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出版者:

作者:Benarroch, Eduardo E., M.D. (EDT)/ Daube, Jasper R. (EDT)/ Westmoreland, Barbara F., M.D. (EDT)

出品人:

頁數:824

译者:

出版時間:2008-2

價格:$ 112.94

裝幀:

isbn號碼:9781420045161

叢書系列:

圖書標籤:

• 神經科學
• 醫學
• 神經病學
• 臨床神經科學
• 梅奧診所
• 神經係統疾病
• 大腦
• 神經解剖學
• 神經生理學
• 醫學教科書

神經科學前沿探索：從分子到臨床的綜閤圖景 導言：人類認知與疾病的奧秘 神經科學，作為研究生命體神經係統結構、功能、發育、遺傳、生物化學、生理學、藥理學和病理學的綜閤性學科，正以前所未有的速度揭示著人類思維、感覺、運動和情感的物質基礎。隨著分子生物學、成像技術和計算能力的飛躍，我們對大腦這一宇宙中最復雜的結構有瞭更深入的理解。本書旨在提供一個全麵、深入且與時俱進的神經科學知識框架，涵蓋從最基礎的細胞機製到復雜的高級認知功能，再到臨床神經係統疾病的診斷與治療。它麵嚮的是有誌於深入研究神經生物學、神經內科、神經外科、精神病學及相關領域的學生、研究人員和臨床醫生。 第一部分：神經係統的基礎結構與細胞生物學 本書的開篇聚焦於神經係統的基石——神經元和神經膠質細胞。我們細緻地剖析瞭神經元的形態發生及其獨特的電生理特性。 1. 神經元：信息的傳遞者 細胞形態與結構： 詳細闡述瞭神經元的樹突、胞體和軸突的精細結構，以及這些結構如何支持信息的接收、整閤與傳齣。我們探討瞭不同類型的神經元——如錐體神經元、浦肯野細胞和感覺神經元——在功能上的特化。 靜息膜電位與動作電位： 深入講解瞭離子通道（包括電壓門控鈉鉀離子通道和其他離子通道如鈣離子通道）在維持靜息膜電位和産生動作電位過程中的關鍵作用。通過對Hodgkin-Huxley模型的現代解讀，清晰展示瞭電信號如何在神經縴維上傳導。 軸突運輸係統： 描述瞭分子馬達蛋白（如驅動蛋白和動力蛋白）如何驅動快慢軸漿運輸，確保細胞器和信號分子高效地在軸突的遠端和近端之間移動，這對維持神經元健康至關重要。 2. 神經膠質細胞：不僅是支持者 傳統上被視為被動支持細胞的神經膠質細胞，如今被證明是神經係統功能不可或缺的參與者。 星形膠質細胞（Astrocytes）： 探討其在維持血腦屏障（BBB）的完整性、調節突觸間隙的離子和神經遞質濃度、以及在神經元代謝支持中的核心角色。重點關注星形膠質細胞在調節突觸可塑性（即“三聯突觸”概念）中的主動作用。 少突膠質細胞（Oligodendrocytes）和施萬細胞（Schwann Cells）： 詳細描述瞭髓鞘的形成過程，及其對神經信號快速傳導（跳躍式傳導）的生物物理學意義。對於外周神經係統，我們分析瞭施萬細胞在軸突損傷修復中的作用。 小膠質細胞（Microglia）： 作為中樞神經係統的常駐免疫細胞，深入分析瞭小膠質細胞在穩態下的“巡邏”功能，以及在炎癥、損傷和神經退行性疾病中如何被激活，參與吞噬作用和細胞因子釋放。 第二部分：突觸傳遞與信息整閤 突觸是神經係統信息處理的基本單位。本部分深入探討瞭化學突觸和電突觸的機製，以及這些微小連接如何塑造我們的思維和行為。 3. 化學突觸的動態機製 神經遞質的閤成、釋放與再攝取： 對氨基酸類（如榖氨酸、GABA）、單胺類（如多巴胺、血清素）、乙酰膽堿和神經肽等主要神經遞質的生物閤成途徑、囊泡包裝、鈣依賴性釋放機製進行瞭詳盡的闡述。同時，對終止信號的機製——如酶降解和轉運體介導的再攝取——進行瞭詳細描述。 受體生物學： 區分並詳細解析瞭離子型受體（如NMDA、AMPA、GABAA受體）和G蛋白偶聯受體（GPCRs）的信號轉導路徑。重點討論瞭受體亞型的多樣性及其功能特異性。 4. 突觸可塑性：學習與記憶的細胞基礎 可塑性是神經係統適應環境變化的核心能力。 長期增強作用（LTP）與長期抑製作用（LTD）： 深入探討瞭LTP和LTD的分子機製，特彆是在海馬體中，依賴於NMDA受體活化後的鈣內流，從而觸發下遊信號級聯反應（如CaMKII、PKC）以改變突觸後受體的數量和效率。 突觸權重與結構可塑性： 討論瞭突觸前後結構變化（如樹突棘的形態和大小）如何長期固化學習的痕跡。 第三部分：感覺、運動與自主神經係統的整閤 本部分將視角從細胞層麵提升至係統層麵，探討神經迴路如何組織和執行復雜的功能。 5. 感知世界：感覺信息處理 體感係統： 詳細描述瞭機械感受器、痛覺感受器和溫度感受器的生理特性，以及這些信息如何通過脊髓丘腦束和三叉神經丘腦束傳遞至感覺皮層。 視覺係統： 從視網膜的光感受器、雙極細胞、無長突細胞到視神經節細胞，分析瞭視覺通路中信息的初級編碼。重點講解瞭視覺皮層（V1, V2, V4, MT等）中對邊緣、顔色、運動和深度的特徵提取過程。 聽覺與前庭係統： 闡述瞭耳蝸毛細胞的機械轉導機製，以及聽覺信息如何通過聽覺中繼核團傳遞至聽覺皮層。同時，分析瞭前庭係統在平衡和空間定嚮中的作用。 6. 運動控製與執行 皮層運動區： 細緻描繪瞭初級運動皮層（M1）、前運動區（SMA）和運動旁側區（PMC）的功能劃分，及其對隨意運動的規劃與啓動。 基底神經節與小腦： 深入分析瞭基底神經節（紋狀體、蒼白球、黑質、丘腦底核）在運動選擇、啓動抑製和習慣形成中的“選擇迴路”作用。小腦則被解析為主要的運動誤差修正和協調中心。 7. 自主神經係統：內環境的調控 對比描述瞭交感神經係統（“戰鬥或逃跑”）和副交感神經係統（“休息和消化”）的解剖結構、神經遞質（腎上腺素/去甲腎上腺素 vs. 乙酰膽堿）和功能。還探討瞭下丘腦和腦乾在維持內穩態中的核心地位。 第四部分：高級認知功能與行為神經科學 這一部分探索瞭人類獨有的復雜功能，如語言、記憶、決策和情感的神經迴路。 8. 記憶係統與時間感 記憶的分類與迴路： 區分瞭工作記憶、短期記憶和長期記憶。詳細分析瞭情節記憶（海馬體依賴）和程序記憶（基底神經節、小腦依賴）的不同存儲機製。 記憶的鞏固與提取： 討論瞭睡眠在記憶鞏固中的作用，以及記憶提取過程中前額葉皮層和顳葉結構的動態參與。 9. 執行功能與前額葉皮層 前額葉皮層（PFC）被視為人類認知的大腦中樞。本書重點闡述瞭PFC在工作記憶、認知靈活性、抑製控製、目標設定和計劃製定中的作用。不同PFC子區域（背外側、腹內側、眶額皮層）的功能側重被詳細區分。 10. 情感、動機與奬賞迴路 邊緣係統： 詳盡分析瞭杏仁核（情緒反應，特彆是恐懼）和海馬體（情景記憶）之間的緊密互動。 奬賞係統： 重點解析瞭中腦腹側被蓋區（VTA）到伏隔核（NAc）的多巴胺通路，解釋瞭動機、成癮行為和決策中奬賞預期的神經生物學基礎。 第五部分：神經係統疾病的病理生理學 本書的最後一部分，將基礎知識應用於臨床，探討常見和復雜的神經係統疾病的病理基礎、診斷挑戰及治療策略的最新進展。 11. 神經退行性疾病 阿爾茨海默病（AD）： 深入探討瞭澱粉樣蛋白β斑塊和Tau蛋白纏結的形成機製，神經元丟失的模式，以及針對這些靶點的最新藥物研發方嚮。 帕金森病（PD）： 聚焦於中腦黑質緻密部多巴胺能神經元的選擇性丟失，路易小體的特徵，以及當前主要依靠多巴胺替代療法（如左鏇多巴）的局限性。 肌萎縮側索硬化癥（ALS）： 討論瞭運動神經元選擇性退化，以及涉及超氧化物歧化酶（SOD1）等基因突變在其中扮演的角色。 12. 神經血管與炎癥性疾病 中風（卒中）： 區分缺血性與齣血性卒中的病理生理過程。重點解析瞭缺血性級聯反應和興奮性毒性，以及時間敏感的溶栓和機械取栓治療的原理。 多發性硬化癥（MS）： 詳細闡述瞭自身免疫反應如何攻擊CNS髓鞘，導緻炎癥、脫髓鞘和軸突損傷，並分析瞭現代免疫調節療法的機製。 13. 癲癇與精神障礙 癲癇： 從細胞層麵分析瞭異常的神經元同步化放電，探討瞭失衡的興奮性/抑製性輸入（榖氨酸/GABA失衡）在癲癇發作誘導中的作用。 精神分裂癥與抑鬱癥： 從神經遞質假說（特彆是多巴胺和血清素係統）齣發，結閤結構和功能影像學研究，討論瞭這些復雜精神疾病的神經生物學異常。 結論：神經科學的未來方嚮 本書總結瞭當前神經科學領域麵臨的重大挑戰，包括意識的本質、神經迴路圖譜的繪製（Connectomics）以及如何將分子發現轉化為有效的臨床乾預措施。它強調瞭跨學科閤作（如生物物理學、計算模型和臨床醫學）對於未來神經科學突破的關鍵性意義。

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閱讀這本書的過程，更像是一場與頂尖專傢進行深度對話的旅程，其內容的權威性和深度是毋庸置疑的。作者團隊顯然是該領域的泰鬥，他們對最新研究成果的整閤速度和批判性分析能力令人印象深刻。我注意到書中引用瞭大量近年來發錶在頂級期刊上的數據和實驗結果，這些都經過瞭嚴謹的篩選和交叉驗證，確保瞭信息的新鮮度和可靠性。特彆是在涉及到一些仍存在爭議的理論模型時，書中沒有采取武斷的傾嚮性陳述，而是清晰地梳理瞭不同學派的觀點、各自的證據鏈以及局限性，這種客觀公正的學術態度，極大地培養瞭讀者獨立思考和審視科學文獻的能力。對於研究生或希望嚮此領域深耕的人來說，這本書提供的知識框架不僅是“是什麼”，更是“為什麼”和“如何驗證”，它不僅僅是教會我們知識，更是在傳授一種嚴謹的科學研究方法論，這比任何單一的知識點都要寶貴得多。

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這本書的內容組織邏輯嚴密得令人稱奇，它仿佛構建瞭一個完整且相互連接的神經係統模型，從宏觀的解剖結構入手，逐步深入到微觀的分子機製，再到功能和病理的探討，層層遞進，毫無跳躍感。尤其值得稱贊的是作者在闡述復雜概念時所采用的類比和情景化教學方法，這對於我這樣一個在特定領域並非科班齣身的讀者來說，極大地降低瞭理解的門檻。例如，在講解突觸可塑性時，書中並非枯燥地羅列化學物質的名稱，而是通過生動的比喻將復雜的信號傳導過程描繪成一個繁忙的城市交通係統，使得那些抽象的電化學反應瞬間變得立體可感。此外，本書對於臨床相關性的強調也做得非常齣色，每一章的末尾都會附帶“臨床啓示”或“前沿進展”的小節，將基礎理論與實際病例緊密結閤，讓人能立刻體會到這些知識點在診斷和治療中的實際價值。這種平衡基礎研究與臨床應用的能力，是很多專業書籍難以企及的，它確保瞭讀者在獲取深厚理論知識的同時，也不會與現實的醫療實踐脫節。

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如果要用一個詞來形容這本書給我的感受，那就是“係統化重塑”。在閱讀之前，我對神經科學的理解是碎片化的，一些概念東一塊西一塊地散落在不同的教材和論文中，缺乏一個統一的、能指導我構建完整圖景的支架。這本書正是提供瞭這樣一個堅固且廣闊的支架。它不僅僅是知識點的堆砌，而是將分散的知識點編織成瞭一張結構清晰、層次分明的知識網絡。通過這種係統化的梳理，我終於能夠清晰地看到各個子學科是如何相互依賴、共同運作以維持中樞神經係統的復雜功能。例如，過去我隻是分彆學習瞭運動皮層的投射和基底節的環路，閱讀此書後，我纔真正理解瞭兩者在運動控製層麵是如何協同作用，齣現問題時又是如何體現齣不同的臨床錶型。這種從局部到整體，再迴歸局部細節的循環理解模式，極大地深化瞭我對神經係統功能復雜性的認識，真正達到瞭舉一反三、觸類旁通的境界，這對於構建紮實的專業基礎至關重要。

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這本書的工具性體現得淋灕盡緻，它無疑是為高強度的學術工作者量身打造的。我過去在使用其他參考書時，常常為查找特定信息而感到挫敗，因為索引不夠詳盡或者術語錶過於簡陋。然而，這本書的後半部分簡直是資料寶庫。其索引部分詳盡得令人贊嘆，無論是專有名詞、特定的分子通路，還是罕見的綜閤徵，都能迅速定位到精確的頁碼，極大地提高瞭我的查閱效率。更彆提那個涵蓋瞭數百個關鍵術語的專業詞匯錶，不僅給齣瞭定義，還常常附帶瞭該術語在書中的首次齣現位置，形成瞭一個完美的知識導航係統。對於需要在短時間內整閤大量信息進行報告或備考的人來說，這種設計簡直是救星般的存在。它不像一本需要從頭讀到尾的小說，而更像一個隨時待命、信息密度極高的作戰指揮中心，真正做到瞭將知識組織成可快速提取和應用的形式。

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這本書的裝幀簡直就是一場視覺的盛宴，封麵設計大氣磅礴，那種深邃的藍色調和點綴其中的銀色綫條，初見便讓人聯想到浩瀚的星空與精密的科學儀器，散發著一種莊重而引人入勝的氣質。我特彆喜歡它紙張的選擇，那種略帶磨砂質感的厚重紙張，拿在手裏沉甸甸的，每一次翻頁都能感受到文字的重量，仿佛在觸摸知識的實體。裝訂工藝也無可挑剔，即便是經常翻閱，內頁的接口處依然堅實，這對於一本工具書來說至關重要。內頁的排版布局更是體現瞭齣版方的用心，字體大小適中，行間距處理得當，即便是長時間閱讀也不會感到眼睛疲勞，特彆是那些復雜的圖錶和流程圖，清晰地分置於文本旁側，信息層級劃分得極為明確，讓人一目瞭然。從設計的角度看，它不僅僅是一本醫學參考書，更像是一件精心打磨的藝術品，這種對細節的極緻追求，無疑提升瞭整體的閱讀體驗，讓人在學習知識的過程中，也能享受到一種審美上的愉悅。可以說，光是拿到手上，就能感受到它蘊含的專業深度和齣版的高水準，為接下來的深入學習打下瞭非常好的心理基礎。

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