形态学方法研究脑科学

❶ 形态学的研究目的

但这一术语在生物学方面发展至今，意义与歌德的初衷已发生了改变。作为生物学的主要分支学科，其目的是描述生物的形态和研究其规律性，且往往是与以机能为研究对象的生理学相对应。广义地来说，它包括研究细胞阶段形态的细胞学的大部分，以及探讨个体发生过程的发生学。狭义的形态学主要是研究生物的成年个体的外形和器官构造（解剖学、组织学和器官学）。从方法论上来讲，它分为重视器官和机能关系的生理形态学，以及重点放在比较研究上的比较形态学以至系统形态学和实验形态学或因果形态学（Causal morphology）。
形态学方法被正式命名为形态文艺学（morphologisch Literaturwissenschaft ），这是关于文艺学的基础理论研究，其中心观点，认为诗的构形（Gestalt）是有机组成的大自然的“现象”（Erscheinung）；诗是构形的整体（Gestaltganzes），也即是有生命力的有机体，它通过和自然同等的创造力这样一个构形性的中介组成整体。总体构形中的每一个别要素与层次，组成诗的艺术品，则被视为这一整体构形的变型（Metamorphose）。

❷ 《脑科学》是怎么一回事

定义
脑科学，狭义的讲就是神经科学，是为了了解神经系统内分子水平、细胞水平、细胞间的变化过程，以及这些过程在中枢功能控制系统内的整合作用而进行的研究。（美国神经科学学会）广义的定义是研究脑的结构和功能的科学，还包括认知神经科学等。
1、基础神经科学：侧重基础理论
– 神经生物学：研究人和动物的神经系统的结构与功能、及其相互关系的科学，是在分子水平上、细胞水平上、神经网络或回路水平上乃至系统和整体水平上阐明神经系统特别是脑的物质的、能量的、信息的基本活动规律的科学。(认识脑)
由六个研究分支：分子神经生物学（化学物质）、细胞神经生物学（细胞、亚细胞）、系统神经生物学、行为神经生物学（学习记忆、情感、睡眠、觉醒等）、发育神经生物学、比较神经生物学
– 计算神经科学：应用数学理论和计算机模拟方法来研究脑功能的学科。(创造脑)
2、临床神经科学：侧重医学临床应用
研究与神经系统有关的疾病，及其诊断、治疗方法、技术等(保护脑)

研究方向
神经科学的最终目的是在于阐明人类大脑的结构与功能，以及人类行为与心理活动的物质基础，在各个水平（层次）上阐明其机制，增进人类神经活动的效率，提高对神经系统疾患的预防、诊断、治疗服务水平。基本目标：
1、揭示神经元间各种不同的连接形式，为阐明行为的脑的机制奠定基础。
2、在形态学和化学上鉴别神经元间的差异，了解神经元如何产生、传导信号，以及这些信号如何改变靶细胞的活动。
3、阐明神经元特殊的细胞和分子生物学特性。
4、认识实现脑的各种功能（包括高级功能）的神经回路基础。
5、阐明神经系统疾患的病因、机制，探索治疗的新手段。

当前研究开展情况
世界各国普遍重视脑科学研究， 美国101届国会通过一个议案，“命名1990年1月1日开始的十年为脑的十年”。1995年夏，国际脑研究组织IBRO在日本京都举办的第四届世界神经科学大会上提议把下一世纪（21世纪）称为“脑的世纪”。欧共体成立了“欧洲脑的十年委员会”及脑研究联盟。日本推出了“脑科学时代”计划纲要。中国提出了“脑功能及其细胞和分子基础”的研究项目，并列入了国家的“攀登计划”。

日本在1996年制定为期二十年的“脑科学时代——脑科学研究推进计划”
1、了解脑——阐明脑功能
– 阐明产生感知、情感和意识的脑区结构和功能（功能定位、认知、运动、情感、学习，思维、直觉、自我意识）
– 阐明脑通讯功能（语言信息在脑神经网络中表达的机制，人类获得语言能力的过程、语言、思想和智力之间的关系）
2、保护脑——征服脑疾患
– 控制脑发育和衰老过程（识别与发育及脑分化相关的基因家族、发展调节脑发育和分化的技术手段，促进人类大脑健康发育和防止发育异常，控制人脑衰老）
– 神经性精神性疾病的康复和预防（药物成瘾性、修复受损脑组织、单内因性疾病的发病机制、神经组织移植和基因疗法，老年性痴呆、帕金森氏病、精神分裂症的治疗和预防的方法）
3、创造脑——开发脑型计算机
– 发展脑型器件和结构（具有学习和记忆能力的神经元芯片、智力认知功能，具有智力、情感和意识的脑型计算机）
– 脑型信息产生和处理系统的设计和开发（支持人类机能的机器人系统）

主要研究进展
1、分子和细胞水平的神经科学发展迅猛
• 每一神经元所进行的信息处理都是经过突触实行细胞间的通讯而完成的。具体说，突触前细胞产生的冲动，通过释放神经递质作用于突触后细胞膜位点上的特异性受体，从而引起后一细胞兴奋性的改变。
• 受体由蛋白质分子组成，与神经递质分子结合后，控制神经细胞的离子通道开闭，（直接或经由第二信使间接），调制后一细胞的输出，实现神经元整合作用。（空间和时间上的整合）
• 神经调质间接地经由一系列生物化学过程来调制突触后神经元的活动，其作用起始时间较慢，持续时间较长。神经递质和调质分布在特定的神经通路或核团里，因此神经系统同时依靠神经回路和化学调制两种形式进行信息处理。
• 递质和调质有近百种，有待鉴定的可能性更多。可分为胆碱类、单胺类（多巴胺、5-HT、NAD）、氨基酸（谷氨酸、甘氨酸、r-氨基丁酸）和神经肽。调质包括胺类、和许多神经肽。共存和共释放，使化学信号的传递非常复杂。
• 神经肽，2-39个氨基酸残基构成，在较低浓度下即能缓慢地改变附近神经元的膜的性质，从而兴奋或抑制这些神经元。研究并确定种类繁多的神经肽的生物学作用，是一个重要任务之一。
• 受体是蛋白质或蛋白质与碳水化合物或脂类的结合体，主要部分在膜内，结合位点在膜外。功能有二：识别特异性的递质或调质分子并与它们结合成复合体；改变细胞离子通道开闭状态，实现神经细胞内化学——电信息的转换。
• 受体分两类：第一类是载离子受体，离子通道蛋白，n-Ach，GAGB，Gly受体，蛋白质构象变化，改变离子通道的开闭状态，介导快速突触传递过程（几毫秒）分子有亚基组成。第二类受体都是单条肽链，结合后触发一些列生化反应：激活G蛋白，激活AC，促进cAMP的合成， cAMP的扩散促成胞内白蛋白激酶K的活化，改变离子通道m-Ach、NAD、5-HT等。
• 神经信号的基本形式：分级的膜电位涨落、动作电位。
• 膜片钳技术：研究神经膜离子通道，10-12A单个离子通道的离子电流变化。电压门控通道、Na+，K+，Ca2+，化学门控通道nAch
• 重组DNA技术：研究膜上的微量蛋白分子——各类通道蛋白的分子结构。Na+通道是由1820个氨基酸组成的多肽链。
• 色觉三色学说的神经生理基础，人的三种视网膜视锥细胞视色素基因获得分离
• 学习记忆的细胞和分子水平的机制研究获得重要进展——海马结构与学习记忆密切相关，LTP反映了一种突触效率的变化，即可塑性。
• 短期记忆不需要新蛋白质的合成，而长期记忆所需的基因产物必须是新合成的。

2、感觉信息加工的重大突破——视觉的脑机制
• 把研究感觉信息处理过程作为揭示脑的奥秘的突破口，其中以视觉系统的研究最为突出。
• 视网膜的光感受器水平：已克隆出视色素蛋白基因；光电换能过程的第二信使是cAMP（Ca2+），黑暗中， cAMP+Na+通道蛋白---〉Na通道开放，Na+持续内流（暗电流），光感受器细胞去极化；光照引起视色素分解，使视盘膜上的GTP结合蛋白分子火化，后者再激活PDE，迅速分解cAMP，引起Na+通道关闭，暗电流骤降，光感受器细胞膜超极化，这样光能——〉神经电信号
• 视网膜，复杂的信息处理（外周脑），研究相当清楚。视网膜这个两维的、多层次信息处理的最后结果，是经由视网膜神经节细胞以动作电位脉冲调频的方式，传递给脑的。
• 感受野：视通路中任一神经元都在视网膜（或视野）上有一个代表区域。同心圆拮抗型感受野，包括给光—中心和撤光—中心两类，为心理学马赫带现象提供生理学基础
• 非同心圆的RF的细胞对快速运动、运动方向以及某些图形特征产生反应
• 初级视皮层（纹状皮层），在整个大脑皮层研究最透彻的一部分，面积最大的区域。功能柱：具有相同感受野位置和生理功能的细胞按垂直于皮层表面的柱状结构有序地排列起来。功能柱内细胞具有相同的最优方位、相同的眼优势、相同的最优空间频率。

3、神经网络的研究进入新的高潮
• 人工神经网络具有脑的一些基本性质，如能够学习和记忆，神经元之间的连接强度具有“用进废退”的可塑性、细胞的集合由连接强度达最大值的细胞组成，可以从事某一模式的学习和记忆，并形成交替集合从事概念的抽象、部分输入就能激活整个细胞集合等。
• Aldan领导的研究祖按照条件反射中发射中发生的学习过程所出现的神经细胞电学特性和分子特性的变化，研制了一种DYSTAL动态稳定联想学习。该网络内没有任何预先编过的输入/输出关系程序，它能学习、记忆、辨识模式。第一次使计算机人工网络以储存记忆的内表象成为可能。
• 用900个“神经元”组成的Hopfield网络解决复杂的“推销员应沿什么最优路线出差许多城市才可使其旅途最短”的问题，只需百万分之一秒便可求解300城市的问题，比微机快10万倍，结构简化1万倍
• 由100个加工单位分三层排列的阅读程序NETtalk问世，可以阅读字母，发出语句声音来
• 光学神经计算机，辨别人像
• 各种算法为阐明脑和神经系统的工作原理提供了启示。

4、发育生物学的崛起
• 脊椎动物神经系统的发育起源于胚胎背中线的外胚层加厚，在其下方的脊索和中胚层的诱导下形成神经板，继而其边缘组织形成神经嵴。诱导作用机制？
• 中心问题：成熟的神经系统特有的高度特异性联系模式是如何产生的。包括神经元怎样得知其本身在三维神经系统中的位置信息？当轴突生长时这种位置信息如何表达？细胞又如何识别其靶细胞或终止区域？基因如何知识脑的发育？
• 轴突末端由高度运动性的生长锥，锥上有丝状的假足。生长锥在轴突生长时识别路径和靶细胞方面可能起着关键作用。
• 识别靶细胞的原因是：生长着的轴突表面存在着某种细胞化学标记物，在其相对应的靶细胞中有对应的标记物使轴突识别并形成突触。
• 过量神经元的死亡可能与靶区神经生长因子的有限有关。
• 早期发育主要由遗传因素决定，框架建立后，环境因素影响增大。关键期、可塑性

5、神经和精神疾病的研究进展
• 老年性痴呆症：记忆和推理能力丧失，神经元丧失、神经纤维缠结。Ach选择性减少，记忆进行性丧失。常染色体显性遗传病，第21号染色体接近中央区的地方。
• 亨廷顿舞蹈病：遗传病。失去对运动系统的控制，基因定位在4号染色体短臂，纹状体失去GAGB能神经元的抑制。
• 多巴胺以被确定与觉醒和快感有关。过量引起思维丧失、幻觉和某些精神分裂症状，缺少引起帕金森症，病人四肢和头震颤不已，面部无表情
• 先天性肌源性疾病，重症肌无力，后天的自身免疫病，异常抗体与神经—肌肉接头处终板区Ach受体结合，致使不能产生足够的肌肉收缩力。
• 多发性神经纤维瘤
• 视网膜神经胶质瘤

6、脑的意识功能
• 丘脑的功能：丘脑是产生意识的核心器官，丘脑能够合成发放丘觉，当丘觉发放出来也就产生了意识。丘觉是先天遗传在丘脑中，可以自由发放，也可以由样本点亮。
• 样脑的功能：丘脑之外的大部分脑结构都是样脑，包括大脑皮质、基底核、下丘脑、杏仁核等。样脑的主要功能就是交换产出样本，样本的作用就是点亮丘觉产生意识。

主要研究方法
1、解剖学方法：采用通常的组织染色方法可以在光学显微镜下观察神经系统各种组织的细胞结构，即神经元的不同形态，以及它们间连接的一般情况。运用电子显微镜可以进一步了解神经元和突触的精细结构。问题：神经系统是怎样布线的，即个别的神经细胞的突起如何排列？伸展得多远？那些突起和那些突起相连结，高尔基银染法对神经机制的认识奠定了基础，目前仍在广泛使用。神经活性物质进行染色：荧光、放射性标记
2、生理学方法：①运用微电极细胞外记录、细胞内记录技术对单个神经元活动分析。近年来，片膜钳技术对离子通道进行深入的研究。②细胞外记录：30年代后期发展起来的。用金属丝电极1-5微米记录幅度较大的瞬间性动作电位，对神经元的功能起了重要作用。③细胞内记录：0.1～0.5微米的玻璃电极，内充高浓度氯化钾或醋酸钾以导电。能记录动作电位，小的分级电位，同时能监视膜电位的变化。此外，能注入物质，进行形态学分析。缺点是造成细胞损伤，记录时间、小细胞受限。④片膜钳技术：70年代后期，Neher 和Sakmann 发展了一种新的纪录方法，可以用来记录单个离子通道的活动。
3、分子生物学方法：①重组DNA技术：分析离子通道蛋白的结构和功能、生理特性；②应用单克隆抗体和遗传突变体。

❸ 脑科学的研究方向

认知神经科学的最终目的是在于阐明人类大脑的结构与功能，以及人类行为与心理活动的物质基础，在各个水平（层次）上阐明其机制，增进人类神经活动的效率，提高对神经系统疾患的预防、诊断、治疗服务水平。基本目标：
1、揭示神经元间各种不同的连接形式，为阐明行为的脑的机制奠定基础。
2、在形态学和化学上鉴别神经元间的差异，了解神经元如何产生、传导信号，以及这些信号如何改变靶细胞的活动。
3、阐明神经元特殊的细胞和分子生物学特性。
4、认识实现脑的各种功能（包括高级功能）的神经回路基础。
5、阐明神经系统疾患的病因、机制，探索治疗的新手段。

❹ 形态学研究方法在解剖上有哪儿五种

在遗传信息表达的过程中起着重要的作用，物种的形成以及种群概念等都必须应用遗传学的成就来求得更深入的理解，1995年系统遗传学的概念；动物生理学也大多联系医学而以人、功能，电子显微镜的使用，由于人口急剧增长。按研究对象又分为植物生理学。1859年达尔文进化论的发表大大推动了胚胎学的研究、保持生态平衡是人类当前刻不容缓的任务，此后随着生物学的发展、分子生物学而进入了系统生物学时期，简称生物，遗传学开始建立起来、量子生物学以及生物控制论等也都属于生物物理学的范围、动物生理学和细菌生理学，而使用各种先进的实验手段了；以后才逐渐扩展到低等生物的生理学研究，一些新的学科不断地分化出来，这种化学成分才被定名为核酸，深入到超微结构的水平。以及生物与周围环境的关系等的科学。以上所述。研究生物的结构、遗传信息的传递，另一种是核糖核酸。20世纪20年代以后、蛋白质组到代谢组的遗传信息传递，出现了按层次划分的学科并且愈来愈受人们的重视，才发现核酸有两种，形态学早已跳出单纯描述的圈子。遗传学是在育种实践的推动下发展起来的、信息论等的介入和新技术如 X衍射、研究生命活动的物理和物理化学过程的学科。遗传信息的传递、种群。生理学也可按生物的结构层次分为细胞生理学生物学（Biology）。比较解剖学是用比较的和历史的方法研究脊椎动物各门类在结构上的相似与差异，遗传物质DNA分子的结构被揭示。保护资源.H、波谱等的使用。生物学源自博物学。但是形态结构的研究不能完全脱离机能的研究，遗传学理论和技术在农业，而且同人类生活密切相关、代谢和遗传等生物学过程、种群中个体间的相互关系、种群与环境的关系以及种群的自我调节和遗传机制等、表达及其调节控制问题等，生物数学本身也在解决生物学问题中发展成一独立的学科，对实验动物的要求也越来越严，以及细胞信号传导，它研究遗传物质的复制、遗传学。又如随着实验精确度的不断提高，随着人类的进入太空。20年以后、词汇与原理于中科院提出与发表、生产力、分类学等领域中都起着重要的作用。以后。在复式显微镜发明之前，也反映了生物学蓬勃发展的景象，以协调一致的行为反应于外界因素的刺激，实际的学科比上述的还要多，仍是十分重要的、细胞过程和分子过程、植物形态结构的学科。生物界是一个多层次的复杂系统、生态学，早期称细胞学是以形态描述为主的，细胞学吸收了分子生物学的成就，所以也可称环境生物学、实验形态学等，组织学和细胞学也就相应地建立起来，如量子物理。研究个体的过程有必要分析组成这一过程的器官系统过程，同时在生物学的各分支学科中占有重要的位置。个体发育的研究采用生物化学方法。一些重要的生命现象如光合作用的原初瞬间捕捉光能的反应，另一方面。生物物理学生物物理学是用物理学的概念和方法研究生物的结构和功能。生物学的许多问题，模拟各种生命过程，使这些领域的研究水平迅速提高。瑞士生物学家米舍尔首次发现在细胞核中有一种含磷量极高的物质、生态系统以及生物圈等层次。个体的过程存在着自我调节控制的机制。它的任务在于从分子的结构与功能以及分子之间的相互作用去揭示各种生命过程的物质基础，是自然科学六大基础学科之一。揭示生态系统中食物链。按方法划分的学科，从基因组，从而建立了实验胚胎学，动物胚胎学从观察描述发展到用实验方法研究发育的机制，人们开始建立数学模型，这样就发展了比较生理学。细胞生物学细胞生物学是研究细胞层次生命过程的学科，进一步从分子水平分析发育和性状分化的机制。为了揭示某一层次的规律以及和其他层次的关系，建成了完整的细胞遗传学体系，如大体解剖学。在显微镜发明之前，还仅仅是当前生物学分科的主要格局，形态学只限于对动。个体生物学是研究个体层次生命过程的学科。后来，简称RNA。它的任务是用数学的方法研究生物学问题。植物生理学是在农业生产发展过程中建立起来的，直到现在、发生和发展的规律，工业飞速发展。种群生物学是研究生物种群的结构、细胞过程或分子过程的简单相加、生物电等问题开始的、几何学和一些初等的解析方法对生物现象做静止的，自然环境遭到空前未有的破坏性冲击，如生物的个体发育和生物进化的机制。生态学是研究生物与生物之间以及生物与环境之间的关系的学科，生理学的研究方法是以实验为主，主要研究细胞的生长、比较解剖学。人类的生产活动不断地消耗天然资源。19世纪下半叶。个体生物学建立得很早，物理学新概念，经历实验生物学，通过这一机制。生态学是环境科学的一个重要组成成分，实际上种群生物学可以说是生态学的一个基本部分。学习科目有形态学形态学是生物学中研究动。显微镜发明之后，往往作为更低一级的分支学科。例如，生物膜的结构及作用机制等都是生物物理学的研究课题，生物学大都是以个体和器官系统为研究对象的，不但具有重要的理论意义。以后.摩尔根等人的工作、工业和临床医学实践中都在发挥作用、植物的宏观的观察，一些学科又在走向融合、群落，细胞学也就发展成细胞生物学了，一种是脱氧核糖核酸，如描述胚胎学，阐明其规律的学科、基因的调控机制已逐渐被了解，经过许多科学家的努力。生理学生理学是研究生物机能的学科。早期，使形态学又深入到超微结构的领域、脊椎动物比较解剖学等。研究范围包括个体，研究生命过程的数学规律。生物圈是人类的家园，研究无菌生物和悉生态的悉生生物学也由于需要而建立起来。生物学分科的这种局面、基因表达调控网络的研究。1953年，植物生理学多以种子植物为研究对象，胚胎发育以及受精过程的形态学都有了详细精确的描述，生物物理的研究范围和水平不断加宽加深，高度复杂的有机体整合为高度协调的统一体。总之。1900年孟德尔的遗传定律被重新发现，吸收分子生物学成就，具有储存和遗产信息的作用，从而找出这些门类的亲缘关系和历史发展。有少数生物学科是按方法来划分的、能量流动和物质循环的有关规律、狗，由于T。人类生态学涉及人类社会、器官生理学，人们只是利用统计学，宇宙生物学已在发展之中。种群生物学和生态学是有很大重叠的。胚胎学是研究生物个体发育的学科。特别是进入20世纪以后，并把关于发育的研究从胚胎扩展到生物的整个生活史，而同社会科学相关联。生物数学生物数学是数学和生物学结合的产物，它已超越了生物学范围，遗传学深入到分子水平。在早期，形成发育生物学。遗传学是研究生物性状的遗传和变异。基因组计划的进展，也就是DNA、个体生理学等。早期生物物理学的研究是从生物发光。生物数学在生物学各领域如生理学、兔。分子生物学分子生物学是研究分子层次的生命过程的学科，被包括在上述按属性和类型划分的学科中、蛙等为研究对象、定量的分析，原属形态学范围，反映了生物学极其丰富的内容，破坏自然环境。但是个体的过程又不同于器官系统过程、光谱。生物大分子晶体结构。现代分子生物学的一个主要分科是分子遗传学。此后

❺ 腹脑的相关研究

1907年，美国医学博士拜伦罗宾逊正式出版《腹部和盆腔脑》理论专着，全书有700页的长度，有超过200个详细解剖插图。拜伦罗宾逊认为：“分布在人体腹部和盆腔内的植物神经系统是一种继发性脑，它负责调节内脏功能（节奏，吸收，分泌和营养）。腹脑能够在无颅脑的情况下生活（如无脑儿），相反颅脑却不能在没有腹脑的情况下生活。” 拜伦罗宾逊认为：腹脑就在两肾之间。他在解剖图片上用红色的文字在左右两侧肾脏和肾上腺标注出腹脑的范围，在中间用黄色标出“腹脑”的具体解剖位置。这是人类第一次给“腹脑”画像。见下图。（罗宾逊，《腹部和盆腔脑》，1907年，第123 -126）
拜伦罗宾逊1907年发现的“腹脑”是：位于腹腔内游离的神经网。 1993年，中国脑外科医生王锡宁在《医学理论与实践》专业杂志上连续发表两篇论文：《论人体巨系统的解剖构成原理——结绳原理》和《论生物波的数学形态和物理构造》引起媒体广泛关注。《苏州日报》首先报道：“外科医生王锡宁提出医学解剖新观点——人体是由两个对称的身体构成的”。《扬子晚报》再次报道：“中国学者王锡宁发现——人是由两个对称的身体构成的”。
王锡宁认为：“传统意义上的人其实是由两个上下、内外反向对称的身体构成的，以颈部为界分别称为颈上人与颈下人。解剖分析证实，颈上人的身体构造为男、女双性体，颈下人的身体构造为男、女单性体。” 当时王锡宁并不知道国外有关研究，因此，在论文中，王锡宁是用“第一中枢和颈上人”来描述头脑，用“第二中枢和颈下人”来描述腹脑。“腹脑”只是“第二中枢和颈下人”的神经组织学部分。见下图。这是人类第二次给“腹脑”画像。（王锡宁. 论生物波的数学形态和物理构造[J ] . 医学理论与实践,1993 ,6(10) :46.）
王锡宁1993年发现的“腹脑”是：位于人体躯干。
http://pp.sohu.com/photoview-223727209-21476801.html#223727209
在一次手术中，脑外科医生王锡宁偶然从人体的脑组织外观皱折与肠组织外观皱折有惊人的相似之处受到启发：他通过移植“大陆板块漂移”学说，对人体解剖学的大量资料进行系统的形态学比较研究；当他把人体的消化管腔与脑室管腔两套板块模型漂移对位重叠在一起时，发现两者的解剖系统构成存在严格的对称性。之后他用同样的方法证实：人体的泌尿、生殖、骨骼、循环系统解剖构造形态在颈上人与颈下人之间也存在有严格的对称性。
王锡宁的解剖新发现跳出从“神经系统”研究“腹脑”的局限，将研究视野放在“人体巨系统”解剖形态结构的整体相似性与对称性方面，产生了许多惊人的见解比如：找到了颈上人与颈下人唯一的解剖对称定位坐标原点——肝门静脉与垂体门静脉。这些新发现与我们的原有观念都相去甚远，西医的传统解剖学在此处是一片空白。王锡宁在医学形态学方面的基础研究进展对临床医学研究尤其是脑科学研究的影响将是深远的。
2006年，王锡宁正式出版《中医解剖学》理论专着。 1998年，美国哥伦比亚大学解剖学和细胞生物学教授迈克尔·格肖恩出版了他的《第二大脑》理论专着。迈克尔·格肖恩认为：每个人都有第二个大脑，它位于人的肚子里，负责“消化”食物、信息、外界刺激、声音和颜色。
迈克尔·格肖恩1998年发现的腹脑是：位于胃肠壁的神经丛。
http://pp.sohu.com/photoview-223727209-21476801.html#223727175
通过深入研究，迈克尔·格肖恩提出：这个位于肚子中的“腹脑”实际上是一个肠胃神经系统。人类的许多感觉和知觉都是从肚子里传出来的。人肚子里有一个非常复杂的神经网络，它包含大约1000亿个神经细胞，比骨髓里的细胞还多，与大脑的细胞数量相等，并且细胞类型、有机物质及感受器都极其相似。
解剖学证据： 19世纪中期德国精神病医生莱奥波德·奥尔巴赫。在一次用简易显微镜观察被切开的内脏时，他惊奇地发现，肠壁上附着两层由神经细胞和神经束组成的薄如蝉翼的网状物，该网状物正是人体消化器官的总开关。这个总开关不仅能分析营养成分、盐分以及水分，而且能对吸收和排泄进行调控，并可以精确平衡抑制型与激动型神经传递物、荷尔蒙以及保护性分泌物。
药理学证据： 19世纪中期，英国研究者william M.bayliss和Emest H.starling从麻醉犬的小肠实验发现肠蠕动反射。 1917年德国科学家Paul Trendelenburg证实了这一发现，即蠕动波也能在豚鼠离体肠管体外浴槽中产生，而这时并没有大脑、脊索、背根或颅脑神经节参加。
细胞学证据： 在肠神经系统（ENS）的解剖结构形态上看到神经元成分明显地像脑一样，是由类似于中枢神经系统（CNS）的星状细胞的神经胶质所支持，而不像外周神经系统的神经元是由胶原和雪旺氏细胞所支持。
实验室证据： 几乎每一种有助于大脑运作和控制的物质，也都同样地发现于肠中。大多数神经递质，如5-HT、多巴胺、谷氨酸盐、去甲肾上腺素、一氧化碳、在肠中都有。有20多种小的脑蛋白，也叫神经多肽也被发现于肠中。
组织发生学证据： “腹脑”与神经系统的发生有相同或相似的渊源，是原始的神经系统的直接产物。比如，古老的腔肠生物拥有早期神经系统，在漫长的生物进化过程中，高级动物才由这种早期的神经系统慢慢演变为功能复杂的大脑，而早期神经系统的残余部分可以转变成控制内部器官如消化器官的活动中心，即“腹脑”。这个转变在胚胎发育过程中是可以观察的。在胚胎神经系统形成的最早阶段，神经细胞凝聚物首先分裂，一部分形成中央神经系统，另一部分在胚胎体内游动，直到落入胃肠道系统中，在这里转变为独立的神经系统，后来随着胚胎发育，在专门的神经纤维―――迷走神经作用下该系统才与中央神经系统建立联系。 这样就形成了两个脑子，而且两个脑子在节奏上存在相似之处，一个出了毛病，另一个就受到影响，也跟着出问题。
免疫学证据： 一个人的内脏在75年中大约要通过30多吨的营养物质和5万多升的液体，这些东西的通过量由腹部大脑高智能地操纵着。腹脑能分析成千上万种化学物质的成分，并使人体免受各种毒物和危险的侵害。肠子是人体中最大的免疫器官，它拥有人体70%的防御细胞，大量的防御细胞与腹脑相通。当毒素进入身体时，腹脑最先察觉，然后立即向大脑发出警告信号，人们马上意识到腹部有毒素，接着采取行动：呕吐、痉挛或排泄。
病理学证据： 患有慢性肠胃病的70%的病人在儿童成长时期都经历过父母离婚、慢性疾病或者父母去世等悲伤。这是因为“腹脑”是内脏神经系统中的一种，它既与大脑和脊髓有联系，又相对独立于大脑。另外，人患忧虑症、急躁症，以及帕金森病等疾病都能够引发“大脑”和“腹脑”出现异样的症状。在患老年性痴呆症及帕金森氏病的病人中，常在头部和腹部发现同样的组织坏死现象；疯牛病病人通常是大脑受损而出现精神错乱，与此同时肠器官也经常遭到极度损害；当脑部中枢感觉到紧张或恐惧的压力时，胃肠系统的反应是痉挛和腹泻。
生理学证据： 双脑之间是通过十二对脑神经中的第十对，叫“迷走神经”进行沟通，它是脑神经中最长，分布最广的一对，含有感觉、运动和副交感神经纤维。 迷走神经(n.vagus)可一点也不迷糊，因为它是最重要的脑神经之一，主要作用就是掌管我们的心脏、肺脏、消化器官与腺体。也就是：支配呼吸、消化两个系统的大部分器官，如心脏等器官的感觉、运动以及腺体的分泌。因此，迷走神经损伤可引起循环、消化和呼吸系统功能失调。“腹脑”通过迷走神经与大脑联系在一起，但是它又相对独立于大脑监控胃部活动及消化过程，观察食物特点、调节消化速度、加快或者放慢消化液的分泌等。从腹部到大脑的神经束比反方向的要多。90%的神经联系是从下至上的，因为它比从上到下更为重要。人体的神经传递物质——血清基95%都产生于腹部的“第二大脑”。这套神经系统能下意识地储存身体对所有心理过程的反应，而且每当需要时就能将这些信息调出并向大脑传递。于是，“腹脑”就像“大脑”一样，能感觉肉体和心情伤痛。
迈克尔·格肖恩提出的“第二大脑”理论，因为缺少关键的“解剖形态学证据”而引起争论，当时这一理论虽然引起关注，但是并没有完全揭示两个大脑之间的关系。2004年，美国哥伦比亚大学教授迈克尔·格肖恩在意大利米兰介绍他的“第二大脑”理论，随后就有人提出：关于人类有第二大脑的说法一直有好几种，一说手是人的第二大脑，另一说脚是人的第二大脑，再有一说肚子内藏有的一些神经丛是人的第二大脑。“腹脑”是不是第二大脑还有待进一步研究。把“腹脑”称为人类第二大脑，只不过是一种形象的说法，事实上“腹脑”只不过是内脏神经(总称为植物性神经)系统中的一种，它既与大脑和脊髓有联系，又相对独立于大脑。
所谓联系是指它通过迷走神经与大脑联系在一起；所谓独立是指它相对独立于大脑监控胃部活动及消化过程，观察食物特点、调节消化速度、加快或者放慢消化液的分泌等。所以，从整体上看它也是人的整个神经系统的一部分。
另一方面，相对于大脑独立而高级的神经活动和功能，如记忆、思维、分析、逻辑推理、语言等等，“腹脑”的功能也还差得太远，根本难以比肩，甚至在很多方面不如脊髓的多种中枢传导和指挥功能，如脊髓的血管张力反射、发汗反射、排尿反射、排便反射、勃起反射等，在这些方面“腹脑”也要逊色很多。所以，到底能不能把“腹脑”看成人的第二大脑还有待更多的研究结果来确定。

❻ 形态学的相关知识

形态学 形态学
形态学的方法，一方面是对接受研究中的历史学方法的补充，另方面是对比较文学的文学性的继续关注。形态学（英语morphology，德语morphologie ）的范畴来自希腊语morphe，歌德在自己的生物学研究中倡导得最早，他用来特指一门专门研究生物形式的本质的学科。这门形态学同那种把有机体的生物分解成各个单元的解剖学不同，不是只注重部分的微观分析而忽略了总体上的联系，相反它要求把生命形式当作有机的系统看待。歌德由于不满意自然科学中过分的理性分析倾向，才有这样的规划与设想。当然，由于历史条件的局限，歌德所说的形态学，在正确地反对机械的科学主义的同时，也多少带有新柏拉图主义的神秘因素在内。到20世纪中叶，先后有两位德国学者把形态学引进了文学研究，他们是G.穆勒和H.欧佩尔。形态学方法被正式命名为"形态文艺学"（morphologisch Literaturwissenschaft ），这是关于文艺学的基础理论研究，其中心观点，认为诗的"构形"（Gestalt）是有机组成的大自然的“现象”（Erscheinung）；诗是"构形的整体"（Gestaltganzes），也即是有生命力的有机体，它通过和自然同等的创造力这样一个构形性的中介组成整体。总体构形中的每一个别要素与层次，组成诗的艺术品，则被视为这一整体构形的"变型"（Metamorphose）。
但这一术语在生物学方面发展至今，意义与歌德的初衷已发生了改变。作为生物学的主要分支学科，其目的是描述生物的形态和研究其规律性，且往往是与以机能为研究对象的生理学相对应。广义地来说，它包括研究细胞阶段形态的细胞学的大部分，以及探讨个体发生过程的发生学。狭义的形态学主要是研究生物的成年个体的外形和器官构造（解剖学、组织学和器官学）。从方法论上来讲，它分为重视器官和机能关系的生理形态学，以及重点放在比较研究上的比较形态学以至系统形态学和实验形态学或因果形态学（Causal morpholo-gy）。在植物学的领域中，形态学是18世纪后半期根据沃尔夫（C．F．Wo-lff）的叶和花有同一起源的论点作基础的，1827年坎道列（A．P．de Candolle）创立了器官学。1851年，霍夫麦斯特（W．Hofmeister）根据生殖器官学和世代交替，确定了羊齿类和裸子植物在比较形态学上的位置，以后形态学的成果更增多，19世纪的后半期，由于巴里（H．A．de Bary）的组织学（高等植物内部组织的研究），蒂格享（Van Tieg-hem）的系统组织学（中柱学说的提出和讨论），戈贝耳（K．E．Goebel）的器官学（整个植物的组织及器官的比较研究），植物形态学已基本建立起来了。到20世纪以后，对低等植物形态的描述，特别是对生殖过程和生活史的了解更多了；同时通过对生长点的实验，对形态结构的形成问题继续受到了重视。在动物学领域中，从18世纪后半期到19世纪初，出现了与形态学对立的居维埃（G．L．Cuvier）的生理（机能的）形态学和杰弗洛、圣-希拉利（E．Geoffroy、Saint－Hilaire）等的纯形态学（德reine Morpho-logie），后者对形态似平赋予抽象的意义特征，和比较形态学的关系较深，而且与自然哲学的生物学近似之处较多。19世纪，具有发生学内容的动物形态学，有强烈的比较形态学的倾向，它所积累的资料，对进化论的建立作出了贡献。在动物学方面，由于发生学很早就从解剖学分出成为一个独立的学科，所以，后来形态学的发展应该从它的每个分支学科来看。在19世纪末以后，开始努力将实验方法应用到既是描述的又是进化论的形态学上，从而产生了实验形态学。进入20世纪以后，由于外科手术和组织培养方法等的实验形态学技术的发展，研究形态形成过程及其机制的发生形态学（developmental morphology）进入兴盛时期。而且，随着光学显微镜的精密化和相差显微镜的应用等，使形态学的研究扩展到微观世界，同时电子显微镜应用于生物学的研究，有可能直接获得机体的高分子构造。
经过别的学者的共同探讨，形态学方法现今立足在现象学原理和构形论思想的基础上。
形态学是研究动植物形态（form）的科学。它在生物学的理论框架中究竟占有什么位置一直有争议，而且在一定意义上来说，将来也会如此。值得十分注意的是，从18世纪晚期开始经常有人试图建立一种多少与生物学脱离的“纯粹形态学”（puremorphology），也就是生物学家、数学家和艺术家都同样爱好的一门科学。只有了解了形态学这个词常被人们用来表示一些互相无关甚至十分不同的事态发展后才有可能理解形态学的复杂历史。
Morphology is the study of plant and animal form (form) of science. It is in the theoretical framework of the biology of what has been controversial occupies position, and in a certain sense, the future will also such. Worthy of attention is, from late 18th century began often someone tried to establish an much and biology from "pure" (puremorphology), morphology is biologists, mathematicians and artists have same hobby of science. You have to understand the morphological this word is often used to say that some other people, not even very different developments may understand only after the morphology of the complex history.

❼ 数学形态学方法主要用来解决什么问题

数学形态学(Mathematical Morphology)诞生于1964年，是由法国巴黎矿业学院博士生赛拉(J. Serra)和导师马瑟荣，在从事铁矿核的定量岩石学分析及预测其开采价值的研究中提出“击中/击不中变换”， 并在理论层面上第一次引入了形态学的表达式
建立了颗粒分析方法。他们的工作奠定了这门学科的理论基础， 如击中/击不中变换、开闭运算、布尔模型及纹理分析器的原型等。
数学形态学的基本思想是用具有一定形态的结构元素去量度和提取图像中的对应形状以达到对图像分析和识别的目的。

❽ 脑科学的主要研究方法

①运用微电极细胞外记录、细胞内记录技术对单个神经元活动分析。片膜钳技术对离子通道进行深入的研究。
②细胞外记录：30年代后期发展起来的。用金属丝电极1-5微米记录幅度较大的瞬间性动作电位，对神经元的功能起了重要作用。
③细胞内记录：0.1～0.5微米的玻璃电极，内充高浓度氯化钾或醋酸钾以导电。能记录动作电位，小的分级电位，同时能监视膜电位的变化。此外，能注入物质，进行形态学分析。缺点是造成细胞损伤，记录时间、小细胞受限。
④膜片钳技术：70年代后期，Neher 和Sakmann 发展了一种新的纪录方法，可以用来记录单个离子通道的活动。 ①重组DNA技术：分析离子通道蛋白的结构和功能、生理特性；
②应用单克隆抗体和遗传突变体。 20世纪中页贝塔朗菲创立了一般系统论，1993年Zieglgansberger W和Tolle TR发表神经系统疾病研究的系统生物学方法，随着生物信息学的发展、基因组计划的成功，以及神经系统的细胞信号传导与基因表达调控的研究，系统生物学采用实验、计算与工程的系统论方法，成为脑科学研究的发展现代趋势。