為何腦神經科學如此重要？Alevel生物會學習哪些腦科學知識？

神經科學（Neuroscience）是一個(ge) 相對年輕的科學領域，源於(yu) 生理學、解剖學、分子生物學、發育生物學、細胞學、數學建模和心理學的融合。神經科學的目標之一是了解大腦特征與(yu) 人類行為(wei) 的關(guan) 係。 在科學的廣袤領域中，腦神經科學占據著至關(guan) 重要的一席之地。

科學家們(men) 致力於(yu) 研究神經係統的細胞、功能、行為(wei) 、進化、計算、分子等諸多方麵，各個(ge) 領域雖各有側(ce) 重但又常常相互交融。研究者們(men) 深入探究諸如阿爾茨海默病等患者的大腦活動，借助磁共振成像（MRI）掃描和計算機化的 3D 模型等工具，也通過細胞和組織樣本進行實驗。

這些努力可能催生出新的藥物，部分腦神經科學家還直接參與(yu) 患者的治療。 

為(wei) 何腦神經科學如此重要？

因為(wei) 它影響著人類眾(zhong) 多甚至是全部的功能，同時有助於(yu) 更好地理解廣泛的常見病症，包括唐氏綜合征、自閉症譜係障礙（ASD）、多動症（ADHD）、成癮、精神分裂症、帕金森病、腦腫瘤、癲癇以及中風後的諸如語言喪(sang) 失等影響，還有免疫係統紊亂(luan) 如多發性硬化症等。

對神經因素的更深入理解有助於(yu) 開發藥物和其他策略來治療和預防這些及眾(zhong) 多其他健康問題。 腦神經科學有著眾(zhong) 多不同的分支，從(cong) 計算神經科學到藥理神經科學、分子神經科學等等。

下麵我們(men) 來介紹其中較為(wei) 常見的兩(liang) 個(ge) 分支：認知神經科學（cognitive neuroscience）和行為(wei) 神經科學（behavioral neuroscience）。

認知神經科學專(zhuan) 注於(yu) 對認知和心理過程背後的生物基質進行科學研究，解答諸如心理/認知功能如何在大腦的神經活動中得到體(ti) 現等問題。認知神經科學家通常采用的典型數據收集方法包括功能性神經成像（fMRI、PET）、腦電圖（EEG）、行為(wei) 遺傳(chuan) 學和損傷(shang) 研究。

行為(wei) 神經科學則關(guan) 注神經係統對注意力、感知、動機、表現、學習(xi) 和記憶的影響，以及它們(men) 在人類行為(wei) 中的表現。行為(wei) 神經科學的研究重點在於(yu) 真實或模擬環境中大腦與(yu) 行為(wei) 的相互作用。

腦神經科學在ALevel生物中的體(ti) 現

ALevel的生物課程會(hui) 學習(xi) 到關(guan) 於(yu) 神經係統的基礎知識，包括神經元的結構、功能和神經衝(chong) 動在神經係統中的傳(chuan) 遞過程。

以下是ALevel神經係統的相關(guan) 知識點：

哺乳動物的神經係統由:

•形成中樞神經係統(CNS)的大腦和脊髓

•顱神經和脊神經，它們(men) 構成周圍神經係統(PNS)

神經包含許多神經細胞。腦神經與(yu) 大腦相連，脊神經與(yu) 脊髓相連。信息以神經衝(chong) 動的形式傳(chuan) 遞，神經衝(chong) 動沿著神經細胞以非常高的速度傳(chuan) 播。

神經細胞也被稱為(wei) 神經元（neurones） 神經元有三種類型：

感覺神經元（sensory neurones）: 向位於(yu) 中樞神經係統CNS脊髓的中繼神經元發送電脈衝(chong) 。

運動神經元（motor neurones）：主要功能是向效應器發送電脈衝(chong) ，負責把中樞神經係統處理和整合後的指令傳(chuan) 遞至效應器，以促使相應的運動或分泌等反應產(chan) 生。其細胞體(ti) 處在脊髓或大腦內(nei) ，細胞核始終在細胞體(ti) 中。運動神經元的樹突（dendrites）高度分枝，軸突(axon)很長且能長距離傳(chuan) 導，甚至可從(cong) 脊髓延伸至腳趾，軸突分支末端含有線粒體(ti) 以及裝有傳(chuan) 遞物質化學物質的囊泡，這些囊泡用於(yu) 把脈衝(chong) 傳(chuan) 遞給效應細胞，比如肌肉細胞或腺體(ti) 。

中間神經元（relay neurones）：將脈衝(chong) 從(cong) 感覺神經元傳(chuan) 遞到運動神經元。在感覺輸入和運動輸出/反應之間存在接力神經元。起到連接和信息傳(chuan) 遞、整合的作用。中間神經元存在於(yu) 大腦和脊髓中，它允許感覺神經元和運動神經元進行交流。它們(men) 構成了神經係統中複雜的神經網絡，對於(yu) 信息的處理和調控非常關(guan) 鍵。

2024年暑假腦神經科學線下營

中科院研究人員親(qin) 自帶你了解⽬前熱門的“腦科學”，參觀頂尖實驗室，還有機會(hui) 獲得實踐證明！

①【腦神經科學線下營】基本介紹：

⏩升學國家：英美本或多國聯申

⏩項目時間：7天

⏩線下營地點：上海

以基礎科學/計算機/⼼理學/神經科學/人工智能/⽣物科學/生物技術/⽣物⼯程/臨(lin) 床醫學等相關(guan) 專(zhuan) 業(ye) 為(wei) 目標的高中學員，以及對科研感興(xing) 趣的學生。

②在【腦神經科學線下營】你將：

⏩獲得腦科學及智能技術領域實驗室實踐的機會(hui) 和證明；了解腦科學及智能技術領域知識架構、技能要求及發展趨勢；

⏩聆聽行業(ye) 教授講座，深度交流科研課題；參與(yu) 腦科學基礎實驗，了解相關(guan) 實驗原理，培養(yang) 腦科學及智能技術領域的興(xing) 趣；

⏩深度親(qin) 曆科研項⽬，有機會(hui) 獲得更多科學研究邀請。

③ 【腦神經科學線下營】具體(ti) 課程安排：

授課導師均來⾃於(yu) 中國中科院研究⼈員，頂尖Lab體(ti) 驗，線下參觀頂尖實驗室，體(ti) 驗腦科學科研之旅。實驗設備是世界先進水平、全國不超過10台的腦磁科學儀(yi) 器。

課前發送相應學術論⽂，學⽣需要提前閱讀準備，每節課60分鍾，上午從(cong) 十點到⼗⼆點，下午兩(liang) 點到四點。

課前發放的論文參考文獻材料（僅(jin) 展示部分）

課後老師批改作業(ye) ，提供學術建議與(yu) 更多支持。

⼀周學習(xi) 結束後，需要學生製作PPT以對所學成果進⾏內(nei) 部分享展⽰。同時會(hui) 有中科院的教授參與(yu) 點評。

結業(ye) 證書(shu) 展示：