神经药理学的研究技术与方法

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1、神经药理学的研究技术与方法一、概述•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、细胞水平、系统（复杂的神经回路或神经网络）水平、行为水以至认知水平（自我意识、想象、思维）阐明神经系统特点是脑的活动规律的学科群。•神经药理学：研究药物对神经活动影响及其机制。•神经药理学实质是研究药物对脑及其口身行为的科学。•特点：•1•多学科的综合研究•2•多层次的综合研究•3•了解自身进而完善自身的研究•研究水平已经深人到细胞、分子、基因、蛋白等水平，研究手段融合了解剖学、生理学、生物化学、分子生物学等众多学科的研究方法和技术。•药理学大师Gaddum曾

2、说，药理学家是多面手，凡是可以阐明药物作用原理的技术都要用上，神经药理学更是如此，要善于采用多学科的方法。二、常用的神经药理学研究方法简介•形态学方法•生理药理学方法•电生理学方法•光学成像方法•脑功能成像•遗传学方法•行为学方法①形态学常用方法简介•神经束路追踪法1•轴浆运输追踪法2•变性束路追踪法•化学神经解剖学方法1•化学神经解剖学、神经递质和神经活性物质2•酶组织化学法和荧光组织化学法3•免疫组织化学法4•免疫电镜技术5•原位杂交组织化学法6•受体及转运体定位法7•神经系统功能活动形态定位法8•激光扫描共聚焦显微镜技术②牛理药理学方法简介•脑立体定位•脑内

3、微量注射•在体脑组织推挽灌流与微透析•脑组织定点毁损•神经细胞外电泳•脊髓水平给药与灌流③电牛理学力法简介•脑电胞外记录（单个神经细胞、神经纤维、神经干电活动记录）•脑电胞内记录•膜片钳（分散细胞膜片钳技术、脑片膜片钳技术）•神经元单位放电多通道同步记录技术•单细胞分泌活动的膜电容检测•采用碳纤电极检测单个囊泡的释放④光学成像方法简介•观察神经系统结构的光学成像方法1.荧光探针及其对神经元结构的标记2.荧光显微成像方法•观测神经元电活动的光学成像方法•控制生物活性分子释放和神经元电活动的光学方法⑤脑功能成像方法简介•脑功能磁共振技术•止电子发射断层成像•脑电和脑磁

4、图⑥遗传学方法简介•正向遗传学方法•反向遗传学方法1.转基因技术2.基因打靶和基因剔除技术3.条件性基因剔除技术4.诱导性条件基因剔除技术5.诱导性蛋白剔除技术①行为学方法简介•普通行为学观察•学习记忆与痴呆动物模型•粘神疾病模型•毒品成瘾模型三、代表性研究技术介绍（一）啮齿目动物行为学分析行为学检测的方法步骤•总体外观和表现•感觉一运动行为表现•反射和木僵•自主活动•精细运动•种属特异性行为•学习行为学检测实践思维•止确的方法是学会叙述包含许多假设的理论，并从理论中逻辑的推导行为结果的涵义•如“学习基因”敲除的例子•实验结果与归纳推理有机的结合起来，归纳推理的合

5、理应用评价行为的方法1.终点测量:指测量行为的结果，如压横杆。为行为定量提供了良好的方法。2.运动学:提供行为的笛卡儿表现法，包括距离、速度和轨迹的测量。可以对运动进行很好的定量，单身体产生运动的细节无法描述3.运动描述:用运动描述的正式语言如运动符号來描述行为的表现。但定量很困难。神经行为学检测•动物的外观•感觉运动行为•技能运动•种属特异性行为①动物外观动物外观和反应灵碱性检查1.记录毛发的外观和颜色•不动状态与反射•学习2.检测身体部分的比例•自主运动4.牙齿、脚趾甲、牛殖器和肛门检査5•体重、体温的检查3.眼睛的检查6.动物对抓持的反应②感觉运动行为1•饲

6、养笼内测试（排泄和饮食、食残、中心地掠夺行为）2•定向测试（接触测试、气味测试、喂食测试）3•旷场行为检测（新奇探究行为）③不动状态和反射姿势反射体位支持放置反应支撑反应翻正反应④自主运动1•热身2•旋转3•爬行利奔跑4.探察5•游泳6.昼夜节律生理活动⑤技能运动1.走横杆2.技能性前肢运动⑥种属特异性行为梳理、食物囤积、觅食利选择饮食、筑巢、社会行为、攻击、性行为、育幼、玩耍⑦学习包括消极冋避、防卫性埋藏、条件性位置偏爱、条件性感情反应、物体识别任务、游泳池内泄位和匹配-泄位*N方法学介绍体外组织培养组织培养的分类和基本概念⑴分类1.组织培养指的是从体内取出组织

7、模拟体内牛理坏境，在无菌、适当温度和一定营养条件下，使之生存和生长并维持其结构和功能的方法。1.细胞培养培养物是单个细胞和细胞群2.器官培养培养的是器官的原基、器官的一部分或整个器官，使Z在体外牛存、牛长和保持一定功能的方法。⑵组织培养中感兴趣的研究领域1）细胞内部的种种活动，如DNA的复制和转录、蛋H质合成、能量代谢；2）细胞内部的流动，如RNA从细胞核向细胞质方向运转，激索受体复合物的易位等；3）生态学，如营养、感染、病毒或化学诱变、药物作用；4）细胞与细胞Z间的相互作用，如胚胎诱导、细胞群体的动力学等.⑶细胞培养应用的优点1）理化环境可以调控2）细胞经过多次

8、传代培养形