《神經(jīng)生物學(xué)》教學(xué)大綱(稻谷書苑)
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1、 《神經(jīng)生物學(xué)》教學(xué)大綱 ? ?傳統(tǒng)教學(xué)方式的教學(xué)大綱 ? ? ?以疼痛專題為中心的教學(xué)方式 Neurobiology 學(xué) 時(shí):54 考核方式:筆試及口試 教學(xué)方式:課堂講授、討論 課程類型:A 主講教師: ?? 韓濟(jì)生、萬有、于常海、王韻,崔彩蓮、 吳鎏禎、崔德華、王克威、羅非、邢國剛、薛冰、劉風(fēng)雨、張嶸和張瑛等 授課對象:三年級學(xué)生等 開設(shè)目的: ?? 本課程教學(xué)包括兩部分,一部分為傳統(tǒng)教學(xué)方式,即以教師講解為主,系統(tǒng)介紹神經(jīng)生物學(xué)的基礎(chǔ)知識及有關(guān)研究的新進(jìn)展,包括基礎(chǔ)研究和臨床應(yīng)用的研究動(dòng)向。另一部分則結(jié)合本學(xué)科科研優(yōu)勢,開展以疼痛專題為中心的教學(xué)(prob
2、lem based learning, PBL)。通過傳統(tǒng)的教學(xué)方式,使學(xué)生掌握神經(jīng)生物學(xué)的基礎(chǔ)知識,了解有關(guān)領(lǐng)域的新成果、新動(dòng)態(tài)。而以疼痛專題為中心的教學(xué)則充分調(diào)動(dòng)同學(xué)的主觀能動(dòng)性,訓(xùn)練學(xué)生查閱相關(guān)文獻(xiàn),分析問題,解決問題及培養(yǎng)科學(xué)思維及科學(xué)演講的能力。 教學(xué)要求: ?? 要求學(xué)生了解課堂講授內(nèi)容,要求每位同學(xué)根據(jù)自己的興趣查閱相關(guān)文獻(xiàn),制作powerpoint幻燈片進(jìn)行分組匯報(bào)和討論,教師及同學(xué)對報(bào)告內(nèi)容進(jìn)行評判打分。課程最后評分包括兩部分:即理論考試(筆試)占60%,口頭報(bào)告占40%。 預(yù)修知識:醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)、臨床醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)、生物學(xué)。 傳統(tǒng)教學(xué)方式的教學(xué)大綱(共24學(xué)時(shí)) 一
3、、緒論:2課時(shí) 1. 神經(jīng)科學(xué)的發(fā)展史 2. 神經(jīng)科學(xué)的基本內(nèi)容:分子神經(jīng)科學(xué),細(xì)胞神經(jīng)科學(xué),發(fā)生神經(jīng)科學(xué),系統(tǒng)和行為神經(jīng)科學(xué),認(rèn)知神經(jīng)科學(xué),計(jì)算神經(jīng)科學(xué),臨床神經(jīng)科學(xué),等。 3. 神經(jīng)科學(xué)基本的研究方法:形態(tài)學(xué)方法,生理學(xué)方法,電生理方法,生物化學(xué)方法,分子生物學(xué)方法,腦成像方法,等。 4. 本課程學(xué)時(shí)安排的思路、教材及參考書等。 二、細(xì)胞與分子神經(jīng)生物學(xué):5課時(shí) 1.神經(jīng)元及神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞(2課時(shí)) (1) 神經(jīng)元的超微結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、與功能關(guān)系。 (2) 突觸的超微結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、分類及化學(xué)性突觸的傳遞過程。 (3) 中樞神經(jīng)系統(tǒng)神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞的分類,形態(tài)特點(diǎn)及功能。 (4) 神
4、經(jīng)元及神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞的相關(guān)基礎(chǔ)知識在實(shí)驗(yàn)研究中的應(yīng)用。 2.離子通道:(2課時(shí)) (1) 離子通道的提出與證實(shí)。 (2) 離子通過通道的方式和離子通道的特點(diǎn); (3) 離子通道的現(xiàn)代研究方法; (4) 離子通道的分類與功能; (5) 離子通道活動(dòng)的調(diào)制。 (6) 離子通道與疾病、毒物和藥物。 3.神經(jīng)元的電活動(dòng):(1課時(shí)) (1) 膜靜息電位:靜息電位的形成原理;膜內(nèi)、外離子濃度維持平衡的原理。 (2) 動(dòng)作電位及其形成原理; (3) 局部電位:終板電位、突觸后電位(興奮性或抑制性)和感受器電位;局部電位與配基門控離子通道和機(jī)械門控離子通道;局部電位的特點(diǎn)與功能。 4.
5、跨膜信息傳遞(自學(xué)) (1) 遞質(zhì):神經(jīng)遞質(zhì)與調(diào)質(zhì)的概念、遞質(zhì)的共;興奮性氨基酸遞質(zhì)的種類、來源,興奮性氨基酸受體的種類、結(jié)構(gòu)及生理作用、部分毒性作用;抑制性氨基酸遞質(zhì)的種類、來源,抑制性氨基酸受體的種類、結(jié)構(gòu)及生理作用;神經(jīng)肽的概念,神經(jīng)肽的產(chǎn)生與降解,神經(jīng)肽的受體與配體,神經(jīng)肽的作用 (2) 受體與信號轉(zhuǎn)導(dǎo):受體的基本概念;受體的分類、受體的特性、受體的研究方法;受體通道系統(tǒng)的信號傳導(dǎo)通路;第二信使的種類;G蛋白的種類、結(jié)構(gòu)、效應(yīng)器蛋白,G蛋白耦聯(lián)受體信號傳導(dǎo)通路 三、系統(tǒng)神經(jīng)生物學(xué):(自學(xué)) 1.神經(jīng)系統(tǒng)的感覺功能(自學(xué)) (1) 感覺總論:感覺的性質(zhì)、定位、強(qiáng)度和適應(yīng);感
6、覺信息在感覺系統(tǒng)傳遞的共同規(guī)律(特別是在接替核中的傳遞規(guī)律及抑制性中間神經(jīng)元的作用);感覺的下行調(diào)制;感覺皮層與感覺的形成;感受器的換能機(jī)制;感覺皮層的信息處理。 2.神經(jīng)系統(tǒng)對運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié)(3學(xué)時(shí)) (1) 脊髓牽張反射、肌梭及腱器官的作用、屈肌反射; (2) 脊髓運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元排列及其支配控制的軀體定位模式; (3) 運(yùn)動(dòng)皮層代表區(qū)及皮層下行纖維; (4) 小腦的縱區(qū)劃分、小腦皮層神經(jīng)元環(huán)路的組成(神經(jīng)元、傳入纖維)及其活動(dòng)規(guī)律; (5) 紋狀體與皮層之間的三條神經(jīng)元回路及其對運(yùn)動(dòng)的調(diào)控;直接通路和間接通路的概念,多巴胺通路易化運(yùn)動(dòng) 3. 自主神經(jīng)系統(tǒng)(自學(xué)) (1) 掌握自主神
7、經(jīng)的概念及分部; (2) 熟悉交感神經(jīng)和副交感神經(jīng)節(jié)前神經(jīng)元和節(jié)后神經(jīng)元的位置、結(jié)構(gòu)及釋放的遞質(zhì); (3) 了解后交感神經(jīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及功能; (4) 了解自主神經(jīng)系統(tǒng)的功能分化,了解自主神經(jīng)系統(tǒng)不同水平的調(diào)制作用; 4. 神經(jīng)免疫內(nèi)分泌(自學(xué)) (1) 掌握神經(jīng)免役內(nèi)分泌的概念; (2) 熟悉下丘腦的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及神經(jīng)激素及神經(jīng)內(nèi)分泌與免疫系統(tǒng)之間相互作用的途徑 (3) 了解肽能神經(jīng)元及神經(jīng)肽與神經(jīng)內(nèi)分泌與免疫系統(tǒng)的關(guān)系; (4) 了解神經(jīng)內(nèi)分泌及免疫系統(tǒng)對機(jī)體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定的調(diào)節(jié)作用 四、發(fā)育、分化、凋亡,損傷、再生、神經(jīng)干細(xì)胞、變性型疾?。?課時(shí)。 1.神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育、
8、分化及凋亡(3學(xué)時(shí)) (1) 了解神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)生:即外胚層在脊索誘導(dǎo)下-神經(jīng)板-神經(jīng)溝-神經(jīng)褶-神經(jīng)管。 (2) 中樞及周圍神經(jīng)系統(tǒng)原基的形成及常見畸形。 (3) 中樞神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育、分化過程中誘導(dǎo)的概念及方式。 (4) 神經(jīng)細(xì)胞及神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞的發(fā)生、發(fā)育過程中的信號調(diào)控、生存條件及程序性死亡與凋亡。 (5) 突觸的發(fā)育:軸突如何被引導(dǎo)走向靶區(qū);突觸的形成和再生。 (6) 細(xì)胞程序性死亡與凋亡及突觸的發(fā)育、形成、再生在實(shí)驗(yàn)研究中的應(yīng)用。 2.神經(jīng)系統(tǒng)退行性疾病基礎(chǔ)(3學(xué)時(shí)) (1)損傷、再生、神經(jīng)干細(xì)胞(1學(xué)時(shí)) a.神經(jīng)系統(tǒng)損傷后的變化以及影響再生的因素:神經(jīng)系統(tǒng)損傷與再生的研
9、究歷史;外周神經(jīng)系統(tǒng)和中樞神經(jīng)系統(tǒng)損傷后的不同變化;影響中樞神經(jīng)損傷后再生的因素;影響中樞神經(jīng)系統(tǒng)損傷后再生的局部微環(huán)境; b.脊髓損傷動(dòng)物模型的建立: c.中樞神經(jīng)系統(tǒng)損傷的治療; d.中樞神經(jīng)系統(tǒng)損傷的基因治療的策略以及目的基因、載體和受體細(xì)胞的選擇原則; f.干細(xì)胞和神經(jīng)干細(xì)胞的概念; (a)神經(jīng)干細(xì)胞的特性; (b)神經(jīng)干細(xì)胞的研究方法; (c)神經(jīng)干細(xì)胞的應(yīng)用及其發(fā)展方向。 (2)阿爾茨海默病研究的進(jìn)展(2學(xué)時(shí)) a. 基本概念,基本分類 b. 病因?qū)W研究進(jìn)展,AD和血管性癡呆的差異,AD的病理學(xué)特點(diǎn) c. 發(fā)病機(jī)制的研究進(jìn)展 d. 動(dòng)物模型 e. 臨床診
10、斷 f. 阿爾茨海默病治療:AD一般護(hù)理、經(jīng)濟(jì)和法律;AD的西醫(yī)治療;AD的中醫(yī)藥治療 (3)帕金森病研究進(jìn)展(自學(xué)) a. 概述 b. 帕金森病的病因?qū)W c. 發(fā)病機(jī)理:有關(guān)多巴胺能神經(jīng)元死亡機(jī)制研究的最新進(jìn)展 d. 實(shí)驗(yàn)?zāi)P偷闹苽? e. 帕金森病的治療 f. 帕金森病的神經(jīng)影像學(xué) 五、高級神經(jīng)生物學(xué):9課時(shí)。 1.腦的電活動(dòng)(2課時(shí)) (1) 腦電圖的概念,腦電圖的引出方式,腦電電極的分布。 (2) 睡眠與癲癇的腦電特征。 (3) 腦電的功率譜分析,不同頻率段腦電的意義;腦電的超慢功率譜分析,超慢譜線的意義。 (4) 腦電地形圖概念,腦電地形圖在疾病診治中的
11、意義。 (5) 誘發(fā)電位和事件相關(guān)電位的概念,種類,體感誘發(fā)電位,聽覺誘發(fā)電位,視覺誘發(fā)電位,事件相關(guān)電位在感覺、運(yùn)動(dòng)及認(rèn)知研究中的應(yīng)用。信號源分析和定位。 (6) 腦磁圖的定義,原理,腦磁圖在臨床的應(yīng)用。 2.睡眠與覺醒(1學(xué)時(shí)) (1) 概述:睡眠和覺醒為一晝夜節(jié)律受內(nèi)源性振蕩器-生物鐘的調(diào)控;生物鐘的概念及其與睡眠-覺醒節(jié)律的關(guān)系;睡眠按EEG特征分期及各期的腦電波特點(diǎn); (2) 睡眠的兩種狀態(tài)及生物學(xué)意義:睡眠過程呈現(xiàn)慢波睡眠(SWS)和快動(dòng)眼睡眠(REM)兩種時(shí)相的交替;每個(gè)時(shí)相各具的特點(diǎn);睡眠發(fā)生的神經(jīng)機(jī)制;SWS及REM潛在的功能意義,特別是REM睡眠的功能意義。
12、3.學(xué)習(xí)與記憶:(3學(xué)時(shí)) (1) 學(xué)習(xí)與記憶的概念; (2) 學(xué)習(xí)和記憶的基本過程; (3) 學(xué)習(xí)和記憶的基本形式; (4) 記憶的突觸機(jī)制; (5) 學(xué)習(xí)與記憶的分子機(jī)制; (6) 神經(jīng)遞質(zhì)和神經(jīng)肽對學(xué)習(xí)與記憶的調(diào)制。 4.語言、思維、腦功能側(cè)化(自學(xué)) (1) 語言的概念; (2) 腦功能側(cè)化的概念;語言的相關(guān)腦區(qū);功能性語言系統(tǒng);腦損傷與失語癥;腦功能側(cè)化的研究及其研究方法;腦功能側(cè)化的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ);現(xiàn)代語言和腦功能側(cè)化問題研究的新進(jìn)展; (3) 意識與思維的問題。 5.情感與情緒(自學(xué)) (1) 情緒與情感的概念。情緒與情感的區(qū)別。 (2) 有關(guān)情緒和情感的理論
13、研究。James-Lange學(xué)說。Cannon-Bard理論。Schachter 學(xué)說。Arnold學(xué)說。 (3) 情緒與情感的實(shí)驗(yàn)研究。 (4) 下丘腦在情感狀態(tài)外周表現(xiàn)中所起的協(xié)調(diào)作用。 (5) 邊緣系統(tǒng)的構(gòu)成及其在情感狀態(tài)中的作用。杏仁核在情感經(jīng)驗(yàn)中的特殊作用。額葉、海馬等在情感中的作用。情緒紊亂及其分類。 6.動(dòng)機(jī)與成癮(3學(xué)時(shí)) (1) 獎(jiǎng)賞的概念;獎(jiǎng)賞的中樞多巴胺通路;獎(jiǎng)賞的機(jī)制。 (2) 邊緣系統(tǒng)形成的歷史過程,邊緣系統(tǒng)和動(dòng)機(jī)的概念。邊緣系統(tǒng)與動(dòng)機(jī)的關(guān)系。 (3) 藥物成癮的概念;軀體與精神依賴;戒斷癥狀、藥物渴求與復(fù)吸概念。 (4) 藥物成癮的治療。 7.認(rèn)知
14、(自學(xué)) (1) 認(rèn)知的概念和認(rèn)知科學(xué)的主要研究目的(精神活動(dòng)的神經(jīng)表現(xiàn))。 (2) 認(rèn)知的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。 (3) 形式的投射與拓?fù)鋱D的產(chǎn)生。腦的調(diào)節(jié)系統(tǒng)與動(dòng)機(jī)、情感和記憶。感覺與運(yùn)動(dòng)功能的結(jié)合。大腦皮層的相關(guān)區(qū)域和腦的認(rèn)知能力。 (4) 認(rèn)知的產(chǎn)生機(jī)制。控制皮層關(guān)聯(lián)腦區(qū)的三個(gè)原則。關(guān)聯(lián)腦區(qū)的相互作用導(dǎo)致理解、認(rèn)知和意識的產(chǎn)生。從神經(jīng)細(xì)胞角度分析理解認(rèn)知。 (5) 認(rèn)知功能的主要研究方法。 以疼痛專題為中心的教學(xué)方式(problem based learning, PBL)的教學(xué)大綱(共30學(xué)時(shí)) 一. 疼痛專題講座 1. 疼痛基礎(chǔ)知識簡介(3學(xué)時(shí)) (1)痛覺:疼
15、痛的概念,疼痛的病因、組成成分、分類,影響疼痛的心理學(xué)因素 (2)疼痛的外周機(jī)制:疼痛的感受器、傳入神經(jīng),引起痛覺的適宜刺激; (3)疼痛的中樞機(jī)制:痛覺傳導(dǎo)通路,痛覺感受和調(diào)制的中樞; (4)慢性痛的病理機(jī)制:慢性炎癥痛模型,炎癥痛時(shí)外周和中樞的可塑性變化;慢性神經(jīng)源性痛模型,神經(jīng)源性痛時(shí)中樞的可塑性變化;癌痛的機(jī)制。 2. 文獻(xiàn)報(bào)告要點(diǎn)介紹 (3學(xué)時(shí)) (1)什么是科研文獻(xiàn)?為什么需要閱讀科學(xué)文獻(xiàn)?科學(xué)文獻(xiàn)的種類;科學(xué)文獻(xiàn)的影響因子;科學(xué)文獻(xiàn)的結(jié)構(gòu); (2)查閱所需科學(xué)文獻(xiàn)的方法 (3)如何閱讀科學(xué)文獻(xiàn) (4)如何評價(jià)科學(xué)文獻(xiàn) (5)如何以匯報(bào)方式介紹科學(xué)文獻(xiàn):如何制作p
16、owerpoint;講解科學(xué)文獻(xiàn)的注意事項(xiàng)及演講技巧 (6) 學(xué)生根據(jù)所選文獻(xiàn)內(nèi)容再查閱相關(guān)領(lǐng)域的其他文獻(xiàn),熟悉相關(guān)領(lǐng)域的知識并制作幻燈片,準(zhǔn)備15-20分鐘的報(bào)告。教師給予相應(yīng)的指導(dǎo)。 (7)教師和每位學(xué)生參與對報(bào)告者的評分,分別從報(bào)告內(nèi)容、表達(dá)能力、幻燈片制作、儀容、時(shí)間掌控等方面對報(bào)告人進(jìn)行評價(jià)。 (8)成績進(jìn)入最后總評。 (9)學(xué)生熟悉學(xué)術(shù)報(bào)告的流程,加深對課堂授課知識的理解,了解學(xué)科進(jìn)展,培養(yǎng)追蹤文獻(xiàn)的能力。 3.疼痛研究方法介紹(3學(xué)時(shí)) (1)常用的動(dòng)物急慢性痛模型,包括福爾馬林模型、CFA模型、SNL模型、大鼠脛骨乳腺癌模型等; (2)常用的動(dòng)物測痛方法:冷板實(shí)驗(yàn)
17、、熱板實(shí)驗(yàn)、熱水甩尾實(shí)驗(yàn)、機(jī)械纖維絲測定機(jī)械痛實(shí)驗(yàn)、locomotion (3)常用的疼痛研究方法:行為學(xué)方法、電生理方法、生物化學(xué)方法、分子生物學(xué)方法、細(xì)胞學(xué)方法 4.痛覺信號在中樞的編碼(3學(xué)時(shí)) (1)掌握疼痛的概念;了解疼痛的心理學(xué)影響;了解疼痛的多樣性及其動(dòng)力學(xué)特征; (2)掌握疼痛的外周機(jī)制;了解外周疼痛感受器研究的進(jìn)展;了解C類纖維的功能多樣性; (3)掌握痛覺的主要傳導(dǎo)通路及其與中樞痛覺編碼的關(guān)系;掌握痛覺的主要維度及其已知的主要中樞編碼部位;了解痛覺中樞編碼的方式; (4)了解痛覺網(wǎng)絡(luò)編碼的概念;了解內(nèi)、外側(cè)系統(tǒng)不同的痛覺反應(yīng)特性;了解疼痛的預(yù)期反應(yīng)特征; (5
18、)了解痛覺群體編碼的證據(jù);了解疼痛刺激下的中樞信息流動(dòng)情況; 5. 針刺鎮(zhèn)痛作用原理-基礎(chǔ)研究舉例(3學(xué)時(shí)) 以本所在針刺鎮(zhèn)痛研究中的40年的經(jīng)歷為例,進(jìn)行科研思維能力的培養(yǎng):發(fā)現(xiàn)問題,提出設(shè)想,通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證設(shè)想,最后達(dá)到解決問題的目的。從是什么到為什么,從原理研究又返回臨床實(shí)際。 (1)歷史回顧 (2)提出問題:針刺是否能夠鎮(zhèn)痛 (3)解決問題:針刺為什么鎮(zhèn)痛 (4)從原理研究又返回臨床實(shí)際 (5)針刺鎮(zhèn)痛結(jié)果的延續(xù) 6.疼痛的臨床治療舉措-病例討論(3學(xué)時(shí)) (1)疼痛定義及分類 (2)以頭面痛為例,結(jié)合病例與學(xué)生討論疼痛的診斷,鑒別診斷及治療舉措 二、學(xué)生查閱文獻(xiàn),制作幻燈片及進(jìn)行演講 8 8參考8
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