问题

神经科学入门有哪些学习资源?

回答
好的,很高兴为你分享一些神经科学入门的学习资源,力求详尽且自然,希望能帮助你开启这段奇妙的探索之旅。

神经科学,这个研究我们大脑和神经系统的迷人领域,就像打开一个宇宙,充满了复杂性、美妙的机制以及无数的未解之谜。对于初学者来说,面对如此庞杂的知识体系,找到合适的起点至关重要。我将从几个维度来介绍,希望能为你勾勒出一个清晰的学习路径。

一、 打好基础:从宏观到微观的认知

在深入研究具体的神经科学分支之前,对整个神经系统有一个概览性的认识非常重要。这就像你要学习一门新的语言,总得先了解其字母表和基本语法。

科普书籍: 这是我强烈推荐的第一个入口。好的科普书籍能够用通俗易懂的语言,将复杂的概念化繁为简,让你对大脑的功能、神经元的结构、信息的传递方式等有一个初步的了解,并激发你的兴趣。
《改变大脑的100件事》(The Brain That Changes Itself)by Norman Doidge: 这本书主要讲述神经可塑性,也就是我们大脑改变自身结构和功能的能力。它通过一个个真实的故事,展示了大脑如何通过学习、经历甚至受伤来重塑自己,非常有启发性。
《大脑的故事》(The Brain: The Story of You)by David Eagleman: 这是一本由著名神经科学家和作家大卫·伊格曼创作的优秀科普读物,随同BBC同名纪录片发布。它涵盖了从潜意识行为到决策,再到意识本质等多个方面,内容扎实又不失趣味。
《你就是你大脑的故事》(Your Brain is a Storyteller)by Mark Solms & Oliver Turnbull: 这本书深入探讨了我们如何通过大脑来体验世界,以及意识、情绪和感受是如何产生的,侧重于心理学和神经科学的结合。
《大脑:神经科学导论》(Brain: A Neuroscience Primer)by Richard Restak: 这是一本更偏向于“入门教材”性质的科普书,内容更为系统,但依然保持了科普的易读性。

科普纪录片/在线课程(免费):
CrashCourse 神经科学系列 (YouTube): Hank Green 主持的 CrashCourse 系列有很多优秀的学科入门视频,其中神经科学系列非常适合快速了解基本概念,例如神经元是如何工作的、大脑的不同区域有什么功能等等。语速快,信息量大,但非常生动。
Coursera / edX 上的入门课程: 许多顶尖大学会在这些平台上提供免费或付费的神经科学入门课程(通常可以免费旁听)。例如,杜克大学、斯坦福大学等都有非常高质量的课程。搜索“Introduction to Neuroscience”或“Brain Science”就能找到很多选择。这些课程通常会有视频讲座、阅读材料和测验,结构性更强。

二、 深入理解:构建知识框架

当你对神经科学有了初步的印象后,就可以开始深入学习,构建一个更扎实的知识体系了。

教科书(经典且重要): 教科书是系统学习最可靠的途径。虽然可能初读会觉得有些“硬”,但它们提供了最全面、最严谨的知识。
《神经科学:探索生命科学》(Principles of Neural Science)by Kandel, Schwartz, Jessell, Siegelbaum, Hudspeth: 这本书被誉为“神经科学界的圣经”,内容极其详尽,覆盖了从分子、细胞到系统、行为的各个层面。它体积庞大,内容深厚,适合作为一本“工具书”来查阅,或者在你对某个领域产生浓厚兴趣后,再深入钻研。初学者可以先阅读其中比较基础的章节。
《神经科学:基础与应用》(Neuroscience: Exploring the Brain)by Mark Bear, Barry Connors, Michael Paradiso: 这本书相对Kandel的版本来说,更注重“易读性”,结构也更加清晰,许多大学会将它作为本科生的主要教材。它很好地平衡了理论的严谨性和内容的生动性。
《神经科学导论》(Introduction to Neuroscience)by Charles D. Gilbert: 这本书的特点在于它从大脑的功能出发,逐步深入到结构和机制,逻辑性很强。

在线课程(系统性更强):
Coursera / edX 的进阶课程: 在你掌握了基础知识后,可以尝试一些更深入的专项课程,例如关于学习与记忆、神经发育、神经药理学、脑成像技术等。例如,MIT、耶鲁、UCLA 等都有非常棒的课程。
Khan Academy (可汗学院): 虽然可汗学院可能更侧重于高中和大学基础科学,但它们也有一些关于生物学和大脑生理学的视频,可以作为补充。

三、 实践与思考:理论与应用的结合

神经科学的学习不仅仅是阅读和观看,更重要的是如何将这些知识应用起来,并进行批判性思考。

学术期刊(初识阶段可选择综述): 当你对某个特定领域感兴趣时,可以尝试阅读一些学术期刊上的文章。
Nature Neuroscience, Neuron, Cell, Science: 这些是神经科学领域最顶尖的期刊,发表前沿的研究成果。刚开始接触可能会觉得非常难,建议从“综述”(Review Article)开始读起。综述文章通常会总结一个领域的最新进展、现有理论和未来的研究方向,是了解前沿研究的绝佳途径。你可以在PubMed等学术搜索引擎上搜索关键词,然后过滤出“Review”类型的文章。
Scientific American Mind, Neuron (特别是一些科普性的文章): 一些科学杂志也会发表一些关于神经科学研究的科普性文章,语言更易于理解,但内容仍然具有科学性。

神经科学会议和讲座: 关注你所在地区或线上举办的神经科学会议、研讨会、公开讲座。很多大学和研究机构会邀请顶尖的神经科学家做报告,这是了解最新研究动态和与专家交流的好机会。
YouTube上的TED Talks: 搜索“neuroscience TED talk”,你会发现很多关于大脑、意识、学习、记忆的精彩演讲,通常都很短小精悍,并且富有启发性。
各类科研机构的YouTube频道: 很多神经科学研究机构(如Max Planck Institute for Brain Research, Allen Institute for Brain Science等)都有自己的YouTube频道,会发布一些研究介绍和公开课。

动手实践(如果可能): 如果你所在的学校或机构有相关的实验室,可以尝试申请加入,参与实际的科研项目。即使是做一些基础的实验操作,也能让你对科学研究的过程有更直观的体验。

四、 学习方法建议

建立关键词和概念库: 学习过程中,遇到不熟悉的术语,及时记录下来,并查找其定义和用法。可以尝试制作自己的概念图,将不同概念联系起来。
多角度理解: 不要局限于一种资源。同一概念,换一本教材、看一个视频、听一场讲座,往往能获得更全面的理解。
勤于思考和提问: 阅读时,不要被动接受信息。多问“为什么会这样?”“这和之前学到的有什么联系?”“还有什么其他可能性?”。
找到学习伙伴: 和志同道合的朋友一起学习,可以互相讨论、解答疑问,保持学习的动力。
保持好奇心: 神经科学是一个不断发展的领域,保持对未知的好奇心,是推动你不断前进的动力。

总而言之,神经科学的入门是一个循序渐进的过程,从广阔的科普视角切入,逐步深入到教科书的体系化学习,再到接触前沿的学术研究。重要的是找到适合自己的节奏和方法,并持续保持那份对人类大脑奥秘的好奇与探索。祝你在神经科学的世界里,发现更多惊喜!

网友意见

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神经科学(Neuroscience),是专门研究神经系统的结构、功能、发育、演化、生理、药理及病理等方向的一门科学。其研究范围特别广泛,常常和认知科学、心理学和医学等学科有许多交叉之处,因此会有许多不同风格的优秀教材。这里主要介绍我看过的几本国际上比较通用的教材。

一、入门教材

这3本教材都浅显易懂、图文并茂,特别适合对神经科学感兴趣,但是没什么基础的朋友们阅读。相信大家看完里面的任何一本书之后,都会对神经科学有个初步而系统的认识的。

1、Neuroscience: Exploring the Brain (偏生物学)

本书是国际流行的神经科学本科教材。作者Mark F. Bear是美国Brown University神经科学教授。该书图文并茂,浅显易懂且循序渐进,我认为是最佳的神经科学入门教材。全书分为四大部分:神经生物学基、感觉和运动系统、大脑和行为和脑的变化。

书中还附有3类专栏:“发现之路”(path of discovery)邀请一些在神经科学研究领域做出重大发现的科学家介绍其发现的科研历程;“趣味话题”(of special interest)深入介绍一些有趣的科学知识;“脑的食粮”(brain food)介绍一些与神经科学研究有关的实验方法和手段。

英文版链接:Neuroscience: Exploring the Brain

中文版链接:神经科学--探索脑

2、Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind (偏认知科学)

“神经科学+心理学=认知神经科学!”

认知神经科学是一门相对比较年轻的学科。该学科主要研究的是人类的认知功能,伴随着近些年神科学技术的突飞猛进,该学科目前也呈现出繁荣昌盛之势。而本书的主要作者Gazzaniga教授正是认知神经科学的重要创始人之一,同时也是诺贝尔生理学奖得主Roger Sperry(就是那个提出左右脑理论的大神)的学生和同事。

想认识认知神经科学主要创始人George A. Miller的故事请看:2017年认知神经科学年会:工作记忆研究前沿

特别值得注意的是,该书的中文版同样很精彩(即便,我在里面发现了几个错别字)!我相信,找任何一个学认知神经科学的人推荐入门读物的话,都会提到这本的!

英文版链接:Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind

中文版链接:认知神经科学:关于心智的生物学

3、Biological Psychology(偏心理学)

全书内容有趣、文字浅显易懂。特别喜欢书中的插图,色彩鲜艳,大小适中,标识清晰。该书取材广泛,综合了比较心理学、生理心理学、心理药物学、神经心理学以及认知神经科学等诸多学科的最新研究成果,详细探讨了大脑与神经系统的解剖、感知觉加工、运动控制、动机情绪、精神障碍、学习与记忆、语言和认知等方面的理论及观点,着重解释了行为及心理现象背后的神经过程和神经机制。

英文版链接:Biological Psychology

中文版链接:生物心理学

二、进阶教材

这几本教材都是神经科学领域的名著教材,里面的内容系统而深邃,包含了不少最新的研究成果介绍。适合神经科学领域内的研究生及以上学历的朋友阅读。当然,最好是阅读英文版的。

1、Principles of Neural Science

《神经科学原理》由诺贝尔奖获得者Eric R. Kandel领衔主编,多位神经科学泰斗级人物共同编著。可以说是目前国际上最权威的神经科学教科书,被称为“神经科学圣经”。

这本书我到目前都没看完,因为它有1700多页!希望有生之年能看完。。。

英文版链接:Principles of Neural Science, Fifth Edition

2、From Neuron to Brain

《从神经元到脑》同样是神经生物学领域内的一本世界级名著。内容涵盖了神经生物学的许多重要方面,重点介绍了神经生物学的基本概念、神经系统的功能及其细胞和分子机制。作者应用许多生动的实例,把神经生物学的基本原理和近年进展紧密结合起来,文笔流畅,深入浅出。

同样值得推荐的是这本书的中译本,由国内神经科学界的泰斗杨雄里院士主持编译。相信很多人读研究生的时候都有看过这本书~

英文版链接:From Neuron to Brain, 5th Edition

中文版链接:《神经生物学——从神经元到脑》

3、Fundamental Neuroscience

《基础神经科学》同样是国外常用的神经科学教材之一。这本书是从包含基础神经解剖学在内的介绍部分构建的,并且涵盖了细胞和分子神经科学、发育、感觉运动系统、调节系统以及行为和认知神经科学。

英文版链接:Fundamental Neuroscience, Fourth Edition

4、神经生物学(寿天德)

本书有机综合了神经解剖学、神经生理学、神经化学、神经生物物理学、神经药理学和神经发育生物学方面的基本内容和研究成果,系统地向读者展示了神经生物学这一领域的全景图,是国内神经科学常用的教科之一。

本科期间用的教材就是这个啦。编著这本书的各位作者都是国内神经科学领域内的大牛。有不少作者都有结合自己的研究成果来写,并且其实里面的不少内容都有借鉴上面的几本教材。比较可惜的是,这本书不是彩色的。

书籍链接:神经生物学

三、科普读物?

真的,我不觉得可以通过阅读科普书籍系统的学习神经科学。所以,要想“入门”的话,建议看看教材。

我正在知乎专栏坚持写科普文章,欢迎大家阅读:

东华君的知乎《文章目录》

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