发布时间：2023-09-24 15:39:29
绪论：一篇引人入胜的神经生物学综述，需要建立在充分的资料搜集和文献研究之上。搜杂志网为您汇编了三篇范文，供您参考和学习。
中图分类号：F24文献标识码：Adoi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2019.19.041
抑郁症是一种会严重危害人类身心健康的精神疾病，是当今社会中很常见的一种情绪障碍综合征。抑郁症患者会呈现出焦虑，自卑，厌世，心境低落等症状，重者甚至产生自杀倾向。随着社会压力的不断增大和现代生活节奏的加快，抑郁症发病率也呈现快速上升的趋势。据统计，约13%-20%的人曾有过抑郁的体验，人群中的抑郁症终生患病率更高达6.1%-9.5%之多。抑郁症已然成为世界常见的疾病之一，研究降低其发病率的科学方法成为了迫在眉睫的事情。抑郁症的生物学机制以及治疗手段都需要进一步的科学突破，近年来光遗传学的快速发展，为我们提供了研究神经生物学机制的强有力工具。本研究利用光遗传学技术设计实验来研究与抑郁症发病相关的脑区，从而为抑郁症发病机制理解及治疗提供更好的帮助。
1抑郁症
作为一种严重的精神疾病，科学界提出几种抑郁症的发病机制假说，包括几点：
（1）神经环路假说：该假说认为抑郁症是由多个脑区参与的，综合调控发生的。负责情感，决断，赏罚的脑区对抑郁症的关系尤为密切。
（2）单胺类神经递质功能低下假说：多巴胺，去甲肾上腺素和五羟色胺等单胺类物质参与了精神活动，情绪反应，体温调节等生理反应。该假说认为患者脑内的单胺递质水平，即5-羟色胺，多巴胺和去甲肾上腺素神经递质系统功能的低下导致了抑郁症。
（3）神经营养缺乏假说：在神经发育过程中的生长因子对成年大脑的可塑性起着重要的作用。其中作为中枢神经系统中分布最广泛，含量最多的脑源性神经营养因子对神经元的生长，分化和损伤修复功能起重要作用。
类似于舍曲林，帕罗西汀和氟西汀的药物进行的药物治疗和其他形式的治疗手段是目前常见的抑郁症治疗方法，虽然这些治疗方法的见效较快，但是由于抑郁症具有高复发性和隐匿性，患者服用的不少药物都有不良副作用。
2光遗传学技术
光遗传学，是将光敏感离子通道蛋白神经元表达，并利用特定波长的光照激发从而实现对目标对象精细调控的学科，即通过操纵神经元来兴奋或抑制靶细胞和靶器官。该技术可以对哺乳动物大脑组织进行无损伤的操控，它具有目的性强、精准度高，细胞特异性强等特点。是由2005年Boyden等人证明光刺激绿藻视蛋白可以使神经元产生应答而发现的技术。近年来，光遗传学在复杂的生物学机制探究，尤其是脑科学等领域的研究中得到了广泛的应用。2011年，NatureMethods将光遗传学技术誉为了21世纪神经生物学中最具影响力的技术。
光敏感蛋白在光遗传研究中发挥着重要的作用，它是光遗传学的主要工具，被发现于单细胞微生物如绿藻、单胞菌的视蛋白中。光敏感蛋白根据不同的效应可以分为兴奋性光敏感蛋白和抑制性光敏感蛋白两种。视紫红质-2（ChR2）是目前最常用的兴奋性光敏感蛋白，它在被蓝光激活后，阳离子内流使细胞去极化，产生动作电位，提高兴奋性。视紫红质（NpHR）是一种常见的抑制性光敏感蛋白，在被黄光激活后会使细胞膜超极化，从而抑制细胞的兴奋。
光遗传学技术自问世来，广泛应用于动物行为研究，比如用光遗传学技术使果蝇体内的多巴胺大量释放，在斑马鱼的躯体感觉神经元的实验过程中，也发现光照可以使其产生逃避的游泳活动等。在神经生物学领域尤其是精神类疾病等研究中的应用也非常广泛，可以用于研究焦虑，药物成瘾，恐惧和抑郁症等领域。利用光遗傳学技术，有研究发现中脑腹侧被盖区（VTA）的神经元可以让小鼠表现出糖水偏好减少和社交逃避等特征；光遗传学刺激内侧前额叶（mPFC）可以让“易感”小鼠产生抗抑郁的作用等结论，大量研究表明光遗传学技术在抑郁症研究中可以发挥重要的作用。
3光遗传学探究抑郁症发病实验设计
3.1脑区选择
（1）前额叶皮质：前额叶皮质（PFC）是指覆盖大脑额叶前部表面的皮层结构。在社会认知的领域中，PFC对情绪认知，社会推理，心理和决策推断等问题产生了重要影响。现代研究表明，前额叶皮质功能的异常与抑郁症相关。
（2）中脑腹侧被盖区（VTA）：中脑腹侧被盖区产生的多巴胺可能参与了抑郁症的发生。对多巴胺能神经元进行特异性的激活或者抑制，可以较为明显的影响实验动物的抑郁表现。
（3）伏隔核：伏隔核参与了奖赏环路的组成，伏隔核的损伤与缺失行为的发生和发展有着必然关系。科学家们认为慢性应激是会导致抑郁症发病的最主要的因素之一，会最终引起奖赏系统GABA能神经元受损。
（4）杏仁核：杏仁核与内分泌调节和自主神经活动的调节有着非常密切的关系，因为杏仁核有可能是机体的情绪整合中枢，可以将感觉信息投射到皮层、下丘脑和脑干诸核团，形成意识水平的情绪反应。
3.2前期准备
选择同批次相同重量的同龄成年小鼠共100只小鼠，其中对照组20只小鼠，实验组80只小鼠。实验组共分为16组，四种脑区，每种脑区又分别注射兴奋性光敏感蛋白ChR2和抑制性光敏感蛋白NpHR，同一脑区注射相同的光敏感蛋白的小鼠又分为两组进行不同方式抑郁症小鼠建模。对照组注射携带GFP的病毒载体。各组小鼠在相应脑区注射相应视蛋白后，按脑区分类将光纤分别埋入DP，MO，VTA，PFC四种脑区注射上方附近，术后对小鼠进行单笼饲养，约3到4周后开始进行行为学试验。3.3建立抑郁癥研究的模型
（1）糖水偏好模型。将各组小鼠放在一系列的温和应激之下，使其受到不可预知的刺激。这些刺激包括使小鼠挨饿，不定时泼洒冰水，束缚小鼠等等。在经过三周的温和刺激之后，观察小鼠对糖水的偏好性并同对照组对比，小鼠对于糖水的偏好明显降低，并同时出现攻击力降低，毛色变差等现象。判断为小鼠的缺乏，成功建立抑郁症基础模型。
（2）公鼠造模。经过筛选，选择进攻能力较强的大鼠（大白），和进攻能力很弱的小鼠（小黑）进行实验。将小黑作为入侵鼠放在大白的笼子中，并让他们进行身体接触，每天15分钟左右。在每天其余时间内将大白和小黑用带小孔的透明隔板隔开，让小黑可以看到闻到大白，从而对小黑造成心理阴影。十五天后，将大白盒小黑共同放入社会交互实验箱中进行社会交互实验，试验箱中分为了角落区和交互区。分别在交互区有大白和无大白的情况下，观察小黑在角落区和交互区停留的时间多少，成功建立抑郁症基础模型。
3.4利用光遗传学技术操纵兴奋或抑制小鼠的脑区
分别用公鼠造模和糖水偏好两种基础模型得到的抑郁小鼠进行光遗传学操作实验。已注射光敏感蛋白的实验小鼠，可以在适合光刺激情况下兴奋（ChR2）或抑制（NpHR）该脑区的神经元，从而实现对该4个脑区的调控，探究相应脑区的兴奋或抑制对抑郁症小鼠模型行为的影响。
将不同的抑郁症建模方式得到的小鼠，选择固定频率对相应脑区进行光刺激一段时间，对于“公鼠造模模型实验组”，统计实验小鼠在角落区和交互区停留的时间比例，对于“糖水偏好实验组”，观察统计实验小鼠对糖水的喜好程度，根据光刺激前后小鼠行为变化来推断抑郁症发病相关的脑区。
主管单位：广东省科学技术协会
主办单位：中山医科大学;中国解剖学会;广东解剖学会
出版周期：双月刊
出版地址：广东省广州市
语
种：中文
开
本：大16开
国际刊号：1671-0770
国内刊号：44-1485/R
邮发代号：46-269
发行范围：国内外统一发行
创刊时间：1979
期刊收录：
CA 化学文摘(美)(2009)
核心期刊：
中文核心期刊(1992)
期刊荣誉：
1. 生理心理学的概念范畴
首先提出生理心理学这一学科名称的当属《生理心理学纲要》的作者、实验心理学的创始人冯特，其意在从客观的、生理学的方法来研究心理学。而生理心理学被界定为：研究心理现象和行为产生的生理过程的心理学分支。它试图以脑内的生理事件来解释心理现象，又称生物心理学、心理生物学或行为神经科学。
可以说，生理心理学是一门研究心理、行为以及神经活动之间内在联系的科学，而随着学科知识体系的完善与发展，生理心理学所囊括的范围也在不断变化，现代生理心理学包括了生物心理学、行为神经科学、心理生理学、神经心理学以及认知神经科学等学科。生理心理学除了与神经生理学、遗传学、神经分子生物学、精神病学之间有深度的交叉和融合外，近年来也与工程学、信息科学以及社会学有所交叉[1]。在某种程度上，生理心理学所具有的学科包容性以及伴随科技发展的态势使其影响不断壮大，丰富了心理学的学科体系。
2. 生理心理学在我国的发展及现状
二十世纪初，生理心理学作为心理学的一个分支首次由西欧介绍进来，此后更是经历了几个重要的发展阶段。在我国上世纪的特殊历史背景环境中，生理心理学与思想政治建设等意识形态层面有着千丝万缕的联系，归纳起来，生理心理学的发展历程可以概括为如下几个阶段：
⑴ 50年代在中国与苏联的密切关系中，我国生理心理学的工作主要限定在对巴甫洛夫的高级神经活动生理心理的研究，同时出现了一些引进国际尖端技术和理论的意识萌芽。
⑵ 60年代由于我国开始引进国外的一些先进理论技术，生理心理学开始了以脑电及皮电为主要指标的心理学研究轨道，可以说，此时期的生理心理学在研究领域、研究课题和研究方法等方面都有了一定的进步。
⑶ 70年代后期我国生理心理学在经历了近十年的中断及低谷阶段，各项相关脑机制和临床研究等重新开展，并展现出了一定的民族特色，譬如关于针麻和气功等方面的脑机制研究。
虽然我国包括生理心理秀儿在内的整个心理学学科发展底子薄、过程比较曲折，但就在最近这些年，随着科技的迅猛发展，我国生理心理学逐渐与国际接轨，出现了对生理心理学研究的热衷，各项相关研究蓬勃展开，诸如2013年南京师范大学承办的第十六届全国心理学学术会议中，生理心理学角度的研究论文不胜枚举，在心理学量化、实证化的研究氛围中独占鳌头。同时，我国社会正处于快速转型期，各类心理疾病（如抑郁症、自杀、社会适应障碍、行为问题）和心身疾病（如冠心病、癌症）的发病率持续升高，已成为 21 世纪我国最令人关注的心理卫生课题。我国生理心理学的研究也正密切地关注心身健康领域的基础研究[2]。
3. 生理心理学在心理学发展中的定位和作用
生理心理学试图揭示宇宙起源、生命起源和意识起源三者之间的内在联系，在人类自然科学中处于核心地位[3]。同时生理心理学研究心理活动的生理机制,也即探讨和阐明心理活动是怎样产生的,因而是心理科学中的重要基础学科。
我国生理心理学的发展更多的体现在高校生理心理学学科建设以及在临床神经科学实践。在我国高校生理心理学学科建设方面，北京大学“生理心理学大实验课”开设于1981年，这或许是国内高校心理学专业最早开设生理心理学课程和实验课的时间[4]。在高校教育中，加强对生理心理学的教学可以有效提升心理学专业培养质量和学生的学术素养。而在临床实践层面，生理心理学强调对来访者心理问题的生理方面、特别是脑的关注，在这一趋势下，目前认知神经科学更是日入破竹、如火如荼。
就整个心理学体系而言，不管是19世纪末科学心理学的诞生，还是目前心理学界量化、实证化的主流发展，生理心理学均扮演者主要的推动力。在科学心理学的发展过程中，生理心理学所能起到的作用主要表现在如下几个方面[5]：
⑴ 在心理学诞生伊始就一直处于哲学范畴，所采用的研究方法也多是哲学思辨，生理心理学的出现提供了一种更加实证化的实验技术，促进了心理学由一门学科向科学转变；
⑵ 生理心理学的重大发现使心理学理论研究跃上一个新的水平。比如心理学发展史上关于脑机能定位的理论，便开启了心理学对心理脑功能定位的新思路，其也帮助心理学研究开始注重心理的神经生物学基础。
⑶ 生理心理学的自然科学性质使得心理学的研究超越了思辨、描述而更注重实验、实证，这对于实验心理学的开创以及当下大数据时代心理学是一种很大的填补和推动。
另外，除了理论发展层面的意义，值得一提的还有生理心理学对心理学知识应用的影响。而这方面最常见的当属心理咨询与心理治疗。比如在心理治疗门诊中对来访者心理问题的诊断方面，除了衡量心理问题的持续时间、影响程度等意外，还要参考来访者的躯体特征方面的改变；除了参考来访者的家庭环境、病史、人际关系等外在因素，有时候还需要检查其体内激素水平或脑部的病变与否。
参考文献：
[1][3] 李量.生理心理学：一门探索心理活动、行为活动以及神经活动之间交互作用的科学[J].心理行为及其神经生物学基础.2012 ,27：22-30.
[2] 林文娟.生理心理学前沿研究综述[J].心理科学进展.2008,16（3）：353-354.
[4] 李新旺.努力加强生理心理学学科建设[J].首都师范大学学报（社会科学版）.2009,26（3）：26-28.
