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蔡文琴 著

图书标签:

• 神经生物学
• 发育生物学
• 神经发育
• 大脑发育
• 神经系统
• 细胞生物学
• 分子生物学
• 遗传学
• 神经科学
• 生物学

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030168337

版次：31

商品编码：12309027

包装：平装

丛书名： 国家科学技术出版基金

开本：16开

出版时间：2018-02-01

页数：656

字数：981000

正文语种：中文

内容简介

发育神经生物学是神经科学的一个重要分支。《发育神经生物学》参阅国际上已出版的相关专著，结合近年来发育神经生物学的进展，着重介绍了神经系统从发育到老化中的有关问题及其分子调控与研究方法。《发育神经生物学》共19章，由多位专家教授共同编纂而成。

目录

目录
鞠躬序
前言
第一章 机体发育过程中的基因表达及同源异型框 1
第一节 胚胎细胞分化 1
第二节 机体发育过程中的基因表达调控机制 5
第三节 果蝇胚胎发育中体节分化的基因表达 9
第四节 同源异型基因 14
第五节 同源框基因家族与神经系统发育 22
主要参考文献 31
第二章 干细胞与中枢神经系统发育 33
第一节 干细胞概述 33
第二节 神经干细胞 52
第三节 神经干细胞与中枢神经系统发育 61
第四节 脑脊髓损伤与神经干细胞移植 73
第五节 神经干细胞的信号转导 79
第六节 中枢神经系统的神经元生成 85
主要参考文献 90
第三章 中枢神经系统的发生、分化与发育异常 93
第一节 中枢神经系统的发生 93
第二节 脑发育过程中的程序性细胞死亡 120
第三节 神经系统发育中的基因表达调控通路 133
第四节 脑发育中的脑损伤 144
主要参考文献 159
第四章 中枢神经系统中的神经元迁移 162
第一节 脑中神经元迁移的模式 162
第二节 神经元迁移的调控 165
第三节 影响小鼠皮质分层的基因 171
第四节 影响神经元迁移的分子 172
第五节 人类神经元的迁移障碍 174
第六节 神经元迁移和新生神经元在行为和神经可塑性中的作用 178
主要参考文献 178
第五章 轴突的发育 180
第一节 细胞骨架 180
第二节 轴突运输 187
第三节 生长锥 190
主要参考文献 201
第六章 树突的发育 203
第一节 树突的生长发育 203
第二节 影响树突生长发育的一些因素 214
第三节 树突生长发育的相对稳定性 217
主要参考文献 219
第七章 突触的形成、发育及突触可塑性 220
第一节 突触发育的一般过程 220
第二节 突触的形成和发育 228
第三节 突触可塑性及其分子机制 250
主要参考文献 273
第八章 神经嵴及其衍生物 275
第一节 概论 275
第二节 神经嵴的发育过程 279
第三节 神经嵴发育的基本方式 287
第四节 神经嵴及其衍生物分化发育的调控因素 293
第五节 神经嵴细胞迁移的调节模式 295
第六节 神经嵴细胞分化的调控 296
第七节 脊髓感觉通路的胚胎发生及调控因素 297
主要参考文献 299
第九章 神经胶质细胞 304
第一节 神经胶质细胞的起源和分化 305
第二节 星形胶质细胞 311
第三节 少突胶质细胞 322
第四节 少突胶质细胞前体细胞 325
第五节 其他胶质细胞 326
主要参考文献 330
第十章 大脑新皮质的组织发生 332
第一节 大脑皮质发育概况 332
第二节 端脑脑室层神经祖细胞的发生规律 333
第三节 早期胚胎皮质板的发生 336
第四节 大脑新皮质板层的组织发生 339
第五节 大脑皮质传入神经纤维的发生 343
第六节 大脑皮质传出神经纤维的发生 345
第七节 大脑皮质功能单位的发育 347
第八节 视皮质神经回路的发生 351
主要参考文献 353
第十一章 视觉系统与前庭的发育及可塑性 355
第一节 视网膜节细胞的发育 355
第二节 视觉系统的发育 368
第三节 视神经的再生及可塑性 380
第四节 前庭系统的发育 391
第五节 听觉系统的发育 404
主要参考文献 415
第十二章 脑的老化及神经退行性疾病 428
第一节 脑的老化 428
第二节 神经退行性疾病 442
主要参考文献 466
第十三章 神经营养因子 467
第一节 神经营养素家族 467
第二节 睫状神经营养因子 477
第三节 胶质细胞系源性神经营养因子 480
第四节 已知的生长因子和细胞因子 482
第五节 神经营养因子与神经变性疾病 488
主要参考文献 491
第十四章 感觉、认知、睡眠的发育与中枢神经系统可塑性 494
第一节 疼痛的发育神经生物学 494
第二节 睡眠的发育 505
第三节 学习、记忆的发育 512
第四节 脊髓的可塑性 525
主要参考文献 538
第十五章 中枢神经系统递质的发育 541
第一节 中脑多巴胺能神经元的发育 541
第二节 5-羟色胺能神经元的发育 550
第三节 以氨基酸为递质的神经元的发育 556
主要参考文献 558
第十六章 神经系统发育对激素与营养的依赖性及其他有关问题 560
第一节 神经系统发育对激素与营养的依赖性 560
第二节 一氧化氮与中枢神经系统发育 571
第三节 微量元素与中枢神经系统发育 584
主要参考文献 594
第十七章 中枢神经的再生与脑内移植 596
第一节 中枢神经的再生 596
第二节 神经组织移植 611
主要参考文献 623
第十八章 神经系统发育与肿瘤 625
第一节 胚胎发育与肿瘤的相似性 625
第二节 肿瘤的病因及致癌机制 629
第三节 癌基因与肿瘤 630
第四节 神经系统与胚胎发生有关的肿瘤 636
主要参考文献 638
第十九章 发育与组织分化研究的实验技术 640
第一节 概述 640
第二节 胚胎组织的培养 641
第三节 胚胎异位移植技术 646
第四节 应用反义寡(脱氧)核苷酸结合全胚胎培养减少基因表达 651
主要参考文献 655
Contents
Chapter 1 Gene Expression and Homeobox During Development 1
Differentiation of embryonic cells 1
Regulatory mechanisms of gene expression during development 5
Gene expression during somite differentiation in Drosop hila embryos 9
Hox genes 14
Homeobox gene family and the development of the nervous system 22
References 31
Chapter 2 Stem Cells and Development of the Central Nervous System 33
Introduction 33
Neural stem cells 52
Neural stem cells and the development of the central nervous system 61
Neural stem cells and the recovery from injuries of the brain and spinal cord 73
Signal transduction in neural stem cells 79
Neurogenesis in the central nervous system 85
References 90
Chapter 3 Formation，Differentiation and Abnormal Development of the Central Nervous System 93
Formation of the central nervous system 93
Apoptosis during brain development 120
Gene regulatory pathways during development of the central nervous system 133
Brain injuries during brain development 144
References 159
Chapter 4 Neuronal Migration in the Central Nervous System 162
Migratory patterns of neurons in the brain 162
Regulations of neuronal migration 165
Genes affecting cortical lamination in the mouse 171
Molecules affecting neuronal migration 172
Migratory defects of human neurons 174
Roles of neuronal migration and new-born neurons on the behavior and plasticity of neurons 178
References 178
Chapter 5 Axonal Development 180
Cytoskeleton 180
Axonal transport 187
Growth cones 190
References 201
Chapter 6 Dendritic Development 203
Growth of dendrites 203
Factors affecting dendritic development 214
Relative stability of dendritic growth 217
References 219
Chapter 7 Formation，Development and Plasticity of Synapses 220
Overview of the development of synapses 220
Formation and development of synapses 228
Plasticity of synapses and its molecular mechanism 250
References 273
Chapter 8 Neural Crest and Its Derivatives 275
Introduction 275
Development of the neural crest 279
Characteristics of the neural crest 287
Regulatory factors of the development and differentiation of the neural crest and its derivatives 293
Regulation of the migration of neural crest cells 295
Regulation of the differentiation of neural crest cells 296
Neurogenesis of the sensory pathway of the spinal cord and its r

《量子场论导论》图书简介 跨越经典与微观的桥梁：现代物理学的基石 《量子场论导论》是一部旨在全面、深入地介绍量子场论（Quantum Field Theory, QFT）基本原理、数学工具及其在粒子物理学和凝聚态物理学中应用的权威性专著。本书的编写，旨在为物理学、理论物理学、数学物理学等领域的本科高年级学生、研究生以及致力于前沿研究的科研人员，提供一条清晰、严谨且富有洞察力的学习路径。我们深知，量子场论是描述自然界基本粒子及其相互作用的语言，是连接狭义相对论与量子力学的核心理论框架，其重要性不言而喻。 本书摒弃了纯粹的数学形式主义堆砌，而是将物理直觉与严格的数学推导紧密结合，力求使读者能够真正理解场论的物理图像，而非仅仅掌握计算技巧。全书结构严谨，内容涵盖从狭义相对论到量子场论的逻辑过渡，直至现代高能物理实验的理论解释。 --- 第一部分：基础的重建与相对论的融入 在本书的开篇，我们首先对读者已有的经典力学和量子力学知识进行梳理，并引入狭义相对论的核心概念，为构建满足洛伦兹协变性的量子理论打下坚实的基础。 第一章：回顾与新视野 本章回顾了经典场论（如电磁场和经典力学中的拉格朗日形式）中的核心思想，特别是作用量原理和正则方程。随后，引入狭义相对论的四大矢量和张量，强调相对论性量子力学（如克莱因-戈登方程和狄拉克方程）的必要性。我们详细分析了这些早期尝试中存在的因果性与负能态问题，这直接引出了“量子化”的迫切需求。 第二章：经典场论的正则量子化 这是从经典到量子的关键一步。本章系统阐述了正则对易关系在场论中的推广。我们将详细推导自由标量场的哈密顿量和演化方程，并通过对湮灭算符 ($hat{a}$) 和产生算符 ($hat{a}^dagger$) 的引入，构建出Fock空间。读者将清晰地理解，为何粒子不再是基本实体，而应被视为场的激发态（量子）。我们对真空态 ($left|0 ight angle$) 的定义、粒子数算符以及能量本征态的构造进行了细致的讲解。 第三章：自由的相对论性量子场 在第二章的基础上，本章将量子化推广到更符合物理实际的自旋为整数的玻色场（通过克莱因-戈登场）和自旋为半整数的费米场（通过狄拉克场）。对于狄拉克场，我们深入探讨了旋量理论，详细分析了狄拉克方程的洛伦兹协变性，并解释了负能解的费米子诠释（通过狄拉克海的概念，为后续的粒子-反粒子对称性做铺垫）。此外，本章也对自旋统计定理进行了初步的引入和论证，强调了玻色子和费米子在量子统计行为上的根本区别。 --- 第二部分：相互作用的引入与微扰论的工具箱 自然界的基本力是通过粒子间的相互作用体现的。本部分的核心任务是将量子场论的框架扩展到描述相互作用，这主要依赖于微扰论和费曼图。 第四章：相互作用绘景与S矩阵 我们首先引入相互作用绘景，这是处理时间演化中存在微弱相互作用项的标准方法。通过戴森级数，我们推导出了散射矩阵（S矩阵）的展开式，该矩阵是连接初始态和最终态概率幅的核心工具。对S矩阵的理解，构成了所有高能物理计算的基石。 第五章：费曼图的系统构建 本章是全书最实用和最直观的部分之一。我们将展示如何将S矩阵的每一个微扰项与特定的费曼图建立一一对应关系。读者将学习到构建费曼规则的完整步骤，包括内线（传播子）、顶点因子和外部线（粒子态）。我们以最简单的$phi^4$理论和量子电动力学（QED）中的经典过程为例，演示如何利用费曼图计算散射截面和衰变率。这部分内容侧重于将抽象的积分表达式转化为具体的、可计算的物理量。 第六章：关联函数与微观结构 为深入理解场论的结构，本章转向对关联函数（或称格林函数）的分析。我们详细讨论了各种$n$点关联函数在激发态计算中的作用，并阐述了它们与散射振幅之间的联系（即LSZ归约公式）。本章还深入探讨了因果律在场论中的体现，以及时间序算符的定义。 --- 第三部分：重整化：理论的净化与检验 在计算高阶微扰修正时，不可避免地会遇到发散的积分，这是量子场论面临的巨大挑战。本部分系统地介绍了如何通过重整化来消除这些紫外发散，恢复理论的可预测性。 第七章：紫外发散与发散的起源 本章首先识别出高阶费曼图中出现的紫外（UV）发散的根源，即短距离尺度下的相互作用。我们通过具体例子（如电子自能和真空极化）展示了这些发散如何表现为无穷大的物理量。 第八章：重整化的一般方法论 重整化是现代场论的灵魂。我们详细介绍了两种主要的重整化方案：常规正则化（Regularization），特别是维数正则化（Dimensional Regularization），以及随后的重整化程序（Renormalization）。我们将阐述“裸参数”与“物理参数”的区别，以及如何通过吸收发散项到重新定义的物理参数中，使得理论的预测值在实验可测量的范围内保持有限。 第九章：重整化群与有效场论 重整化不仅是消除发散的“修补匠”，更揭示了物理定律如何依赖于我们观察的能量尺度。本章引入了重整化群（RG）的概念，详细讲解了$eta$函数和跑动耦合常数。我们阐述了RG流如何描述物理系统在不同尺度下的行为，并由此自然引出有效场论（EFT）的概念，理解为何在特定能量窗口内，我们只需要考虑最低阶的有效理论。 --- 第四部分：规范场论与标准模型的基石 本书的最后部分将理论推向现代物理学的核心——规范场论。 第十章：从对称性到规范不变性 本章从李群（如$U(1)$和$SU(N)$）的表示论入手，系统地介绍了局部规范对称性的要求。我们将展示，为了保持作用量在局部变换下的不变性，必须引入规范场，并推导出规范场的运动方程（如电磁场的$U(1)$规范理论）。这是将相互作用统一到对称性框架下的关键步骤。 第十一章：量子电动力学（QED） 我们将前述的规范原理应用于$U(1)$群，构建出完整的量子电动力学。本章将详细推导QED的拉格朗日量，并深入分析关键过程，如电子的电荷重整化和磁矩的反常修正（$g-2$）。对QED的彻底掌握，是理解更复杂规范理论（如QCD）的前提。 第十二章：非阿贝尔规范场论的初步探索 最后，本书将目光投向描述强核力（QCD）和弱核力的非阿贝尔规范场论（如$SU(2)$和$SU(3)$）。我们将介绍杨-米尔斯理论的基本结构，并探讨其与阿贝尔理论的关键区别，特别是自相互作用的引入。虽然对自发对称性破缺和希格斯机制的详细讨论需要更专业的后续课程，但本章将为读者理解标准模型的核心理论框架打下坚实的基础。 --- 目标读者与特点总结： 本书的编写风格强调物理直觉的培养，每一个数学步骤的引入都伴随着明确的物理动机。它不仅是掌握计算技巧的指南，更是理解当代粒子物理学和凝聚态物理学理论框架的必读之作。全书配备了大量的例题和习题，旨在巩固理论知识，并引导读者进行初步的理论探索。掌握本书内容，即是掌握了现代理论物理研究的通用语言。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我带来了一次意想不到的思维盛宴。刚开始翻开它，我只是被封面上简洁而又充满神秘感的图案吸引，并没有预设太高的期望。然而，随着文字的深入，我发现自己逐渐沉浸在一个全新而又迷人的世界里。作者以一种极其生动且富有洞察力的方式，勾勒出了生命早期发育过程中那些精妙绝伦的分子机器和细胞对话。我尤其被描述大脑如何从最初的原始细胞团，一步步构建起如此复杂且高度有序的神经网络所震撼。书中那些关于神经元迁移、突触形成以及可塑性的章节，简直就像是一部微观宇宙的史诗，每一次细微的调整和连接，都蕴含着无穷的生命智慧。我常常合上书本，久久地凝视着窗外，想象着每一个个体生命中同样在经历着如此壮丽的“建筑”过程。它让我重新审视了“成长”这个概念，不再仅仅是体型的增加，而是内在结构的深刻演变和功能的不断优化。这种宏大的视角，再加上作者对细节的严谨处理，使得这本书既有科学的深度，又不乏人文的温度。它不仅仅是关于神经生物学，更像是一部关于生命如何创造自身、如何适应环境的哲学探讨。

评分☆☆☆☆☆

这本书带给我的，是一种深深的“科学美学”的震撼。我从未想过，科学的研究和描述，可以达到如此的高度，既严谨精确，又充满诗意。作者在描绘神经元发育的各个阶段时，仿佛在创作一幅幅精美的画卷，每一个细胞的形态，每一次连接的形成，都充满了艺术的美感。我尤其欣赏那些关于发育可塑性的章节，它展示了大脑并非一成不变的“固定建筑”，而是一个动态的、能够不断自我调整和优化的“生命系统”。这种“可塑性”，在我看来，是生命最迷人的特质之一。它意味着无限的可能性，意味着即便面对挑战，生命也有能力去适应和成长。书中对一些关键时期发育窗口的描述，让我惊叹于生命在特定时间点的敏感性和决定性。这种对时间、空间、分子和细胞的精准把握，构成了科学研究的最高境界。读这本书，不仅仅是在学习知识，更像是在欣赏一场由生命本身编排的、最精妙绝伦的“交响乐”。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，这本书对我来说是一次关于“视角转换”的奇妙旅程。在阅读之前，我总觉得生物学，尤其是神经科学，离我们的日常生活太过遥远。然而，这本书巧妙地将那些宏观的、看似遥不可及的理论，与我们每一个个体最基本的存在联系起来。它让我开始思考，我们为什么会拥有如今的认知能力？我们的情感是如何形成的？我们对世界的感知又是如何被塑造的？书中对早期脑发育的详细阐述，让我明白了这些问题的根源，就埋藏在我们生命的最初阶段。作者用一种非常“人性化”的方式，解读了那些复杂的分子机制，让我觉得仿佛是一位经验丰富的老者，在向我娓娓道来生命起源的秘密。我特别喜欢书中关于“环境影响”的讨论，它揭示了即使是基因早已注定，后天的环境也扮演着至关重要的角色，它能够微调、塑造甚至改变大脑的发育轨迹。这种开放性和动态性，让我对生命本身充满了敬畏和好奇。这本书不仅仅是知识的传递，更是一次对自我存在的深度探索。

评分☆☆☆☆☆

我必须承认，这本书的阅读体验是一场对耐心和专注的挑战，但最终的回报却是异常丰厚的。起初，我被书中大量的专业术语和复杂的图表弄得有些不知所措，仿佛置身于一片浩瀚的知识海洋，而我却只有一叶扁舟。然而，当我强迫自己放慢节奏，逐字逐句地去理解每一个概念，去梳理每一条逻辑线索时，那些曾经晦涩难懂的文字，开始逐渐显露出它们清晰的轮廓和内在的关联。作者似乎并不急于将所有信息一股脑地抛给读者，而是像一位经验丰富的向导，一步步引导我们穿越那些复杂的科学景观。特别是一些关于基因调控和信号传导的章节，初读时如同天书，但经过反复咀嚼和思考，我开始惊讶于生命体内部如此精密的“指挥系统”。它让我意识到，我们所见的每一个行为，每一个思想，都源自于其背后数以亿计的细胞和分子在以惊人的协同性运作。这本书没有提供轻松的答案，但它教会了我如何去提问，如何去探究，如何去欣赏生命构造的深邃与奇妙。每一次的阅读，都像是一次对未知领域的探索，充满着挑战，也充满了发现的乐趣。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我留下的印象，是一种前所未有的“具象化”体验。在阅读之前，我对神经生物学概念的理解，大多停留在抽象的理论层面，难以形成生动的画面。然而，作者运用了大量生动形象的比喻和极富感染力的叙述，将那些原本枯燥的科学事实，转化为一个个鲜活的场景。我仿佛看到了那些微小的神经元，如何在胚胎发育的早期，如同勤劳的工匠，一丝不苟地搭建着它们错综复杂的网络；我仿佛听到了它们之间传递信号的“低语”，每一次信号的传递，都承载着至关重要的信息。书中对于发育过程中“错误”的探讨，更是让我印象深刻。它并没有回避这些“失误”，反而将其视为理解正常发育的关键。这些“错误”，有时是微小的偏差，有时则是显著的异常，它们的存在，恰恰证明了生命发育过程的复杂性和脆弱性，也凸显了那些成功的发育所蕴含的强大生命力。这本书让我深刻地体会到，科学并非只是冰冷的公式和数据，它也可以是充满故事性和情感的叙述，它能够让我们以一种全新的视角去理解生命本身的奥秘。