医学神经科学探讨人类中枢神经系统的功能组织和神经生理学,同时为理解人类行为提供一个神经生物学框架。在本课程中,您将发现大脑和脊髓中神经系统的组织结构,这些神经系统介导感觉,激励身体行动,并将感觉运动信号与记忆、情感和相关认知能力结合起来。本课程的总体目标是为理解伴随中枢神经系统损伤、疾病或功能障碍而出现的感觉、行动和认知障碍奠定基础。本课程将以之前学习的细胞和分子生物学、普通生理学和人体解剖学知识为基础,主要关注中枢神经系统。 本在线课程旨在包含神经生理学和临床神经解剖学的所有核心概念,这些概念将在医学院的大多数一年级神经科学课程中呈现。不过,我们在杜克大学医学院校内开设的相应课程中提供的一些主题(如生物精神病学)和一些学习体验(如动手解剖大脑),我们并不打算在《医学神经科学》在线课程中重现。然而,我们的目标是在范围和严谨性上忠实呈现医学院水平的课程体验。 本课程由六个单元的内容组成,共 12 周,另有一周用于期末综合考试: - 第一单元 神经解剖学(第 1-2 周)。该单元包括人脑的表面解剖、内部结构以及脑干和脊髓中感觉和运动系统的整体组织。本单元讲述神经元兴奋性、信号产生和传播、突触传递、突触后信号整合机制以及神经可塑性的基本机制。在这一单元中,您将学习感官系统的整体组织和功能,这些感官系统有助于我们对周围世界产生自我意识:躯体感官系统、本体感觉、视觉、听觉和平衡感觉。在这一单元中,我们将研究支配身体运动的大脑和脊柱机制的组织和功能。接下来,我们将关注在胚胎发育和出生后早期建立神经系统的神经生物学机制;我们还将考虑大脑在人的一生中是如何变化的。课程的最后,我们将考察大脑半球的联想系统,重点是将感知、记忆和情感整合到组织行为和规划未来的大脑皮层网络;我们还将考虑维持大脑平衡和调节大脑状态的大脑系统。
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该课程共有18个模块
让我们开始学习医学神经科学!医学神经科学的每个 Modulation 都将以这样的简短说明开始,为您提供该模块的概况。在第一个 Modulation 中,您将了解怀特教授及其在神经科学领域的职业生涯;您将了解医学神经科学的范围、学习资源、您在本课程中获得最大收益的责任,您还将学习怀特教授关于如何最好地学习和学习的提示。在本 Modulation 结束时,请进行无评分的初步测验 "Are you ready for Medical Neuroscience",以自我评估您的背景知识。您的测验分数将不计入本课程的总分。但是,如果您已经准备好迎接本课程的学术挑战,您应该能够通过该小测验(得分 70% 或更高)。有可能实现医学神经科学目标的学生应该能够在第一次尝试时成功回答几乎所有的测验问题,并对这一知识水平的评估问题感到得心应手。
涵盖的内容
5个视频3篇阅读材料1个作业
本单元将继续介绍医学神经科学,简要介绍人脑及其组成细胞,以及一些基本的解剖学常规,以便您在人的中枢神经系统中找到方向。
涵盖的内容
4个视频1篇阅读材料1个作业
现在,我们从人脑表面开始认真学习神经解剖学,包括简要介绍颅神经和中枢神经系统的血液供应。在本单元中,您将学习脊椎动物神经系统的基本分支,但重点应放在大脑皮层上。在学习过程中,您将面临 "构建数字大脑 "的挑战,这将帮助您生成并改进人脑大脑半球的心智 "模型"。完善心智模型的另一个好方法是绘制草图和手工制作,因此请完成学习目标,这些目标旨在帮助您将对大脑半球的理解形象化(和具体化)。
涵盖的内容
12个视频2篇阅读材料2个作业3个讨论话题
涵盖的内容
12个视频2篇阅读材料2个作业1个讨论话题
现在,我们将注意力从有形(人类神经解剖学)转向生理,探索神经元产生、传播和交流电信号的方式。在探索了人脑中肉眼可见的结构之后,我们现在必须进一步聚焦和放大中枢神经系统的组织和功能:单个神经元及其对神经信号传递至关重要的组成部分。
涵盖的内容
9个视频1篇阅读材料1个作业3个讨论话题
让我们继续研究神经信号传递,了解突触接头处发生的情况。在突触接头处,一个神经元的末端与另一个兴奋细胞的互补过程相遇。
涵盖的内容
13个视频2篇阅读材料2个作业1个讨论话题
当我们将注意力转向感觉系统的组织和功能时,我们已经到了医学神经科学的一个重要关头。我们将从躯体感觉系统开始研究,其中包括机械感觉和痛觉/温度感觉子系统。但在此之前,我们应该首先考虑一些组织原则,这些原则将为躯体感觉和人体所有其他感觉系统的研究奠定基础。
涵盖的内容
16个视频2篇阅读材料2个作业2个讨论话题
本单元的课程旨在帮助您了解光被转换成电信号的基本机制,这些电信号随后被用于在大脑中构建视觉感知。您对视觉系统的研究将使您在本课程的学习中受益匪浅,而且在以后的学习中,当我们使用视觉系统作为理解发育可塑性一般原理的模型时,您也将受益匪浅。最后,值得注意的是,前脑的大部分区域都包含视觉通路的元素。因此,大脑广泛区域的损伤和疾病可能会对视觉功能产生重要的临床影响。在学习医学神经科学的过程中,我们更应该好好学习这些知识。
涵盖的内容
12个视频2篇阅读材料2个作业
我们对感觉系统的研究还在继续,现在我们将注意力转向听觉系统、前庭系统和化学感觉系统。在学习这些内容时,请注意与感觉传导的一般机制和每个感觉系统中枢通路的广泛组织有关的相同点和不同点。尤其要注意听觉和前庭觉的传导机制的相似性;注意化学感觉系统中感觉编码的 "逻辑"。
涵盖的内容
22个视频3篇阅读材料3个作业1个讨论话题
现在,我们来到医学神经科学的另一个枢纽,在这里,我们的重点从感觉转向了行动。或者借用一个多世纪前谢林顿(C.S. Sherrington)的一句名言(他的经典著作的标题),我们现在要考虑的是 "神经系统的综合作用"。在本单元中,我们将学习大脑和脊髓神经回路促使身体运动的基本机制。
涵盖的内容
18个视频2篇阅读材料2个作业4个讨论话题
在我们探索运动控制的这个关头,让我们重点关注了解运动神经控制的最佳研究范例之一:眼动系统。
涵盖的内容
6个视频1篇阅读材料1个作业
接下来,我们将讨论调节上部运动神经元回路输出的两大大脑系统:基底节和小脑。请注意:这些系统的输出并不直接针对下部运动神经元回路;相反,它们的输出与丘脑和脑干上部运动神经元回路相联系。因此,基底节和小脑的作用是调节而非指挥上部运动神经元的活动。在学习本模块的课程时,请了解基底节和小脑是如何以某种互补的方式分别调节运动的启动和协调的。
涵盖的内容
11个视频2篇阅读材料2个作业2个讨论话题
在结束对运动和运动控制的研究之前,我们将讨论内脏运动系统,也许它更为人所知的名称是自律神经系统。在学习本课时,请考虑内脏的不同生理结构不仅对身体内部状态有影响,而且对前脑的隐性处理也有影响。在《医学神经科学》即将结束时,我们将讨论情绪的神经生物学。
涵盖的内容
8个视频1篇阅读材料1个作业1个讨论话题
本单元是医学神经科学的另一个转折点。既然我们已经了解了人类神经解剖学以及我们的感觉和运动系统,那么我们就可以退后一步,思考这个宏伟的中枢神经系统是如何形成的。我们还将了解大脑是如何在整个生命周期中重新布线的,因为基因规范、经验可塑性和自组织不断相互作用,重塑了整个中枢神经系统神经回路的结构和功能。
涵盖的内容
23个视频3篇阅读材料3个作业1个讨论话题
也许你会惊讶地发现,在我们对感觉和动作神经系统的所有研究中,我们还没有正确地解释整个大脑皮层约 75% 的组织和功能。因此,大脑皮层只有 25% 是由模态感觉和运动皮层区域组成的。人类大脑皮层的大部分是多模态皮层,将来自一个或多个模态系统的信号联系在一起。在我们考虑大脑功能更复杂的方面时,我们现在将注意力转向这种 "关联皮层"。
涵盖的内容
11个视频1篇阅读材料1个作业2个讨论话题
在医学神经科学的最后一个模块中,我们将探讨睡眠神经生物学和情绪(包括成瘾)神经生物学。这两个主题都涉及对前脑和脑干中广泛分布的复杂系统的探索,这些系统能够调节身体和大脑的状态。
涵盖的内容
13个视频2篇阅读材料2个作业1个讨论话题
本模块包含的材料将帮助您准备医学神经科学的最后挑战:基于临床案例的期末综合考试。
涵盖的内容
1个视频1篇阅读材料5个作业
请允许我再占用您一点时间,对您为医学神经科学所做的一切努力表示感谢,并祝愿您今后一切顺利!
涵盖的内容
1个视频1篇阅读材料
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学生评论
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已于 Nov 16, 2017审阅
I found this course extremely useful. It was exactly what I needed and expected. A structured study of the brain and the spinal chord starting at the cellular level. A perfect course!
已于 Mar 26, 2019审阅
I used this as preparation material for a module/test for my graduate degree and i found the videos to be clearer, more complete, and helpful than my actual courses. That is quite impressive.
已于 Nov 20, 2022审阅
Thorough, resourceful and comprehensible. An inspiring course for anyone interested in neuroscience or the brain. Thank you to everyone that made this course available and accessible.
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