了对“选择后处理”（Post-Choice Reappraisal）的神经机制的分析。 第三章：语言的分布式网络与句法生成 本章突破了传统的布洛卡-韦尼克区域划分，聚焦于语言生成和理解中的多模态、分布式网络。我们审视了经颅磁刺激（TMS）和功能性磁共振成像（fMRI）揭示的，在涉及运动规划、听觉反馈和语义检索的皮层-皮层回路中的快速同步现象。重点关注了语义处理中海马体参与的快速学习机制，以及左侧颞顶交界区（TPJ）在整合句法结构和语境信息中的关键作用。 --- 第二部分：神经回路的拓扑学与计算建模 本部分是本书最富计算性的篇章，聚焦于神经系统如何组织其连接以实现高效计算。我们探讨了宏观连接组学如何指导微观回路的解释。 第四章：皮层柱的模块化组织与异质性 通过高密度多电极阵列记录，本章详细描述了初级感觉皮层（S1, V1）内部异构性远超早期模型的发现。我们深入分析了不同兴奋性与抑制性细胞类型（如VIP, SOM, PV阳性细胞）在输入选择和信息输出中的精确分工，以及这些微环路如何形成功能性模块，以应对不同的刺激范式。 第五章：丘脑皮层系统的时空动力学 丘脑被视为一个多功能的“门控”和“中继”枢纽。本章使用光遗传学和体内电生理技术，研究了丘脑网状核（TRN）如何通过调控皮层兴奋性，精确地控制信息流的开启与关闭。我们引入了基于非线性动力学的分析方法，解释了睡眠纺锤波和清醒状态下的Gamma振荡是如何依赖于丘脑回路的特定同步模式。 第六章：发育中的可塑性与修剪机制 从胚胎期到青春期，神经系统的连接经历了大规模的构建与精细化修剪。本章重点探讨了髓鞘形成、星形胶质细胞对突触的介导作用，以及补体系统介导的突触消除在塑造最终回路功能中的角色。我们将讨论“关键期”结束的分子标志物，及其对成年期学习能力的影响。 --- 第三部分：感官处理的整合与意识体验 本部分聚焦于感觉信息如何被整合，并最终涌现出主观意识体验。 第七章：视觉注意力的自上而下调控 超越简单的特征检测，本章探讨了顶叶和额叶如何通过预测编码（Predictive Coding）模型来指导视觉信息的接收。我们分析了当期望与输入不符时，反馈连接如何迅速调整初级视觉皮层的响应模式，以及这种反馈回路在区分新奇与预期情境中的核心地位。 第八章：体感与本体感觉的融合 本章研究了身体表征的神经基础。通过对体感皮层（S1）和后顶叶皮层（PPC）的分析，我们揭示了触觉、温度觉与肌肉骨骼状态（本体感觉）是如何在一个统一的表征空间中被整合，以实现对自我身体边界的精确感知。特别关注了穿戴式设备反馈对皮层地图重塑的影响。 第九章：从觉醒到意识：整合信息理论的神经学验证 意识的神经关联物（NCC）研究进入了量化阶段。本章详细评估了“整合信息理论”（IIT）在解释不同觉醒状态下大脑复杂性和信息量方面的优势与局限。我们比较了全脑EEG/MEG数据在深度睡眠、麻醉状态和清醒状态下“复杂性指标”的变化，探讨了意识体验的“涌现性”特征。 --- 第四部分：神经退行性疾病的分子与系统病理学 本部分转向对毁灭性神经系统疾病的深入理解，侧重于疾病发生早期的系统性功能障碍，而非仅仅关注晚期病理沉积。 第十章：阿尔茨海默病的突触功能障碍先于Tau/淀粉样蛋白沉积 本章挑战了经典的“淀粉样蛋白级联假说”的单一主导地位。通过对早期认知功能障碍的纵向研究，我们强调了突触的代谢失调、自主神经功能障碍以及微胶质细胞的激活失衡是更早期的驱动因素。特别讨论了内吞体转运的缺陷如何影响受体的亚细胞定位。 第十一章：帕金森病中基底神经节回路的异常振荡 帕金森病不仅仅是多巴胺能神经元的丧失。本章聚焦于内源性（Intrinsic）和介导性（Relay）帕金森病中，纹状体、苍白球内侧（GPi）和丘脑之间的异常高频同步（例如15-30 Hz震颤活动）。我们评估了深部脑刺激（DBS）对这些特定节律的调控作用及其对运动症状的长期影响。 第十二章：肌萎缩侧索硬化（ALS）中的RNA代谢与运动神经元毒性 ALS的研究已从蛋白质错误折叠扩展到核糖核酸（RNA）处理的缺陷。本章分析了TDP-43和FUS蛋白的核质易位失常如何影响mRNA的运输、剪接和翻译，导致运动神经元的选择性死亡。探讨了基于ASO（反义寡核苷酸）策略在靶向突变基因转录本中的最新临床前进展。 --- 第五部分：精神疾病的连接组失调与新型干预策略 本部分关注于复杂精神障碍的神经基础，强调功能连接异常在疾病诊断和治疗中的潜力。 第十三章：精神分裂症的早期皮层-丘脑连接缺陷 本章探讨了精神分裂症患者在认知前驱期表现出的皮层发育异常。重点分析了NMDA受体功能低下如何导致皮层内和皮层间连接的“去同步化”，尤其是在默认模式网络（DMN）和额顶网络（FPN）中的表现。我们探讨了通过行为训练改善连接组失衡的潜力。 第十四章：重度抑郁症的情境适应性调控失败 抑郁症被视为一种适应性反应的僵化。本章使用静息态fMRI和任务态fMRI，研究了内侧前额叶皮层（mPFC）和杏仁核之间调节负性情绪和奖励处理的异常反馈抑制机制。讨论了基于特定连接组靶向的经颅磁刺激（rTMS）在突破情绪僵化中的应用。 第十五章：自闭症谱系障碍（ASD）中的局部过度连接与长程连接不足 ASD的连接组研究揭示了一种独特的模式：局部区域连接异常密集，而远距离功能连接减弱。本章探讨了催产素系统和SHANK3等突触后蛋白缺陷如何导致这种“连接组失衡”，并分析了在特定亚群中，这种模式如何影响社交互动和重复行为。 --- 总结与展望 本书最后一部分对当前研究的挑战进行了批判性反思，并对未来十年神经科学的发展方向提出了前瞻性的预测。重点讨论了单细胞多组学技术在解析异质性细胞群中的集成应用，以及因果推断方法（如双向因果GRANGER分析和因果扰动实验）在克服相关性迷雾中的必要性。 《现代神经科学的边界》不仅仅是对现有知识的梳理，更是一份邀请函，邀请读者参与到解密人类最复杂器官的下一轮革命性探索中。本书的深度和广度，使其成为当代神经科学领域不可或缺的参考指南。

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不得不说，《生物技术研究趋势》这本书是一次令人惊喜的阅读体验。作为一名长期关注科技发展的爱好者，我总是在寻找能够引领我了解行业脉搏的书籍，而这本则恰好填补了我的需求。它所呈现的内容，与其说是一份简单的报告，不如说是一次深刻的思想碰撞。作者并没有简单地罗列新技术，而是深入剖析了这些技术背后驱动力、潜在风险以及它们对社会伦理的挑战。我尤其欣赏书中对“瓶颈”和“机遇”的辩证分析。例如，在讨论再生医学时，书中不仅描绘了其治愈疾病的美好前景，也坦诚地指出了细胞培养、免疫排斥等技术难题，以及相关的伦理和法律监管问题。这种平衡的视角让我觉得作者对整个领域有着非常透彻的理解。此外，书中对新兴技术，例如人工智能在生物医药领域的应用，有着非常独到的见解。它让我意识到，AI不仅仅是强大的计算工具，更是能够加速科学发现、重塑研究范式的关键力量。这本书的语言风格十分严谨，但又充满了智慧的光芒，字里行间透露出作者对生物技术未来的深切关怀和审慎思考。读完此书，我感觉自己对生物技术的认识又提升了一个维度，对未来发展也充满了更多的期待和警惕。

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《生物技术研究趋势》这本书，让我感觉像是在进行一场思想的远足。它不是那种读一遍就忘的书，而是会不断在你脑海中激起涟漪，引发你对生命、健康和未来社会的深刻思考。我个人比较关注生物技术在解决全球性挑战方面的应用，而这本书在这方面提供了非常详实且富有洞察力的分析。书中对环境生物技术、农业生物技术以及可持续发展方面的论述，让我看到了生物技术在应对气候变化、粮食危机等重大问题上的巨大潜力。作者并没有夸大其词，而是用数据和案例说话，展示了生物技术如何在实际中发挥作用，同时也不回避其面临的挑战和局限性。我特别喜欢书中关于“绿色革命2.0”的探讨，它让我认识到，未来的农业不仅仅是产量的问题，更是关于如何利用生物技术实现可持续、环保的生产方式。此外，书中对生物安全和风险评估的关注，也让我意识到，在享受生物技术带来的便利的同时，我们必须对其潜在的风险保持高度警惕。这本书的结构非常清晰，逻辑性也很强，但最重要的是，它能够引发读者的共鸣，让我感觉到自己也参与到了这场关于生命科学未来的讨论之中。

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初次翻开《生物技术研究趋势》，我原本以为会读到一篇篇枯燥的技术报告，但这本书所展现的内容，却远超我的想象。它更像是一场精心策划的、关于生命科学未来的思想盛宴。书中对生物技术前沿的梳理，不仅做到了信息量的巨大，更在对这些信息的解读和整合上，展现了作者非凡的洞察力。我尤其欣赏书中对“交叉学科”的强调。它清楚地表明，现代生物技术研究已经不再是孤立的学科，而是融合了物理、化学、信息科学、工程学等多个领域的综合体。书中对生物医学工程、药物递送系统等方面的介绍，让我看到了这些学科如何相互渗透，共同推动着生物技术的进步。作者的笔触细腻而富有远见，他不仅指出了当前研究的热点，更预测了未来可能出现的颠覆性技术。例如，书中对“脑机接口”和“人机融合”的畅想，虽然听起来有些科幻，但却并非遥不可及。它让我开始思考，未来人类的定义是否会因此而改变。这本书的语言风格极具感染力，它能够激发读者的求知欲，让我渴望进一步探索这个充满无限可能的领域。它是一本能够拓展视野、激发思考的佳作。

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我拿到《生物技术研究趋势》这本书时，并没有抱太高的期望，因为我通常觉得这类书籍要么过于理论化，要么过于浅薄。然而，这本书的出现完全颠覆了我的认知。它以一种极其新颖且富有启发性的方式，将生物技术领域的最新动态呈现在读者面前。这本书最大的亮点在于其独到的视角和宏观的视野。它没有拘泥于单一的技术细节，而是将目光投向了整个生物技术生态系统的演变。我特别喜欢书中对不同技术之间相互关联的分析，比如基因组学如何驱动个性化医疗，以及计算生物学如何在药物研发中扮演越来越重要的角色。作者巧妙地将这些看似独立的领域串联起来，勾勒出一幅波澜壮阔的生物技术发展画卷。书中对未来趋势的预测也极具前瞻性，许多观点令我耳目一新，甚至有些让我感到震撼。它让我意识到，我们正处于一个生物技术大爆发的时代，未来的社会形态、人类健康乃至我们对生命的认知，都可能因此发生翻天覆地的变化。虽然书中涉及了一些较为深入的专业知识，但作者的写作风格清晰流畅，语言生动形象，即使是非专业读者也能从中获得丰富的知识和深刻的启示。这本书无疑为我打开了一扇通往未来世界的大门。

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《生物技术研究趋势》这本书，我早就听说过了，最近终于有时间捧读。作为一名对生物技术领域充满好奇心的普通读者，我一直希望能有一本书能够系统地梳理这个飞速发展的行业，让我对它的过去、现在和未来有一个清晰的认识。读完之后，我可以说，这本书很大程度上满足了我的期望。它并非一篇枯燥的学术论文集，而是以一种引人入胜的方式，将复杂的生物技术概念和前沿研究进展娓娓道来。从基因编辑的革命性突破，到合成生物学的无限可能，再到生物医药领域的精准治疗，这本书都进行了深入浅出的探讨。我尤其欣赏作者在阐述每一个技术分支时，不仅介绍了其基本原理，还详细分析了其潜在的应用场景以及可能带来的社会影响。例如，在讨论CRISPR技术时，作者不仅仅是描述了它的编辑能力，还探讨了它在疾病治疗、农业改良甚至伦理争议等方面的多重维度，这让我对这项技术有了更全面、更深刻的理解。书中还穿插了许多知名生物技术公司的案例分析，这些鲜活的例子让理论知识变得生动起来，也让我更加直观地感受到生物技术是如何一步步改变我们的世界的。总而言之，这本书就像一位经验丰富的向导，带领我在浩瀚的生物技术海洋中航行，让我看到了令人振奋的未来图景，也引发了我对生命科学的更多思考。

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