生命科学实验指南系列：现代神经科学研究技术 [Modern Techniques in Neuroscience Research] pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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[德] U.Windhorst，[德] H.Johansson 著，赵志奇，陈军 译

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• 神经科学
• 现代技术
• 实验指南
• 生命科学
• 研究方法
• 神经生物学
• 脑科学
• 实验技术
• 科研工具
• 现代生物学

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030137838

版次：1

商品编码：12171608

包装：平装

丛书名： 生命科学实验指南系列

外文名称：Modern Techniques in Neuroscience Research

开本：16开

出版时间：2006-07-01

用纸：胶版纸

页数：1193

字数：1790000

内容简介

　　《生命科学实验指南系列：现代神经科学研究技术》涵盖了神经科学研究领域从分子到行为、从动物脑到人脑功能所涉及的主要实验技术方法，既包括经典的实验方法，也特别介绍了各种新发展的技术。共45章，主要包括：神经元结构与功能的检测技术；神经网络信息编码理论模型；外周和中枢神经损伤修复、细胞组织移植技术；人体肌电信号和神经纤维微电极记录技术；脑功能成像技术；人体心理物理检测和动物行为学分析等。
　　《生命科学实验指南系列：现代神经科学研究技术》内容全面，涵盖面广，技术讲解详细，对于从事神经生物学、神经医学、认知科学、信息科学以及相关研究领域的科研人员、医疗人员、研究生等都具有很高的参考价值。

内页插图

目录

中译本序
译者前言

第一章 细胞学染色技术
绪论
实验方案1 固定、切片和包埋
实验方案2 超微结构
实验方案3 Golgi法
实验方案4 单个神经细胞标记法

第二章 神经系统中基因表达的差异显示技术及系列分析技术的应用
绪论
实验方案1 差异显示：实用的方法
实验方案2 基因表达的系列分析（SAGE）
实验方案3 锚定酶消化cDNA
实验方案4 结合磁珠
实验方案5 加入接头
实验方案6 标签酶消化释放标签
实验方案7 补平标签
实验方案8 连接为双标签
实验方案9 双标记签的PCR扩增
实验方案10 双标签的分离
实验方案11 串联体化
实验方案12 克隆串联体
实验方案13 测序
结果
疑难解答
评价

第三章 神经元树突和轴突蛋白合成的检测方法
绪论
实验方案1 培养神经元原位杂交技术
实验方案2 电镜原位杂交技术
实验方案3 单细胞mRNA差异显示
实验方案4 树突和轴突中mRNA的功能意义：离体神经突起的代谢性标记
实验方案5 mRNA的细胞内注射

第四章 培养单神经元的光学记录技术
绪论
概述
材料
步骤
结果
故障排除
注释

第五章 活体动物中神经元电活动：细胞外和细胞内记录
绪论
实验方案1 常见电生理记录技术的设施、条件和数据采集
实验方案2 细胞外记录
实验方案3 尖电极细胞内记录
实验方案4 胞内记录与示踪剂注射
评价和疑难解答
总结
附录

第六章 单个神经元的电活动：膜片钳技术
绪论
材料
步骤
结果
注释
应用

第七章 微电泳和压力注射技术
绪论
实验方案1 微电泳
实验方案2 微压力注射
评价

第八章 神经元建模原理导论
绪论
建模的基本原理
树突模型的表达式
离散树突树方程
矩阵方程的形式解
离散电缆方程的解
发生独立和相关随机放电串
等价电缆的构建
普适分割室模型
谱方法
无分叉树突树的谱解和解析解
分叉树的谱和精确解

第九章 神经系统体外模型的制备
绪论
体外模型
整体脑组织模型的制备
脑片模型
离体脑组织功能的决定因素
结论

第十章 中枢神经系统培养技术：鸡胚神经元培养的实际操作
绪论
概要
材料
步骤
结果
问题解答
注释
应用
供应商

第十一章 神经干细胞的分离、鉴定和移植
绪论
概要
材料
步骤
结果
问题解答
注释
应用

第十二章 神经元环路的体外重建：建立一种简单模型系统的方法
绪论
概要
材料
步骤
结果
结论

第十三章 周围神经和雪旺细胞移植促进中枢神经系统轴突再生
绪论
实验方案1 周围神经移植物的获取及移植入中枢神经系统
实验方案2 雪旺细胞导管

第十四章 啮齿类动物中枢神经系统移植
绪论
概述
实验方案1 胚胎中枢神经组织的分离
实验方案2 细胞／组织的制备
实验方案3 成体移植
实验方案4 新生动物的移植
实验方案5 胚胎移植

第十五章 组织染色方法
绪论
实验方案1 构筑学
实验方案2 神经通路学
实验方案3 组织化学方法：神经化学和功能神经组织学，包括神经元的分子生物学
实验方案4 外周神经系统银染方法

第十六章 脑片中群体神经元的光学记录
绪论
概要
材料
步骤
结果
问题解答
注释

第十七章 神经元群体电活动的记录
绪论
实验方案1 多单元记录
实验方案2 数据分析及结果举例

第十八章 脉冲放电序列与时域采样序列的时域和频域分析
绪论
第一部分 神经元脉冲放电序列的时域分析
第二部分 频域分析
第三部分 信号间的相关性
第四部分 多元分析
第五部分 相关性分析扩展——组合谱和组合相关
第六部分 用极大似然法研究神经元间的相互作用

第十九章 感觉信息的信息理论分析
绪论
概要
神经编码
信息理论的基础
随机连续时间信号
连续时间信号的信息传输
信息传输的方法
概要：可行的步骤
信息速率的上限和编码效率
肌梭：实验和模拟结果
结论

第二十章 神经元简单网络的信息理论分析
绪论
理论
步骤和结果
注释

第二十一章 线性系统描述
绪论
第一部分 稳态线性系统
第二部分 动态线性系统
第三部分 线性系统的物理成分
第四部分 Laplace和Z变换
第五部分 系统辨识和参数估计
第六部分 神经系统控制的建模
第七部分 用线性描述工具对非线性系统建模
总结

第二十二章 神经元系统的非线性分析
绪论
概述
步骤
结果

第二十三章 运动协调模式的动力学稳定性分析
绪论
第一部分 稳态方法
第二部分 非稳态分析
第三部分 相空间重构
结束语

第二十四章 从实验数据时间序列中检测混沌和分形特征
绪论
第一部分 理论背景
第二部分 检测步骤和检测结果
结束语

前言/序言

　　为了推动中国神经科学研究的迅速发展，并提高该领域实验研究水平，科学出版社购买了Springer出版社出版的Modern Techniques in Neuroscience Research（U.Windhorst，H.Johansson主编）的翻译版权。科学出版社生命科学编辑部特委托复旦大学神经生物学研究所赵志奇教授和第四军医大学陈军教授牵头组织海内外工作在神经科学前沿的华人神经科学研究者参加本书的翻译工作。原英文版书共1312页，包括45章，涵盖了神经科学研究领域从分子到行为，从动物到人脑功能所涉及的全部实验技术方法。经过参加翻译、校阅、稿件处理人员和科学出版社生命科学编辑部同仁的共同努力，中文版《现代神经科学研究技术》即将问世，这部技术方法大全将成为海内外华人基础神经科学和临床神经科学工作者、博硕士研究生和生物医学本科生有参考价值的工具书。
　　全书45章概括起来可以提炼出以下几个方面的突出内容：①以神经元结构与功能为主的检测技术，包括神经组织的传统染色方法、基因表达和蛋白合成检测方法、神经干细胞的分离鉴定和培养移植技术、神经元活动的各种体内外电生理记录技术和光学测定技术。②神经元与神经网络信息编码理论模型以及线性与非线性分析。③外周和中枢神经损伤修复技术、细胞与组织移植技术。④现代人体肌电信号和运动控制生物力学解析技术、人体神经纤维微电极记录技术。⑤脑功能成像技术，包括光学成像技术、脑电图、脑磁图、功能核磁共振成像技术和正电子发射断层扫描成像技术等。⑥人体心理物理检测技术和实验动物的行为学分析等。
　　由于本书内容繁多、涉及面广、工作量大，所以直接参加翻译的有50余人，此外为了保障本书的翻译质量，我们又聘请了一些德高望重的老专家和相关专业的专家参加校阅工作，在此我们对他们为本书所奉献出的宝贵时间和精力致以崇高的敬意和衷心的感谢！感谢中国神经科学学会和中国生理学学会对本工作的大力支持和鼓励，感谢科学技术部对我国神经科学研究的重点支持，本书得到“973”计划“脑功能和脑重大疾病的基础研究”项目（G1999054000）和“脑功能的动态平衡调控”项目（2006CB500800）的部分经费支持。也特别感谢周专教授在早期为能够将本书的英文版早日翻译成中文版所做出的努力。
　　谨以此书奉献给热爱中国神经科学事业并为之做出卓越贡献的前辈们！

生命科学实验指南系列：现代神经科学研究技术 探索大脑奥秘的权威指南 本书作为“生命科学实验指南系列”的重要一员，聚焦于现代神经科学研究领域最前沿、最核心的技术手段。在人类对自身最复杂器官——大脑的认知不断深入的当下，掌握高效、精准的研究工具至关重要。本书旨在为广大神经科学研究者、生命科学专业学生以及对大脑工作原理充满好奇的读者，提供一套全面、深入、实用的技术指导，助您在探索神经科学未知领域时，如虎添翼。 为何选择本书？ 神经科学的研究对象极为精细，从分子、细胞的微观层面，到神经网络、行为的宏观层面，其复杂性令人惊叹。传统的观察和实验方法已难以满足当前研究需求。现代神经科学研究技术，凭借其前所未有的分辨率、特异性和操控性，极大地拓展了我们理解神经系统功能、疾病机制的能力。本书正是精选并系统梳理了这些“硬核”技术，力求做到： 技术全面性： 涵盖了从基因工程、分子生物学到电生理学、成像技术，再到计算神经科学等多个关键领域。 原理深入性： 不仅介绍技术如何操作，更深入剖析其背后的科学原理、技术优势、局限性以及适用范围，帮助读者理解“为何”这样操作，以及“为何”选择此技术。 实践指导性： 强调实验设计的逻辑、操作的细节、数据的解读以及潜在的注意事项，力求使读者能够清晰地把握每项技术的应用流程，减少实验摸索的时间。 前沿性与实用性相结合： 甄选了当前研究领域应用最广泛、产出最高、最具发展潜力的新兴技术，同时也兼顾了基础实验的稳健性和可靠性。 本书内容精要（部分章节预览，具体内容请参阅正文）： 第一部分：分子与细胞层面——解析神经系统的基本单元 基因编辑与调控技术： 深入介绍CRISPR-Cas9等基因编辑工具在神经科学中的应用，如何精确修饰基因，构建神经疾病模型，以及利用病毒载体实现基因的特异性递送和表达调控。我们将详细解析不同病毒载体的选择策略、感染效率优化、以及如何在特定神经元亚群中实现基因编辑。 细胞成像与标记技术： 探索荧光蛋白、化学荧光染料、以及先进的超高分辨率显微镜技术（如STED、SIM、 STORM）在观察神经元形态、突触动态、离子通道分布等方面的应用。本书将重点讲解如何设计多重标记策略，实现对不同细胞类型和分子标记物的同步可视化，以及如何优化显微成像参数以获得最佳分辨率和信噪比。 单细胞分析技术： 剖析单细胞RNA测序（scRNA-seq）等技术在解析神经元多样性、识别新的神经元亚型、以及揭示不同细胞状态转变过程中的强大作用。我们将讨论样本制备的注意事项、数据分析的常用流程和工具，以及如何从海量数据中提取有意义的生物学信息。 光遗传学与化学遗传学： 详解如何利用光或者特异性化学药物，对特定神经元群体的活动进行精准的激活或抑制。本书将详细介绍不同光敏蛋白和化学敏感蛋白的选择、基因递送方法、以及如何设计实验来探究特定神经回路的功能。 第二部分：回路与网络层面——理解神经信号的传递与整合 电生理记录技术： 全面介绍膜片钳记录（全细胞、内膜片、外膜片）、胞外记录、以及多通道阵列记录等经典和现代电生理技术。本书将重点解析记录的优化技巧，如何减少伪迹，如何进行高通量数据采集，以及如何在离体和在体条件下进行精确的细胞外记录。 钙成像技术： 深入探讨使用GCaMP等钙指示剂，通过荧光显微镜或宽场成像技术，实时监测神经元活动。本书将详细阐述钙信号与动作电位的关系，如何进行运动伪迹校正，以及如何对钙成像数据进行分析以推断神经活动模式。 脑电图（EEG）与脑磁图（MEG）： 介绍这两项非侵入性技术的原理、数据采集与分析方法，以及它们在研究宏观脑活动、睡眠、认知过程中的应用。我们将讨论不同电极 placement 策略，信号滤波和去伪迹技术，以及如何结合其他技术进行多模态分析。 功能性磁共振成像（fMRI）： 详解fMRI技术如何无创地测量大脑血氧水平依赖（BOLD）信号，从而推断大脑活动区域。本书将重点介绍fMRI实验设计、数据预处理、统计分析流程，以及其在认知神经科学和临床研究中的应用。 神经调控技术： 广泛介绍经颅磁刺激（TMS）、经颅直流电刺激（tDCS）等技术，如何对大脑皮层进行无创或微创的刺激，以探究其功能。 第三部分：行为与计算层面——整合信息，揭示大脑功能 动物行为学实验设计与分析： 详细讲解如何设计和执行不同类型的行为学任务（如学习记忆、决策、恐惧条件化等），以及如何利用视频追踪、行为评分等方法对动物行为进行量化分析。 神经科学计算方法与数据分析： 引入机器学习、模式识别、网络分析等计算工具，如何应用于分析海量的神经科学数据，从高维数据中提取有意义的模式，并建立计算模型来模拟大脑功能。 数据可视化技术： 强调清晰、准确的数据可视化对于交流研究成果的重要性，介绍各种图表类型、三维重建技术在神经科学数据呈现中的应用。 本书特色： 图文并茂： 大量精美的示意图、流程图和实验照片，直观展示实验操作和结果。 案例分析： 结合最新的研究案例，说明各项技术是如何被成功应用于解决具体的科学问题。 实验室实用建议： 包含实验安全、试剂选择、仪器维护等贴心提示，助力读者高效开展实验。 参考文献详实： 提供大量权威的原始文献和综述，方便读者进一步深入学习。 本书的价值： 本书不仅仅是一本技术手册，更是一扇通往神经科学前沿研究的大门。通过掌握本书介绍的现代研究技术，您将能够： 更深入地理解神经系统的结构与功能。 设计更精巧、更具创新性的实验。 准确解读和分析复杂的神经科学数据。 快速跟进神经科学领域的最新进展。 为解决神经系统疾病提供新的思路和方法。 无论您是初学者还是经验丰富的研究者，本书都将是您在探索大脑奥秘过程中不可或缺的得力助手。让我们一同踏上这段激动人心的神经科学探索之旅！

评分☆☆☆☆☆

我一直对人脑的奥秘充满敬畏与好奇，尤其是那些与我们日常生活息息相关的方面，比如情绪的产生、记忆的形成、甚至是我们做出决策的内在机制。当我在书店的角落里发现《生命科学实验指南系列：现代神经科学研究技术》时，我的目光立刻被它吸引住了。我希望能通过这本书，窥探到那些最前沿的神经科学研究领域。我并不是一个专业的科研人员，因此，我对于“技术”这个词的理解，更多的是希望它能够以一种易于理解和吸收的方式呈现。我期待它能够详细介绍那些支撑现代神经科学研究的核心技术，比如那些能够让我们“看”见大脑活动的成像技术，或者是能够精确操控神经元活动的“基因编辑”工具，甚至是那些能够模拟大脑功能的计算模型。如果这本书能够用生动的例子，比如介绍科学家们是如何利用这些技术来理解帕金森病、抑郁症等神经系统疾病的，或者如何帮助我们提升学习效率，那就更加令人兴奋了。我希望这本书能够帮助我建立一个关于神经科学研究的清晰认知框架，让我能够更好地理解那些关于大脑的最新发现，并对这个充满活力的领域产生更深入的兴趣。

评分☆☆☆☆☆

我对大脑总是抱有一种孩童般的好奇心，总是在想，我们的大脑究竟是怎么运作的？那些关于记忆、情绪、甚至是我们如何感知世界的奥秘，到底隐藏在何处？当我在书架上看到《生命科学实验指南系列：现代神经科学研究技术》时，我仿佛看到了一个通往这个未知世界的入口。虽然我对“研究技术”这个词汇可能感到一丝陌生，但我更看重的是它所代表的“现代”。我希望这本书能够带领我，以一种直观、生动的方式，去了解那些最前沿的、正在不断发展的神经科学研究方法。我设想着，它可能不会是一本充斥着枯燥公式和专业术语的教科书，而更像是一本“科学探险记”。我希望它能够通过讲述一些引人入胜的科学故事，介绍科学家们是如何利用各种先进的技术，一点点揭开大脑的神秘面纱。例如，如果它能够解释，我们是如何通过“脑电图”来监测大脑活动的，或者“磁共振成像”又是如何让我们“看见”大脑的结构和功能的，那就太棒了。我期待这本书能够用清晰易懂的语言，配以精美的插图，让我感受到神经科学研究的魅力，并激发我更深入地探索人类最复杂的器官——大脑。

评分☆☆☆☆☆

当我在书架上看到《生命科学实验指南系列：现代神经科学研究技术》时，我的第一反应是，这一定是一本厚重、严谨的学术著作。我脑海中立刻浮现出那些密密麻麻的公式、复杂的实验流程图，以及需要高度专业知识才能理解的术语。然而，我对神经科学的兴趣却是一种源于好奇心的、更加直观的向往。我总是对人为什么会产生情绪、记忆是如何形成的、我们如何感知世界这些问题感到着迷。因此，我希望这本书能够超越单纯的技术介绍，提供一个更广阔的视角。我设想，它可能不仅仅是列举各种研究方法，更会探讨这些方法是如何帮助我们理解人类行为、认知能力，甚至是意识的本质的。如果这本书能够穿插一些历史上重要的神经科学发现，以及那些突破性技术是如何应运而生的故事，那将更具吸引力。我非常想知道，在那些看似枯燥的实验数据背后，隐藏着怎样充满智慧和毅力的探索过程。我期待这本书能给我带来一种“原来如此”的感悟，能够让我以一种更深刻、更具洞察力的方式去理解我们的大脑，以及它所承载的丰富而复杂的世界。

评分☆☆☆☆☆

老实说，拿到这本《生命科学实验指南系列：现代神经科学研究技术》之前，我对“神经科学研究技术”这个词汇的理解非常模糊，甚至有些敬畏。在我脑海中，这似乎是属于那些穿着白大褂、在实验室里忙碌的科学家们的专属领域，普通人难以企及。然而，书名中的“指南”二字，以及“现代”这个修饰词，让我产生了一种莫名的期待。我开始想象，这本书是否会像一本“旅行指南”一样，为我这个“门外汉”规划一条清晰的探索神经科学世界的小径？我希望它能够从最基础的概念讲起，循序渐进地介绍那些可能听起来很吓人的研究技术。比如，它会解释“光遗传学”是如何工作的吗？或者“电生理学”在研究大脑时扮演着怎样的角色？更重要的是，我希望这本书能够展现出这些技术是如何被用来解决具体的科学问题的，而不是仅仅罗列一堆枯燥的术语。我希望它能讲讲，科学家们是如何通过这些技术，一点点揭开大脑的神秘面纱，找到治疗阿尔茨海默症、抑郁症等疾病的线索，或者更深刻地理解人类的学习和记忆机制。如果这本书能够用丰富的图示和案例，将那些复杂的原理形象化，那就太棒了。我渴望的是一种“顿悟”的感觉，能够真正理解那些在新闻报道中听到的神经科学进展背后的“硬核”支撑。

评分☆☆☆☆☆

这本书的名字听起来就充满了吸引力，尤其对于我这种对大脑运作机制充满好奇的普通读者而言。《生命科学实验指南系列：现代神经科学研究技术》——仅仅是书名就勾勒出了一幅探索未知、揭示生命奥秘的宏伟图景。我总是对那些能够深入浅出讲解复杂科学概念的书籍情有独钟，因为我深信，知识不应该仅仅停留在实验室的玻璃器皿和精密的仪器之间，它更应该能够点燃普通人心中的求知火焰。虽然我并非科班出身，但对于那些关于神经元如何传递信号、记忆是如何编码、甚至意识是如何产生的疑问，我一直怀揣着浓厚的兴趣。这本书的书名暗示着它将带领读者走进那些前沿的研究领域，了解那些最“现代”的技术。我尤其期待它能以一种易于理解的方式，为我打开一扇通往神经科学研究大门。我设想着，这本书可能会涉及一些令人惊叹的成像技术，比如能够追踪大脑活动的可视化工具，或者是能够操纵神经元功能的先进方法。如果它能够结合一些生动的案例，比如通过神经科学的视角解释某些疾病的发生机理，或者展示如何通过科学研究改善人类的生活，那就更加完美了。我希望这本书不仅仅是一本“技术指南”，更是一次触及灵魂的知识之旅，能够激发我更深入地思考生命、思考我们自身。