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神经生物学最新成果

发布时间:2021-06-15 08:28:40

① 神经生物学主要研究什么内容

呵呵……我是研究学习记忆机制的。我知道有研究嗅觉的,至于味觉和触觉并不太清楚,如果有的话研究的也并不多。

② 什么是神经生物学神经生物学的研究范畴。

神经生物学

生命科学学院
国家重点学科。博士和硕士学位授予点。现有院士1人,教授10人,副教授4人。

主要研究方向:
①突触传递和信号转导;

②感觉信息处理的神经机制;

③脑的高级功能;

④神经发育和老化的基因组生理学。

近年来主要科研项目和成果
主持国家重点基础研究发展规划项目("973"项目)1项("脑功能及脑重大疾病的基础研究"),"863"项目1项,国家自然科学基金重点项目2项,国家杰出青年科学基金项目1项,国家自然科学基金面上项目2项,上海市项目3项。

开设的主要专业课程:

神经生物学、神经生物学进展、脑的结构与功能--视觉信息处理的脑机制。

本专业毕业生主要去向:

在国内外科研机构和大学继续深造或从事科研和教学工作,或在高新技术企业从事科研、开发或管理工作。

神经生物学——21世纪的明星学科
神经生物学是生物学中研究神经系统的解剖,生理,病理方面内容的一个分支。从上个世纪90年代以来,世界科研强国加快了对神经生物学研究的投入。美国于1990年推出了"脑的十年计划",接着欧洲于1991年开始实施"EC脑十年计划",然后日本于1996年也正式推出了名为"脑科学时代计划"的跨世纪大型研究计划,计划在未来20年内投入相当的研究经费。这些研究工作虽然至今为止并没有在神经生物学领域取得重大进展,没有解开智力形成之迷,没有解开毒品上瘾之迷,没有解开老年痴呆治疗之迷,但却在潜移默化中推动了神经科学的发展,为本世纪神经生物学的腾飞打好了基础。
作为生命科学的一个分支学科,神经生物学是比较特殊的。首先,它的研究离不开生命科学的一些基本研究材料与方法。神经生物学的材料与生物学的其它学科一样,是动物,从低等的果蝇到高等的小鼠、人。神经生物学的研究方法同样离不开核酸的分析与蛋白质的分析,分子生物学的PCR、免疫组化、western blot也是神经生物学的主要研究方法。但除此之外,神经生物学有它自身的特点,那就是神经科学所要重点研究器官——脑是高等生物最复杂的,同时神经元几乎是最难培养的细胞,所以神经生物学研究更需要一些特殊的研究方法。电生理是用电刺激的方法来研究神经回路、神经元在特殊生理条件下的反应。膜片钳是用于测量离子通道活动的精密检测方法。
由于神经生物学的研究对象——大脑,是异常复杂、异常精贵的,神经生物学虽然没有方法上的突破带来的重大研究成果,但还是吸引了全世界最优秀的科学工作者的目光。这从神经生物学的几个主打杂志的影响因子上可以看出:《自然神经科学》的影响因子是15,《神经元》的影响因子是14,《神经科学杂志》的影响因子是8,此外,《科学》期刊上还有专门的神经生物学专题,其中的文章数量在生物学领域几乎是最多的。
为什么神经生物学的研究难度很大,但仍然吸引了许许多多科学工作者投入她的怀抱呢?这是与社会现实有关的。神经生物学有许多人们非常感兴趣的话题,我在这里例举一二:
一、智力形成之迷。如果说农耕社会讲求的是人口与土地,我可以这么说,资本主义社会及更高层的社会讲求的是智力。因为资本主义社会及更高层的社会形态,它形成发展的原动力在于创造新的经济增长点,而这一切都要通过新的创意与将这些创意付诸实施的好的头脑。所以不仅家长们重视孩子的智力提高,甚至国家的决策层也同样重视与智力提高密切相关的教育。
二、毒品上瘾之迷。毒品上瘾这不仅是一个国家的社会安定层面的问题,还与一个国家的经济发展、良好道德观树立、甚至国家安全密切相关。我们国家正是被毒品打开大门的。如果现在我说,我了解毒品为何成瘾,我可以消除毒品成瘾,那我们的社会会作如何反应呢?
三、各种神经疾病之迷。这当中尤其重要的是老年痴呆,这种神经疾病在发达国家的死亡率已经排在了第三位。人类的文明是建立在物质冗余的基础上的,那么人类文明越是高,物质越是冗余,像老年痴呆这类的病就越是会引起重视。所以各类神经疾病的研究会越来越受人重视。
然而,需要特点强调的是,神经生物学的研究光靠生物学工作者的努力是不够的。因为神经生物学所要研究的器官——脑,是生物界中最复杂、最精贵的器官,尤其是人的大脑,更是与众不同,更加发达,而人是不可以直接用来作为研究对象的。所以神经生物学的发展对于方法学的要求是很高的,他必然要求各个相关学科的交叉。这也是神经生物学很多研究至今仍处于初级阶段的原因。
但可以肯定的是神经生物学在本世纪必将取得很大的进展。人类的求知欲需要神经生物学的进步,人类的发展同样需要神经生物学的进步。

③ 神经生物学的发展趋势

作为神经生物学近几十年发展的目击者,在细胞和分子水平的许多重大的研究成果给我留下的印象是深刻的。对脑的不少重要部位神经回路信号传递及其化学基础已形成相当清楚的图景。组织培养、细胞培养,以及组织薄片方法,使人们能把复杂的神经回路还原成简单的单元进行分析。膜片钳位技术和重组DNA技术等,使我们对神经信号发生、传递的基本单元——离子通道的结构、功能特性及运转方式的认识完全改观。对突触部位发生的细胞和分子事件,如神经递质的合成、维持、释放,以及与相应受体的相互作用的研究进展令人瞩目。对神经元、神经系统发展的细胞、分子机制的认识已大大拓展。在脑的高级功能方面,我们已经可以开始谈论记忆的分子基础。对困扰人们已久的若干神经系统疾病的基固定位已经成功,在分子水平对致病原因已进行了细致的分析。如此等等,不胜枚举。
对神经活动的细胞、分子机制的研究,在本质上,是一种还原论(rectionism)的分析,其合理性的基础是:神经活动可最终归结为细胞和分子水平所发生的事件。这样的分析是完全必需的,并且已经取得了巨大的成功。但是,必须清醒地认识到,困于纯粹的还原论分析,对于认识脑和神经系统这样一种高度复杂的系统无疑是跛足的。这是因为,当把复杂的系统“还原”成基本的单元后,不可避免会失去许多信息,而当把基本的单元和过程组织成复杂的系统时,又必然会产生全新的工作特点。试图从基本组分(如基因、离子通道、神经元、突触)的性质来外推脑和神经系统的活动,有其本质上的局限性;进行这种跨越组构层次的推论,必须慎之又慎,并必然有许多保留。
正是考虑到上述这些问题,人们开始强调用整合的观点来研究脑,并形成了神经生物学另一个重要的发展趋势。在我来看,整合的涵义是多方面的。首先,神经活动的多侧面性,要求多学科的研究途径,关于这一点,我已在前面谈到了。整合观点的另一层更重要的涵义是,对神经系统活动的研究必须是多层次的,这是由这门学科的研究内涵所决定的。不论是感觉、运动,还是脑的高级功能,都既有整体上的表现,而其机制的分析则又肯定涉及各种层次。在低层次(细胞、分子水平)上的工作为较高的层次的观察提供分析的基础,而较高层次的观察,又有助于引导低层次工作的推进方向及体现后者的功能意义。重要的是,把这多层次的信息“整合”起来,形成完整的认识。
在较高层次上的研究,包括对大群神经元组合成神经网络的工作原理,以及对不同脑区神经元活动如何协同以实现复杂的功能的探索。新的无创伤脑成象技术(PET,fMRI等)的开发,多导程脑电图技术的发展,以及行为与神经元活动相关研究的推进,反映了科学家在这方面作出的努力。
神经生物学的这些发展趋势,促成了这一领域的繁荣局面,并将在今后相当长时期内主导其发展进程。
在细胞和分子水平的研究将不断拓展和推进,对神经活动的基本过程的研究将进一步深入,并逐渐形成更完整的认识。随着更多的新离子通道(或亚型)的发现及其氨基酸序列的确定,有可能形成更准确的通道分类模式,揭示不同通道的家族关系。对神经递质的存贮、释放、调节的一系列精细过程将得以清楚的阐明。对神经递质与受体结合后的信号转导及其功能作用,将无疑会有更深入的了解,同时将会发现许多新的神经调制方式。在神经系统的发育方面,对神经元整合各种分子信号形成突触和组织特定的神经回路的研究,将取得重大进展;将有更多的神经营养因子被鉴定,相应的受体被发现,它们在发育和成熟的神经系统中的作用将被阐明。这些研究将使人们了解在发育过程中遗传突变的表述如何引起神经系统的缺损。鉴于进展主要是在低等动物的简单神经系统上取得的,人们必须去发展新的技术和方法,在分子水平上去探索高等动物复杂神经系统的发生、发育规律。
在感觉研究方面,研究层次的跨度更大。感觉技能发生在细胞和分子水平上,其过程的阐明将揭示感觉极高敏感度(一个光量子可使先感受器兴奋,毛细胞纤毛运动0.3nm即可达到听阈)的奥秘。在感觉信息加工领域中,既有细胞和分子层次上的研究(如信号的化学传送机制),也包括信号的串行、平行处理最终形成感知觉的更高层次的探索。而对运动的研究,同样具有跨层次的特点,人们将最终了解运动程序如何编制,行为如何实现。
遗传性神经系统疾患的研究无疑将有长足的进展。从研究步伐来看,在未来几十年内,将能预测大部分疾病在个体的未来表达或定位其缺损基因,并对这些基因致病的分子机制有深入的了解。
以上所谈的大致可以从发展态势加以预测。在脑的高级功能方面,我们从眼下的研究进展,当然也可以作一点预测。例如,对于学习、记忆分子机制将会有更深入的了解;利用脑成象技术对神经元活动和精神现象间的关联的认识将不断有所进展等等。但是,我们必须清醒地意识到,在真正意义上对脑的高级功能,特别是复杂高级功能(语言、智力、思维、意识等)的认识还刚刚开始,还存在着巨大的知识上的鸿沟。这种鸿沟产生的根本原因,在于对精神现象变幻莫测的多样性,还缺乏有力的研究工具。精神现象固然有其物质基础,但物质的东西一旦升华为精神,就会产生许多不同的性质和特点。这就是说,人们必须创立一系列新方法,包括若干新原理的方法,跨越不同的组构层次,把神经活动的基本过程与脑高级功能关联起来。如果说,在新世纪中神经生物学要出现重大的突破,在我看来,可能是在脑的高级功能的研究上,这是一个亟待开拓的新领域。(选自《生物化学与生物物理进展》原文标题做了修改)

④ 搜寻“生物学最新进展”有关科研方向、课题及成果内容

《自然》杂志公布全球首个个人基因组图谱

2008年世界进入个人基因组时代,从4月开始,相继有DNA之父詹姆斯·沃森基因组图谱、首个女性基因组图谱、首个癌症基因组图谱、首个汉人基因组图谱出炉。这些成果为疾病的研究带来新的视野。

2008年度诺贝尔奖

2008年,病毒学家和GFP专家是诺贝尔奖的最大赢家,生理或医学奖授予了发现艾滋病病毒和人类乳突淋瘤病毒的三位科学家,而化学奖授予了GFP领域的三个关键人物,下村修、马丁查尔菲和钱永健。

中国科学家《Nature》改写进化史

恐龙-鸟类进化过程中缺失的拼图被中国科学家补上,张福成等研究人员的新发现,改写了恐龙-鸟类演化的历史,他们还原了历史的真相。

《Science》改写癌症研究:肿瘤转移并不是晚期事件

新的研究成果颠覆了经典的癌症理论,肿瘤细胞转移并不是癌症晚期事件,其实癌症转移从癌症发生的早期就已经悄悄开始了。这一新的发现,将改变癌症的治疗策略。

08《科学》十大突破最高奖:细胞程序重排技术

iPS技术2008年取得了飞跃性的进步,12月入选Science十大科学突破,它的研究意义在于开启了再生医学领域的新篇章,人类疾病治疗手段也因它而发生根本性的改变。

英国放行"人兽胚胎":不会出现"人猿战士"

人类胚胎干细胞研究受到伦理道德的限制,科学家们转而把希望寄托在克隆技术上,希望通过动物的卵细胞构建人兽混合胚胎以走出困境,英国成为首个吃螃蟹者,国家立法批准人兽胚胎的研究。

克隆研究重大突破:冷冻小鼠的健康克隆体

从一个在零下-20℃保存了16年的小鼠脑组织死亡细胞中提取细胞核,通过克隆技术产生了12个健康的克隆胚胎,这不是梦想,是现实,科学家新开发的克隆技术取得了新的突破。这意味着,将来人类可以克隆恐龙、埃及法老,只要能获得死细胞,科学家就能把它/他复活。

《柳叶刀》发布干细胞治疗大突破

干细胞一直是再生医学研究的热门领域,2008年,干细胞理论研究取得了诸多成绩,可是干细胞治疗技术一直没有突破,《柳叶刀》这项成果在干细胞治疗领域取得了质的飞跃,研究者用患者的干细胞在体外培养出器官,再移植到患者体内,成功治愈患者。这项里程碑式成果加速的干细胞治疗的步伐。

世界首例人造无核红细胞诞生献血或成历史

血液,生命的液体。2008年科学家首次培育出人体无核红细胞,这意味着人类在人造血液的进程上又迈出非常重要的一步,以后人们就不用担心血液短缺的问题了。一旦这项技术成功的应用于实际生产,你想要多少血液就有多少。 在未来,献血因此而将成为历史。

2007
7月

2007年7月18日,克莱格•凡特领导的研究团队将丝状霉浆菌(Mycoplasma mycoides)的基因组克隆到山羊霉浆菌(Mycoplasma capricolum)体内,这是人类首次将整个基因组在不同物种之间克隆。
6月
2007年6月29日,国际合作团队完成了埃及斑纹(Aedes aegypti)的基因组定序,发现约含有13亿7600万个碱基对,组成约15000个基因。这项研究有助于一些传染病,如登革热或黄热病的防治。
5月
2007年5月22日是国际生物多样性日。今年的主题是“生物多样性与气候变化”。
2007年5月2日,哈萨克里海地区从4月以来,已发现超过800只大小海豹死亡,原因可能是暖冬与冰层提早溶化。
2007年5月1日,美国埃默里大学与亚特兰大耶基斯国家灵长类研究中心的科学家从黑猩猩肢体语言研究中,推测人类语言的起源可能来自肢体动作。
3月
2007年3月27日,美国内华达大学的科学家,经过7年的研究,培育出一头带有15%人类细胞的绵羊,他们的最终目标是要培育出带有人类器官的绵羊。
2007年3月13日,美国华盛顿大学的科学家认为,全球变暖会导致细菌大量繁殖,并且释放毒气。这种现象可能是过去几次生物灭绝事件的原因之一。并且可能正在当前的世界上重演历史。
2007年3月12日,韩国首尔大学的科学家宣布,他们确定了水稻稻瘟病之病原细菌的数百种致病基因。
2007年3月11日,德国马克斯•普朗克协会神经生物学研究所的科学家,利用特殊分析方法,解开了神经细胞突触的控制机制。
2007年3月2日,日本理化研究所的科学家在最新的期刊上发表,他们成功的以体外受精失败的实验鼠卵子培育出胚胎干细胞。

2月
2007年2月24日,美国艾奥瓦州立大学的科学家研究发现,塞内加尔的黑猩猩族群中,具有使用树枝制作矛,并捕猎丛猴的行为。且只有雌性才有这种技能。

2008
3月12日,卡内基研究院的科学家发现,某些微生物进行光合作用时,并没有二氧化碳与氧气的净出入。他们的研究对象是一类称为Synechococcus的蓝细菌。(ScienceDaily)
1月15日,利用细弱螺旋体(Treponema pertenue)所进行的遗传学研究,发现了支持梅毒是由哥伦布及其船员由美洲带往欧洲之理论的新证据。(NewScientist)
1月15日,古生物学家在乌拉圭海岸发现新啮齿类物种Josephoartigasia monesi长约53厘米的头颅化石,此种动物估计重量超过1000公斤,是已知曾存在过最大型的啮齿动物。(Naturenews)
1月11日,美国科学家利用RNAi技术检测数千个基因,进而辨识出273个与HIV病毒增殖有关的人类蛋白质,使爱滋病治疗除了传统针对病毒本身的药物以外,也可能以人类蛋白质为目标的疗法。
10月26日,DNA双螺旋结构的主要发现者之一詹姆斯•沃森,从工作了43年的冷泉港实验室退休辞职,原因是由于先前所发表的争议性种族言论。
10月8日,2007年诺贝尔生理学或医学奖揭晓,两名美国科学家马里奥•R•卡佩奇、奥利弗•史密斯和英国科学家马丁•J•伊文思获得此奖项。

9月20日,美国自然史博物馆与菲尔德自然史博物馆的古生物学家,在一具1998年出土于蒙古的迅猛龙化石标本上,发现了羽茎瘤(quill knobs)的存在,显示这类生物身披羽毛。

⑤ 神经科学如火如荼地开展起来了这么多年,有哪些实际转化的成果吗

神经科学是指寻求解释神智活动的生物学机制,即细胞生物学和分子生物学机制的科学。神经科学寻求了解在发育过程中装配起来的神经回路是如何感受周围世界、如何实施行为的,它们又如何 从记忆中找回知觉,一旦找回之后,它们还能对知觉的记忆有所 用。神经科学也寻求了解支持我们情绪生活的生物学基础,情绪如何使我们的思想改变颜色,以及当情绪、思想及动作的调节发生扭曲时为什么会有抑郁、狂躁、精神分裂症和阿尔茨海默症等病症。这都是些极端复杂的问题,其复杂程度远远超过任何我们在其他生物学领域中曾经面对的问题。

认知神经科学的特点是强调多学科、多层次、多水平的交叉。它把行为、认知和脑机制三者有机结合起来,试图从分子、突触、神经元等微观水平上和系统、全脑、行为等宏观水平上全面阐述人和动物在感知客体、形成表象、使用语言、记忆信息、推理决策时的信息加工过程及其神经机制。人在出生后,脑的命运是和环境相关联的。好的营养,加上感觉刺激丰富的学习环境,能使神经元长得更大,连结更为复杂。

⑥ 最新的科技成果50分!!

.EAST全超导非圆截面托卡马克核聚变实验装置

2006年9月26日,由国家发改委投资建设的国家大科学工程EAST超导托卡马克核聚变实验装置在进行的首日物理放电实验的过程中,成功获得了电流大于200千安,时间接近3秒的高温等离子体放电,这标志着世界上第一个全超导非圆截面托卡马克核聚变实验装置已在中国首先建成并正式投入运行。

2.纳米量子结构可控性实验和理论研究新进展

中科院物理所研究组围绕纳米电子器件的基础问题,在纳米结构的探索、组装规律和单元器件的物性等方面,在过去的几年里已产生国际影响。2006年更是取得系列重要进展,并逐步形成了系统性的工作。

3.绘制出天空中的宇宙线分布图,发现宇宙线分布是各向异性的和宇宙线的运动规律

在《科学》杂志2006年10月20日刊上,依据在我国西藏羊八井宇宙射线观测站的“西藏大气簇射探测器阵列”所获得的、积累近九年之久的近四百亿观测事例的实验数据的系统分析,中国和日本两国物理学家合作发表了有关高能宇宙线各向异性以及宇宙线等离子体与星际间气体物质和恒星共同围绕银河系中心旋转的最新结果,这些实验观测的前沿进展被审稿人誉为宇宙线研究领域中“里程碑”式的重要成就。

4.甲醇制取低碳烯烃技术开发及工业性试验取得重大突破性进展

由中科院大连化物所与陕西新兴煤化工科技发展有限责任公司和中国石化集团洛阳石化工程公司合作的“甲醇制取低碳烯烃(DMTO)技术开发”工业性试验项目取得重大突破性进展,在日处理甲醇50吨的工业化试验装置上实现了近100%甲醇转化率,乙烯选择性40.1%,丙烯选择性39.0%,低碳烯烃(乙烯、丙烯、丁烯)选择性达90%以上的结果。试验装置的成功运转,对我国综合利用能源、拓展低碳烯烃原料的多样化具有重大的经济意义和战略意义。

5.龙芯2E通用64位处理器

龙芯2E通用64位处理器是目前全球除美日之外性能最高的通用处理器,也是祖国大陆地区第一个采用90纳米设计技术的处理器。中科院计算机所研制的龙芯2E处理器最高主频达到1.0GHz,实测性能超过1.5GHz奔腾IV处理器的水平,具有低成本、低功耗、高性能、高安全性等特点,在不同工作条件下龙芯2E处理器的功耗在3瓦~8瓦范围内。“十一五”期间,龙芯处理器将为推进我国信息化做出更大的贡献。

6.水体污染的激光诱导荧光非接触监测技术装备系统

水是人类在生产和生活活动中不可缺少的重要资源,我国江河湖库和近海海域普遍受到不同程度的污染,且水体污染有逐年加重的趋势。中国科学院安徽光学精密机械研究所采用激光诱导荧光监测技术实现水体污染遥测,系统集光学遥感技术、光谱学、分析化学、电子技术和计算机技术于一体,利用激光诱导荧光光谱法,实现对水体多组成份有机物的在线遥测,发展和提高了我国水体污染在线遥测的技术水平。

7.我国科学家发现阿尔茨海默症致病的新机制

2006年11月19日,国际著名学术期刊《自然·医学》网络版在线发表了中国科学院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所研究组关于β淀粉样蛋白产生过程新机制的最新研究成果。这项成果揭示了阿尔茨海默症致病的新机制,并且提示β2-肾上腺素受体有可能成为研发阿尔茨海默症的治疗药物的新靶点。

8.我国抗糖尿病新药研究取得开创性进展

中科院上海药物所科学家2006年在非肽类小分子胰高血糖素样肽-1受体激动剂的研究领域取得了重要进展,相关成果于2007年元月第一周发表在国际权威科学期刊《美国科学院院刊(PNAS)》网络版上。美国科学院院刊编辑部在向媒体的书面新闻发布中指出,这类口服有效的非肽类小分子激动剂有可能成为糖尿病、肥胖症和其他相关代谢性疾病的一种新型疗法。

9.揭示果蝇记忆奥秘,探索记忆的神经生物学基础

中科院生物物理研究所研究组关于果蝇的最新研究成果,揭示了果蝇的脑中并不存在一个通用的记忆中心,而是不同感觉记忆储藏在不同的区域里,并且像人类能记住图像的高度、大小、颜色等不同参数一样,果蝇的图像记忆也有对应的不同参数。通过对果蝇记忆基因的研究,可进一步运用到小白鼠、哺乳动物甚至人类身上,从而解决人类失眠、老年痴呆等精神性疾病。

10.饮用水质安全风险的末端控制技术与应用

为及时评价水质状况及应对突发事件,中科院生态环境研究中心和中科院广州地球化学研究所合作开发出适合末端水质监控的生物在线监测与预警技术,建立并完善生物毒性测试方法,在分子、细胞水平上形成一套适用于水质评估的技术体系。研究中开发的关键技术拥有自主知识产权,共产生发明专利22项,发表论文61篇,其中SCI收录论文23篇。

给你10条

⑦ 谁能详细介绍一下神经生物学的现状和发展前景

神经生物学

生命科学学院
国家重点学科。博士和硕士学位授予点。现有院士1人,教授10人,副教授4人。

主要研究方向:
①突触传递和信号转导;

②感觉信息处理的神经机制;

③脑的高级功能;

④神经发育和老化的基因组生理学。

近年来主要科研项目和成果:
主持国家重点基础研究发展规划项目("973"项目)1项("脑功能及脑重大疾病的基础研究"),"863"项目1项,国家自然科学基金重点项目2项,国家杰出青年科学基金项目1项,国家自然科学基金面上项目2项,上海市项目3项。

开设的主要专业课程:

神经生物学、神经生物学进展、脑的结构与功能--视觉信息处理的脑机制。

本专业毕业生主要去向:

在国内外科研机构和大学继续深造或从事科研和教学工作,或在高新技术企业从事科研、开发或管理工作。

神经生物学——21世纪的明星学科
神经生物学是生物学中研究神经系统的解剖,生理,病理方面内容的一个分支。从上个世纪90年代以来,世界科研强国加快了对神经生物学研究的投入。美国于1990年推出了"脑的十年计划",接着欧洲于1991年开始实施"EC脑十年计划",然后日本于1996年也正式推出了名为"脑科学时代计划"的跨世纪大型研究计划,计划在未来20年内投入相当的研究经费。这些研究工作虽然至今为止并没有在神经生物学领域取得重大进展,没有解开智力形成之迷,没有解开毒品上瘾之迷,没有解开老年痴呆治疗之迷,但却在潜移默化中推动了神经科学的发展,为本世纪神经生物学的腾飞打好了基础。
作为生命科学的一个分支学科,神经生物学是比较特殊的。首先,它的研究离不开生命科学的一些基本研究材料与方法。神经生物学的材料与生物学的其它学科一样,是动物,从低等的果蝇到高等的小鼠、人。神经生物学的研究方法同样离不开核酸的分析与蛋白质的分析,分子生物学的PCR、免疫组化、western blot也是神经生物学的主要研究方法。但除此之外,神经生物学有它自身的特点,那就是神经科学所要重点研究器官——脑是高等生物最复杂的,同时神经元几乎是最难培养的细胞,所以神经生物学研究更需要一些特殊的研究方法。电生理是用电刺激的方法来研究神经回路、神经元在特殊生理条件下的反应。膜片钳是用于测量离子通道活动的精密检测方法。
由于神经生物学的研究对象——大脑,是异常复杂、异常精贵的,神经生物学虽然没有方法上的突破带来的重大研究成果,但还是吸引了全世界最优秀的科学工作者的目光。这从神经生物学的几个主打杂志的影响因子上可以看出:《自然神经科学》的影响因子是15,《神经元》的影响因子是14,《神经科学杂志》的影响因子是8,此外,《科学》期刊上还有专门的神经生物学专题,其中的文章数量在生物学领域几乎是最多的。
为什么神经生物学的研究难度很大,但仍然吸引了许许多多科学工作者投入她的怀抱呢?这是与社会现实有关的。神经生物学有许多人们非常感兴趣的话题,我在这里例举一二:
一、智力形成之迷。如果说农耕社会讲求的是人口与土地,我可以这么说,资本主义社会及更高层的社会讲求的是智力。因为资本主义社会及更高层的社会形态,它形成发展的原动力在于创造新的经济增长点,而这一切都要通过新的创意与将这些创意付诸实施的好的头脑。所以不仅家长们重视孩子的智力提高,甚至国家的决策层也同样重视与智力提高密切相关的教育。
二、毒品上瘾之迷。毒品上瘾这不仅是一个国家的社会安定层面的问题,还与一个国家的经济发展、良好道德观树立、甚至国家安全密切相关。我们国家正是被毒品打开大门的。如果现在我说,我了解毒品为何成瘾,我可以消除毒品成瘾,那我们的社会会作如何反应呢?
三、各种神经疾病之迷。这当中尤其重要的是老年痴呆,这种神经疾病在发达国家的死亡率已经排在了第三位。人类的文明是建立在物质冗余的基础上的,那么人类文明越是高,物质越是冗余,像老年痴呆这类的病就越是会引起重视。所以各类神经疾病的研究会越来越受人重视。
然而,需要特点强调的是,神经生物学的研究光靠生物学工作者的努力是不够的。因为神经生物学所要研究的器官——脑,是生物界中最复杂、最精贵的器官,尤其是人的大脑,更是与众不同,更加发达,而人是不可以直接用来作为研究对象的。所以神经生物学的发展对于方法学的要求是很高的,他必然要求各个相关学科的交叉。这也是神经生物学很多研究至今仍处于初级阶段的原因。
但可以肯定的是神经生物学在本世纪必将取得很大的进展。人类的求知欲需要神经生物学的进步,人类的发展同样需要神经生物学的进步。

⑧ 中国近5年来医学,生物方面的成就有哪些

A.分子生物学
分子生物学是在分子水平上研究生命现象本质与规律的学科.核酸与蛋白质(有人认为还有糖)是生命的最基本物质,因此核酸与蛋白质结构与功能的研究今后仍然是分子生物学研究的主要内容.蛋白质是生命活动的主要承担者,几乎一切生命活动都要依靠蛋白质(包括酶)来进行.蛋白质分子结构与功能的研究除了要阐明由氨基酸形成的并有一定顺序的肽链结构外,今后将特别重视肽链拆叠成的特定的三维空间结构,因为蛋白质生物功能与它的空间构型关系极为密切,核酸是遗传信息的携带者与传递者,遗传信息由DNA~RNA一蛋白质的传递过程,称为遗传信息传递的“中心法则”,是分子生物学(分子遗传学)研究的核心.其基本问题己比较清楚,当前研究的重点是:
①约经10一15年,人类基因组30亿个碱基对全序列(遗传密码)可以测出,这是具有里程碑意义的工作;
②真核生物基因表达过程在各层次上调节的研究仍然是今后相当长一段时间的任务. 分子生物学的概念、方法与技术和各学科的渗透,正在形成很多新的学科,诸如分子遗传学、细胞分子生物学、神经分子生物学、分子分类学、分子药理学与分子病理学等等.因此分子生物学在生命科学中的主导作用还将要持续下去。

B.遗传学
遗传学比分子生物学更具有自己独立的学科体系.但现代遗传学与分子生物学是不可分割、相互交叉的两个学科,且很难截然分开.
有些著名的遗传学家把遗传学概括称为基因学,因为现代遗传学主要是研究生物体遗传信息传递与表达的学科.基因携带的信息是由基因的结构所决定,信息的表达是由基因的功能实现的,因此遗传学研究的是基因的结构与功能.从遗传学的角度看,所有生命现象的机制,追根究底都会与基因的结构与功能相关.因此遗传学在今后较长时间仍然是生命科学的核心学科和推动力.
有人估计人体细胞内约有10万个基因,迄今弄清楚的不到5%,所以与重要生命活动有关与疾病有关的新基因的发现与阐明将是今后几十年的重要任务。

C.细胞生物学
著名生物学家威尔逊(Wilson)早在20世纪20年代就提出一句名言“一切生物学关键问题必须在细胞中找寻”,至今还有着很深的内涵.魏斯曼与摩尔根都曾先后试图在细胞研究的基础上建立遗传、发育与进化统一的理论,虽然当时没有找到具体解决的途径,但关于细胞的知识在生物科学中的重要性是显而易见的.细胞是一切生命活动结构与功能的基本单位,细胞生物学是研究细胞生命活动基本规律的科学,细胞的结构.细胞代谢、细胞遗传、细胞的增殖与分化,细胞信息的传递与细胞的通讯等是细胞生物学主要研究内容.虽然今后细胞生物学研究的内容是全方位的,但概括起来可能是两个基本点:
一是基因与基因产物如何控制细胞的重要生命活动,如生长、增殖、分化与衰老等,在此要涉及到一个全新的问题,细胞内外信号如何传递;二是基因产物一一蛋白质分子与其他生物分子如何构建与装配成细胞的结构,并行使细胞的有序的生命活动.
今后20多年,以下一些问题可望取得重要进展与突破:
①遗传信息的储存、复制与表达的主要执行者——染色体的结构与功能可能在不同的结构层次上得到阐明.
②细胞骨架(包括核骨架与染色体骨架)的研究将得到全方位的进展.
③细胞生物学与分子生物学、遗传学的结合,将在细胞分化机理研究方面有重要突破,为发育生物学快速发展奠定基础.
④细胞衰老与细胞程序化死亡的机理将在更深层次上阐明.
⑤以细胞分子生物学为骨干学科与其他学科结合,人工装配生命体的理想可能逐步实现。

D.发育生物学
从一个受精卵通过细胞分裂与分化如何发育成为一个结构与功能复杂的个体,是至今未能解决的生命科学的重大课题,也是发育生物学的主课题.由于近几十年分子生物学、遗传学与细胞生物学所取得一一系歹(突破性成果与知识的积累,已为解决这一重大课题创造了条件,这也就是今后发育生物学应运而飞速发展的原因。
发育生物学当今要解决的基本问题是细胞的基因如何按一定的时空关系选择性地表达专一性的蛋白质,从而控制细胞的分化与个体发育.阐明基因在多层次水平上控制胚胎的发育就不仅是涉及到个别基因的问题,而是一系列调节基因在时空上的联系与配合,从而支配发育的程序.虽然这是难度极大的课题,但近年已初见端倪并有所突破.估计今后发育生物学将沿着这条道路深入下去,并可望取得丰硕的成果。

E.神经科学(或脑科学)
神经科学是研究人与动物神经系统(主要是脑)的结构与功能,在分子水平、神经网络水平、整体水平乃至行为水平阐明神经系统特别是脑的活动规律的学科群.脑的结构与功能是无比复杂的高级体系,含有10 11细胞.它是感觉、运动、学习、记忆、感情、行为与思维的活动基础.大脑细胞,口何指导人与动物的行为是未来生物学中最富潜力与最吸引人的领域;神经科学的崛起,预示着生命科学又有一个高峰的来临.神经科学或脑科学必然在下世纪促进认知科学与行为科学的兴起.因此各国政府投入巨资支持这一课题,包括美国总统签署的“命名1990年1月1日为脑的10年”不是没有道理的.
在今后几十年内可以预示到的神经科学突破性的进展可能包括:
①在分子到行为的各层次上阐明学习、记忆与认知等活动的基础;
②很快会发现与阐明一系列与记忆、行为有关的基因与基因产物;
③神经细胞的分化与神经系统的发育研究会有重大进展;
④脑机能在理论上的进展与突破(如模式识别、联想记忆、思维逻辑机理的阐明)会 促进新一代智能计算机与智能机器人的研制;
⑤一系列神经性疾病与精神病的病因可望在神经生物学研究中得到解释.

F.主态学(包括物种多样性保护研究)
生态学是研究有机体与周围环境——包括非生物环境与生物环境相互关系的科学. 由于生态学理论与应用是与世界环境保护.资源合理开发与保护,以至人类本身在地球上继续生存紧密相关的,尤其是地球环境日益恶化的情况下,生态学的重要性就变得十分突出.未来生态学的主要任务是协调人类活动与环境的关系.所以生态学经典学科的概念与研究内容必然要适应人类生存环境的保护与社会经济持续发展的要求而不断改变.
今后生态学研究的重点可能表现在以下方面:
①生态群落的多样性、稳定性与演变规律与人类活动的关系;
②全球气候变化对生态系统结构与功能的影响;
③生物多样性的保护和永续利用也是保护人类自身生存环境尤其是拯救濒临绝灭的 生物种类更加具有紧迫性;
④城市生态学与经济生态学将迅速发展;
⑤生态工程与生态技术将在国民经济建设中发挥作用.。

G.空间生命科学
空间环境向生命科学提出了新的挑战,也为生命科学的发展提供了机遇.
21世纪人类的空间活动将要离开地球附近,探索月球及其他太阳系的大体.这就要求人在地球外各种环境中能长期地生活和工作,首先是在,长期空间飞行器中航行,月球站以及火星或火卫站等,空间医学必须有重大突破,解决长期在地外空间所遇到的宇航员骨质疏松,肌肉萎缩和兔疫功能变化等生理学难题,同时,与开拓大疆相关联的是受控生态系统,创造一个不需要外界补给,而使人们能在其中长期生活的环境.这些问题有希望在21世纪20一30年代解决,其中空间生理学问题有可能利用中医和中药的方法取得某些重大突破.
地球外层空间为研究重力生物学提供了理想的条件,重力条件对各种层次结构生物的影响仍然是21世纪重力生物学的主题,今后的研究重点将集中于细胞,绿色植物,一些微生物和小动物.特别是重力环境对哺乳动物细胞形态、结构、变异和基因表达的影响将是一个热点.重力生物学的学术意义在于揭示重力效应在生物进化过程中的作用,是自然科学的基本问题;另一方面,重力生物学的成果将是空间制药及空间生态系统等应用领域的基础,重力生物学的学术和应用都是下个世纪的重要课题,可望在21世纪20-30年代取得突破性的进展.
地外生物探索是生命起源的重大课题,其中地球以外的智能生物探索是一个长期的 课题.地球上的人类正在向外层空间发射电波和接收讯号.外星人与地球人之间可能存在的学术和技术差距不仅是一种危险,也是自然科学的重大前沿问题,将被持续地研究下去。

①人类基因组的全序列(遗传密码)将在10一15年测定完毕,为全部遗传信息的破译奠定基础.
②与生命活动有关的重要基因与重要疾病有关的基因将被陆续发现,其中特别引人注目的是控制记忆与行为的基因、控制衰老与细胞程序性死亡的基因、控制细胞增殖的系列基因、胚胎发育多层次网络调节基因.新的癌基因与抑癌基因的发现与其生物学功能的释明将大大提高对生命本质的了解.
③人与动物的高级生命活动:感知、思维、记忆、行为与感情的发生与活动机制在脑科学研究突破的基础上,有更深的认识.
④癌症的治疗将有全面的突破,爱滋病的防治得到控制.
⑤在阐明地球上原始生命起源的基础上,人类还可能在实验室合成生命体,这种生命体应具有原始细胞的基本特征.
此外生命科学与农业科学的交融,将全面更新、拓展与创新现代化农业.

⑨ 神经科学未来的就业前景如何

因为神经科学是一个交叉学科,如果仔细看,你会发现里面招各个领域的人,计算机,物理,数学,化学,心理,生物,工程都会要。而这也是一个很新的学科,知识更新很快,知识面很广,学界就一些基本问题都争论不清,难以定论,所以很难在本科阶段开展神经科学的专业。入门书籍:Neuroscience, by Dale Purves, geoge J. Augustine, David Fitzpatrick, William C, Hall, Anthony-Samuel Lamantia, James O. McNamara, Leonard E. White Neuroscience: Exploring the Brain, by Mark F. Bear, barry W. Connors, Michael A. Paradiso 职业前景:基本上选择个就是做科研的节奏吧,或者就是国外开中餐馆的节奏,虽然听上去很炫酷,毕竟是基础科学,选择基础科学都是以研究为前提规划,如果不喜欢科研就quit去企业,去企业也分为做研究和做其他。做其他其实就和你学什么专业没什么太大关系了。个人觉得在生物里也就神经科学是在走上坡的,所以还有点意思。

⑩ 目前生物科技有什么最新发展成果

目前生物科技有什么最新发展成果
1.我国科学家发现阿尔茨海默症致病的新机制
2006年11月19日,国际著名学术期刊《自然·医学》网络版在线发表了中国科学院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所研究组关于β淀粉样蛋白产生过程新机制的最新研究成果。这项成果揭示了阿尔茨海默症致病的新机制,并且提示β2-肾上腺素受体有可能成为研发阿尔茨海默症的治疗药物的新靶点。

2.我国抗糖尿病新药研究取得开创性进展
中科院上海药物所科学家2006年在非肽类小分子胰高血糖素样肽-1受体激动剂的研究领域取得了重要进展,相关成果于2007年元月第一周发表在国际权威科学期刊《美国科学院院刊(PNAS)》网络版上。美国科学院院刊编辑部在向媒体的书面新闻发布中指出,这类口服有效的非肽类小分子激动剂有可能成为糖尿病、肥胖症和其他相关代谢性疾病的一种新型疗法。

3.揭示果蝇记忆奥秘,探索记忆的神经生物学基础
中科院生物物理研究所研究组关于果蝇的最新研究成果,揭示了果蝇的脑中并不存在一个通用的记忆中心,而是不同感觉记忆储藏在不同的区域里,并且像人类能记住图像的高度、大小、颜色等不同参数一样,果蝇的图像记忆也有对应的不同参数。通过对果蝇记忆基因的研究,可进一步运用到小白鼠、哺乳动物甚至人类身上,从而解决人类失眠、老年痴呆等精神性疾病。

4.饮用水质安全风险的末端控制技术与应用
为及时评价水质状况及应对突发事件,中科院生态环境研究中心和中科院广州地球化学研究所合作开发出适合末端水质监控的生物在线监测与预警技术,建立并完善生物毒性测试方法,在分子、细胞水平上形成一套适用于水质评估的技术体系。研究中开发的关键技术拥有自主知识产权,共产生发明专利22项,发表论文61 篇,其中SCI收录论文23篇。

5.美国科学家制出“仿生眼”助盲人恢复视力
美国科学家说,将可在两年内提供“仿生眼睛”植入手术,帮助数百万盲人恢复视力。
美国的研究人员已获准于两年内在五个治疗中心为50到70名病人安装这种“仿生眼睛”。
以希腊神话中百眼巨人阿古斯(Agrus)命名的“阿古斯二型”系统利用一个安装在眼镜上的照相机,把视觉信号传送到眼睛里的电极。
以前接受不够先进的人工视网膜移植手术的病人能够“看到” 光线、影像和物体的运动。但图像不够清晰。
一名失明者在1999年接受了这种手术,现在他上街时能够避开长的或较低的树枝,但看人时好像是看到一团黑影。
不过美国加州大学的科学家说,他们研造的“仿生眼睛”尝试从相机取得实时的图像,然后把它们变成微弱的电信号,输送到一个接收器后,在通过电极,刺激视网膜的视觉神经向大脑发出信号,让失明者能够“看到”景物。
这种新的装置比传统的人工视网膜更细小,但拥有多达60个电极,使解像度更高。而且面积只有一平方毫米,植入手术也更容易。

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