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出版者:

作者:Imhof, H.

出品人:

页数:302

译者:

出版时间:

价格:$ 73.44

装帧:

isbn号码:9781588905604

丛书系列:

图书标签:

• 脊柱影像学
• 医学影像
• 放射学
• MRI
• CT
• 骨骼
• 诊断
• 病例
• 解剖学
• 介入治疗

现代神经科学前沿：探索大脑功能与疾病的桥梁 作者： [此处留空，或填充一个假想的、符合主题的作者名字，例如：阿历克斯·陈 博士] 出版社： [此处留空，或填充一个假想的、符合学术气质的出版社名称，例如：环球科学文献出版社] --- 内容简介 《现代神经科学前沿：探索大脑功能与疾病的桥梁》 是一部全面、深入且极具前瞻性的学术著作，致力于系统梳理和解析当代神经科学领域的核心进展、颠覆性技术以及未来研究方向。本书的核心目标是构建一个多学科交叉的知识框架，连接基础神经生物学发现与临床神经系统疾病的理解及治疗策略。全书结构严谨，内容详实，旨在成为神经科学研究生、研究人员以及希望深入了解该领域前沿动态的临床医生的必备参考书。 本书摒弃了对单一成像模态的局限性探讨，转而聚焦于功能整合、连接组学、计算神经科学与神经可塑性这四大支柱，全面展示了人类如何从微观层面（分子与细胞）逐步解析宏观层面（网络与行为）的复杂机制。 第一部分：神经系统的分子与细胞基础的革新 本部分奠定了理解高级神经功能所必需的细胞生物学与遗传学背景。 第一章：神经元形态发生与细胞命运决定 本章深入探讨了神经干细胞的自我更新机制，以及在发育过程中，如何通过转录因子网络精确调控神经元和胶质细胞的谱系分化。重点讨论了表观遗传学修饰（如DNA甲基化和组蛋白修饰）在塑造特定神经元亚型（如皮层柱中的不同兴奋性和抑制性神经元）身份确立中的关键作用。引入了单细胞RNA测序（scRNA-seq）在解析神经组织异质性方面的最新应用。 第二章：突触可塑性的新视角：分子机器与信号转导 超越经典的LTP/LTD模型，本章详述了突触后密度（PSD）内信号通路（如mTOR、CaMKII的动态变化）如何精确地编码信息。特别关注了新兴的“非经典”突触信号分子，如朊蛋白（PrP）和微小RNA（miRNA）在突触稳定性和长期记忆形成中的调控角色。此外，详细分析了兴奋性与抑制性突触之间的动态平衡如何支撑大脑的计算能力。 第三章：胶质细胞的重塑：从支持者到信息处理单元 本书强调了胶质细胞在神经系统功能中的主动作用。星形胶质细胞（Astrocyte）与神经元通过“三联体”结构进行代谢和信号交换的机制被详细阐述。重点介绍了少突胶质细胞（Oligodendrocyte）对轴突髓鞘形成速度的动态调控，以及小胶质细胞（Microglia）在突触修剪和免疫监视中的双重角色，尤其是在发育期和病理状态下的激活阈值差异。 第二部分：功能连接组学与大脑网络动力学 本部分是本书的基石之一，专注于如何通过高通量技术绘制和解读大脑的功能地图。 第四章：连接组学的技术迭代与数据解析 系统回顾了弥散张量成像（DTI）、体素内各向异性（HFA）等白质示踪技术的进步，并重点阐述了基于结构连接组（Connectome）的建模方法，如基于图论的中心性指标（介数中心性、接近中心性）如何量化关键脑区。同时，详细讨论了如何校准和整合来自不同物种（从模式生物到人类）的连接组数据，以实现跨尺度的比较分析。 第五章：动态功能连接：时间序列数据的解读 本书超越了静态功能磁共振成像（fMRI）的范畴，着重于动态功能连接（dFC）的分析。解释了滑动窗口分析、隐马尔可夫模型（HMM）等方法如何捕捉大脑状态的快速转换。讨论了“任务态”和“静息态”网络之间的相互作用，以及额顶网络（FPN）、默认模式网络（DMN）和显着性网络（SN）在认知控制中的协同与竞争。 第六章：神经振荡与信息编码的节奏 深入探讨了电生理学（EEG/MEG）揭示的皮层振荡（如Gamma, Theta, Alpha波）如何作为信息处理的“时钟”。详细分析了不同频率振荡在跨区域通信中的作用，例如Theta-Gamma耦合在工作记忆中的贡献。引入了相干性、相位锁定值（PLV）等高级指标，用于量化不同脑区信息流动的同步性。 第三部分：计算神经科学与认知建模 本部分将理论物理、数学和计算机科学引入神经科学，以建立可预测的认知模型。 第七章：从神经元到网络：建模的层次结构 本章详细介绍了描述单个神经元膜电位变化（如Hodgkin-Huxley模型）和大规模网络活动（如平均场理论、Wilson-Cowan模型）的计算框架。重点阐述了生成模型（Generative Models）在预测复杂神经活动序列中的优势，以及如何利用这些模型来模拟信息压缩和决策制定过程。 第八章：学习算法与神经网络的生物学对应 本书探讨了深度学习算法（如卷积神经网络CNN和循环神经网络RNN）与生物学习机制（如反向传播、强化学习）之间的潜在生物学实现路径。分析了基底神经节和皮层回路如何实现价值评估和误差信号的传递，以及这些计算原理如何在短期和长期适应中体现。 第四部分：神经退行性与精神疾病的网络失调 本书的临床应用部分，专注于解析复杂疾病背后的网络层面的病理变化。 第九章：阿尔茨海默病与额颞叶痴呆：网络脆弱性的体现 本书不将阿尔茨海默病（AD）简单归因于淀粉样蛋白的积累，而是聚焦于其对特定功能网络的破坏。分析了早期AD病变如何优先影响内侧颞叶和默认模式网络（DMN）之间的信息传递，导致记忆网络解耦。对于额颞叶痴呆（FTD），则侧重于语言和执行功能网络的退化模式。 第十章：精神分裂症：连接失调的假说 全面梳理了精神分裂症的“连接中断假说”。探讨了多巴胺能系统功能障碍如何导致皮层-纹状体-丘脑回路的过度活跃或功能失调，尤其关注了异常的皮层抑制性调控。利用扩散磁共振成像（dMRI）证据，展示了在疾病早期，连接组的拓扑结构如何发生系统性改变。 第十一章：慢性疼痛与神经可塑性失控 本章聚焦于慢性疼痛的神经科学机制。阐述了脊髓后角和丘脑的初级感觉处理区域如何发生“致敏性可塑性”，导致对无害刺激的过度反应。同时，讨论了前额叶皮层在情绪调节通路中介导的疼痛感知，以及如何通过靶向特定的神经回路重塑来缓解慢性疼痛。 --- 总结： 《现代神经科学前沿》以其广博的覆盖范围、前沿的理论深度和严谨的跨学科视角，为读者提供了理解当代神经科学复杂性的全景式视图。它不仅仅是对现有知识的总结，更是对未来研究方向的有力引导，特别是强调了从分子到网络层面进行整合分析的必要性。本书的读者将获得一套强大的工具箱，用以解析从基础学习到复杂疾病的全部神经生物学奥秘。

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