神經解剖學論文大全11篇

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2.結果

2.1問卷調查結果

我們對實驗班的班級學生發放調查問卷，一共發放61份，實際收回61份，收回率為100%。根據對調查問卷的統計分析，結果表明大部分學生認為PBL結合多媒體技術教學法有助于神經系統解剖學教學。

2.2成績比較及分析

在簡答題、論述題和總成績的得分兩組均有顯著性差異（P＜0.05）。而在單項選擇題、多項選擇題和名詞解釋題的得分兩組沒有顯著性差異（P=0.965、0.602、0.448）。實驗班中，總成績不及格者僅占9.84%（6/61），總成績優秀者（≥80分）占4.92%（3/61）。而在對照班中，總成績不及格者占29.03%（18/62），總成績優秀者（≥80分）占0.00%（0/62）。

3.討論

通過對2013級臨床醫學專業部分班級的系統解剖學的神經系統部分采用PBL結合多媒體技術教學法表明，PBL與多媒體技術相結合的教學法明顯優于傳統教學法。因此我們認為在神經系統解剖學教學中積極開展PBL結合多媒體技術教學法具有積極意義。

3.1PBL教學法的優點

PBL教學法是一種以問題為核心，通過啟發式、自學式和交互討論式教學，這種教學模式可以充分調動了學生學習的積極性和主觀能動性；同時這種教學模式既培養了學生的獨立思考問題和分析及解決問題的能力，培養了學生的創造性思維。在課堂的發言過程中，為學生提供一個自由發揮的空間，學生積極思維，大膽發言，互相提問，除了鍛煉了語言表達能力及綜合分析能力，同時也培養了學生團結友愛，相互學習和相互合作的精神，從而使學生綜合能力得到全面的提高。教學過程中，不但學生的各方面能力得到了提高，同時作為教師在整個過程中也得到提高。教師在課前充分準備，查閱各種文獻、書籍以及相關的臨床資料，精心挑選有討論價值的病案，教師的理論水平得到提高。在組織學生討論的過程中，通過總結學生對所學知識的理解掌握的程度，對日后的教學工作有借鑒作用，同時教師駕馭課堂能力也得到提高。

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主管單位：中國科學技術協會

主辦單位：中國解剖學會

出版周期：雙月刊

出版地址：上海市

語

種：中文

開

本：大16開

國際刊號：1001-1633

國內刊號：31-1285/R

郵發代號：4-380

發行范圍：國內外統一發行

創刊時間：1964

期刊收錄：

CA 化學文摘(美)(2009)

CBST 科學技術文獻速報(日)(2009)

Pж(AJ) 文摘雜志(俄)(2009)

中國科學引文數據庫(CSCD―2008)

核心期刊：

中文核心期刊(2008)

中文核心期刊(2004)

中文核心期刊(2000)

中文核心期刊(1996)

中文核心期刊(1992)

期刊榮譽：

聯系方式

期刊簡介

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【中圖分類號】R245【文獻標識碼】A

【文章編號】2095-6851（2014）05-0049-02

針灸醫家總結出 “四總穴歌”，即“肚腹三里留，腰背委中求，頭項尋列缺，面口合谷收”的針灸診療規律。而“面口合谷收”，就是面口的疾病可以通過針刺合谷穴來治療。現筆者進行綜合，從中西醫方面將“面口合谷收”機理現有成果加以整理和完善。

1機理闡述

11“面口合谷收”的經絡學說內容

合谷穴是手陽明大腸經的原穴，其定位是在手背，第1、2掌骨之間，約相當于第2掌骨橈側之中點。“面口合谷收”是指合谷穴對面口疾患有重要的治療作用，腧穴的主治特點包括近治作用、遠治作用和特殊作用。合谷穴治療面口疾病是其遠治作用，即“經脈所過，主治所及”。手陽明大腸經屬大腸，絡肺，入下齒中，夾口、鼻。因此“面口合谷收”與經絡學說的內容相符合。

12合谷穴與口面部的解剖學基礎

《正常人體解剖學》[1]中合谷穴的結構：①皮膚。由橈神經淺支分布。②皮下組織。內有數條外側皮神經通過，均為橈神經淺支分出的皮支。③第一骨間背側肌。該肌由尺神經深支支配。④拇收肌。由尺神經深支支配。⑤針斜刺背側為拇長伸肌腱，由橈神經的分支骨間后神經支配，針斜刺掌側為拇收肌，由尺神經深支支配。十五教材《神經解剖學》[2]中，尺神經源于臂叢的C8～T1，橈神經源于臂叢C5～T1，即合谷穴神經源于臂叢神經。而口面頰部無論是運動還是感覺神經都為顱神經所支配。

13合谷穴、面口部與大腦中樞的聯系

魏海峰[3]等采用了美國ESI-128腦電成像系統，發現了在針刺合谷時，除相應的對側體感區外，大腦皮層也會產生反應，說明針刺合谷穴在大腦皮層能引起復雜的反應。

陳淑莉通過用生物素標記[4]可發現合谷穴區的初級傳入纖維主要止于頸髓；而來自口面部的初級傳入纖維主要止于同側三叉神經脊束核。fos蛋白表達也證明合谷穴和口面部均可影響到頸脊髓背角等結構的神經元。證明合谷穴和口面部均與孤束核有著直接或間接的纖維聯系。

陳鳳英[5]和韓俊洲[6]分別用針灸方法針刺健康者和面癱患者的合谷穴，結果據發現在中央前回有信號增高，而后者的信號增高范圍比前者更廣，考慮為在病理狀態下合谷穴具有更顯著的療效，這進一步印證了“面口合谷收”在大腦的聯系。

14針刺合谷穴對面部溫度的影響

李順月等人[7]運用醫學紅外熱像技術，觀察了健康成年人針刺合谷穴前后面部溫度的變化，發現針刺合谷穴主要能使鼻區的溫度產生變化，這與經絡學說的內容不謀而合。而人體體表的溫度也產生了變化，這可能與針刺后面部的交感神經抑制引起的。

2主治五官疾病的經絡機理及臨床運用

合谷穴主治五官疾病的機理可用 “經脈所過，主治所及”一句話來概括。由于手陽明大腸經上頭面， 所以手陽明大腸經的原穴合谷可治療手陽明大腸經所及的頰、咽喉、下齒、口、鼻等病， 屬于循經遠取法 [8]。

合谷為治療眼病特效穴。合谷適用治療發病急、邪在表的眼痛。《針灸學》中用于治療目赤腫痛、麥粒腫等。常配伍局部穴位精明穴、太陽穴宣泄患部郁熱。還可取遠端穴位光明。

可用合谷來治療鼻部疾患。常與合谷穴遠近結合，以清瀉大腸經熱邪。也可與列缺表里經配穴來清瀉肺熱。再取局部穴位如印堂穴、通天穴。

合谷穴也可治療咽喉病。手陽明經與咽喉部有直接聯系，且肺與大腸相表里，咽喉為肺胃之門戶，依據“同名經穴，治同名經病”的原理，瀉合谷能清肺胃之熱。臨床常與曲池、少商（肺經之井穴）、內庭（脾經之井穴）等配合。

合谷穴為治療牙痛之要穴。合谷為遠部取穴，可配局部穴位大迎、頰車、下關穴。

顧氏[9]用“四關”穴通過瀉發操作治療厥陰頭痛效果顯著，“四關”穴還是治療高血壓頭痛的常用穴位[10]。

3總結

“面口合谷收”一直是指導臨床實踐的準則之一，根據現代解剖學、神經學及紅外熱像、腦功能磁共振、腦電成像、生物素標記及Fos蛋白表達等現代技術能表現出合谷穴與面口部的聯系，為臨床治療提供了更清晰的方向。

參考文獻

[1]嚴振國，楊茂有正常人體解剖學[M]北京：中國中醫藥出版社，2010：296

[2]白麗敏神經解剖學[M]北京：中國中醫藥出版社，2003：45

[3]魏海峰，孔健，尚紅燕，等電針左合谷穴體感誘發電位17～60 ms成分時-空衍變規律的研究[J]針刺研究，2000，25（2）：112-116

[4]陳淑莉，晉志高，景向紅，等電針“合谷”和“四白”穴對大鼠孤束核胃相關神經元電活動的影響[J]針刺研究，2006，31（1）：46-49

[5]陳鳳英手法針灸合谷穴腦功能磁共振研究[D]廈門：汕頭大學醫學院碩士學位論文， 2007： 19-21

[6]韓俊洲，徐海波，唐宏圖，等電針周圍性面癱患者合谷穴的功能磁共振成像研究[J]中國醫學影像技術，2008，24（3）：336-340

[7]李順月，張棟，王淑友，等針刺合谷穴對正常人面部溫度的影響[J]中國針灸，2009，29（增刊）：57-59

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藥學心理學必須掌握相關專業藥學知識外，還包括神經病學，精神病學，心理障礙，藥物濫用，兒科及老年心理學等方面的專業知識。藥學心理學專業的課程包括6個領域：神經藥理學，毒理學，社會行為藥學，包括研究和診斷中所應用的評估方法，藥代動力學，藥物化學和藥劑學。這些涉及到3大知識體系。心理學藥師必須對神經系統解剖學，病理生理學，生物化學等專業知識有所了解，必須掌握神經解剖學，神經生理學以及神經藥理學知識。

1.2物理學和化學知識

一些心理疾病的評估技術和物理療法需要物理學的先進知識和實踐，包括神經遞質及其代謝產地的測量，受體結合的鑒定，疾病狀態的體表標志，腦波記錄，大腦成像技術和電驚厥的技術等也是心理學藥師必須熟練掌握的知識。另外，還必須掌握有機化學和藥物化學的知識。

1.3行為科學行為科學知識

對藥學心理學的實踐是非常必要的。它包括藥物治療技術，環境和心理社會壓力，心理學測試等知識及在診斷疾病和評估效果時采用的評價方法等。同時，對心理學藥師來說溝通也是非常必要的，因為他們必須把藥物信息傳遞給患者和其他專業人員，提高患者的認知，減少患者用藥時的抵制心理，提高患者對藥物治療的依從性，從而增加藥物治療的有效性。

2心理學藥師的專業能力構成

作為一名心理學藥師必須具有全面的專業知識，交流溝通能力以及綜合技能。包括：①根據基礎藥學知識，如精神藥理學，藥動學，藥效學等，制定合理的治療方案和判定治療結果的能力。②獲取及傳遞患者的醫療數據有效信息的技能。③使用計算機檢索工具，獲得新知識信息的能力。④分析和評價藥學文獻的能力，確定其合理性。⑤評估患者身體狀況的能力。⑥有效溝通的能力。⑦能熟悉與臨床研究有關的法律和倫理學問題的能力，以及論文寫作能力。

3心理學藥師的作用

在不同的崗位以及對不同的患者，心理學藥師的責任各不相同。但主要作用有以下幾個方面：①以精神病理學和藥理學為基礎，收集相關患者的臨床數據加以解釋，并對其的診斷與治療提出自己的意見及建議。②對相關醫學，藥學文獻進行評估，綜合整理出確實可行的治療方案。③對患者及其家屬提供相關藥物治療的教育和專業咨詢，加強溝通，以增加患者用藥依從性。藥師良好的形體素質可發揮治療的暗示效應.。整潔的環境、良好的形象、貼切的語言、專業的動作神態能夠拉近藥患雙方的心理距離，贏得患者的信任，積極肯定的語言能夠提高患者的康復信心，有效提高患者的依從性，改善患者的身心反應過程。④開展臨床查房，與治療體系的相關人員進行藥物治療的有效溝通，設計更為安全有效的治療方案。⑤從事學術交流，更好的為患者服務。

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學習人體解剖學離不開尸體，然而，由于擴招，普通高等醫學院校學生數大增，尸體、標本嚴重不足，很多醫學院校的同仁們積極地進行了不同方式方法的教學改革，并取得了一定的成效。本校現有10多個專業，根據不同專業的需要，開設了局部解剖學(局解)或系統解剖學(系解)等課程。近年來，我們一方面全力以赴收集尸體標本，擴大標本的來源，另一方面，在局解教學中，就節約和充分利用尸體資源進行了一些探索，取得了較好的效果。

1拓寬集體備課內容

局解集體備課除了備教材的內容、重點、難點及授課技巧外，加強了備尸體和實驗操作。課前由主備課老師向相關授課教師介紹本學期局解使用尸體情況，并到實驗室察看尸體質量，對不同質量、性別的尸體制定出擬作他用的目標，在確保完成臨床醫學專業學生局解學習任務和質量的基礎上，為系解及其他專業解剖學教學的再利用提出要求。選用的教材是彭裕文主編的普通高等教育“十一五”國家級和衛生部規劃教材《局部解剖學》，根據我校教學時數實際情況，集體備課中強調主要的操作步驟、關鍵點及注意事項，如股前內側區的操作，強調與切口有關的骼前上棘、恥骨結節和脛骨粗隆3個重要骨性標志的摸認;強調自骼前上棘至恥骨結節的切口及平脛骨粗隆的橫切口，一定要掌握好深度，切口過深會切斷一些淺靜脈和皮神經;在修潔肌周圍的深筋膜和結締組織時，強調要盡量與肌纖維的方向一致，以保證肌的完美;在解剖股三角時，強調約在腹股溝韌帶中點下方尋找到股動脈，再尋找其內、外側的股靜脈和股神經;深部結構的解剖操作過程中，要求學生能進行鈍性分離的操作盡量少用刀和剪刀，以減少損傷的可能性。根據局解教學大綱的要求，編寫了《局解教學指導》，本指導除了對理論部分提出要求外，強調了實踐的具體要求，如對股前內側區要求解剖出股前內側區的皮神經、大隱靜脈及5條屬支、股三角及收肌管的主要結構;觀察股鞘、股管和股環;點認出股直肌、縫匠肌、股薄肌、長收肌、大收肌、股神經、股動脈、股靜脈、股深動脈、旋股內、外側動脈及穿動脈等。通過拓寬集體備課內容，目標更加明確，措施進一步到位。在隨后的教學過程中，確實體會到教學目標的確立是取得良好教學效果的第一步。

2尊重尸體，對尸體進行保護性操作

在局解教學中的做法是:①授課老師在課前要向學生簡短介紹尸體緊缺是近期難以解決的問題，一些尸體是自愿為醫學教育作貢獻捐獻的遺體。教師和學生有尊重人體尸體的義務，尊重人體尸體是人體解剖教學的基本倫理原則，在解剖操作中，不得嬉笑，不許隨意切割;②要求擔任主刀的學生在操作前上講臺脫稿陳述操作步驟和要領，促使主刀的學生課前必須充分預習相關內容，有利于減少操作的盲目性和提高學生臨場不亂的演講能力;③強調局解在臨床實踐中的重要性，如同樣一項手術，有的醫生手術過程出血多，有的出血少，有的術后感覺功能恢復的快而好，有的恢復得慢而差，這些與醫生對手術區域血管、神經的分布和走行的了解、掌握有關，現在解剖的每一刀、每一剪都是為將來解除患者的痛苦打下的基本功;④告訴學生們，他們在大學一年級學習系解時所用的標本，有的是利用以往局解之后的尸體材料制作而成，并向學生展示1一2件上一屆局解課中學生制作的標本，希望同學們在學好局解的基礎上，盡量為下屆同學的學習多保留一些可用的材料和標本，培養學生為他人著想的精神;⑤操作中及時提醒學生們注意保護好相關結構(如在修潔大隱靜脈時，注意保護好伴行的隱神經，在暴露甲狀腺上動脈時，不要傷及與其伴行的喉上神經外支、在切斷臀大肌的時候，注意觀察與臀中肌的分界，不要將其一同切斷等);⑥根據不同區域解剖操作的難易程度，適當調整理論課與實驗課的時間比例，有些部位按理論實驗1:3比例(如胸部、臀區等)進行教學，對一些結構復雜的區域(如頸部)則按1:4比例進行教學，保證了學生操作的時間，改變了以往由于某些區域解剖操作的時間緊，“大刀闊斧”、“草草收兵”的操作現象。通過提高認識和加強操作管理，保證了教學預期目標的完成。

3加大教師對局解操作的巡查力度

要將教學目標落實到實踐中去，巡查老師除了回答學生的疑難問題和解決操作過程中遇到的問題，使學生能順利地進行操作，還要監督和阻止學生的一些不必要的破壞性操作(如解剖暴露內動、靜脈和神經通過坐骨小孔時，不要切斷骸結節韌帶;解剖腹腔干時，沒有必要將肝切除一塊等)。這樣，一些重要的結構既被清晰地觀察到，又被完整地保存下來。巡查老師對各組操作的主刀、助手的認真程度、操作技能、效果及同組其他同學是否認真觀察、積極提示等進行評分，并對表現不夠滿意的同學進行隨時提問，要求其點認出某些結構，作為評定實驗成績的一部分，有效避免了以前主刀和助手操作，其他人可看可不看，甚至聊天及到其他實驗室亂串等現象。操作結束時，各組主刀者帶領本組同學將局解教學指導中要求點認的結構全部點認出來，如果沒有暴露出所要顯示的結構，或者損壞了重要結構，則按事先確定的扣分標準扣分。作為獎勵，對解剖制作完好的結構，老師予以拍照，制作成課件在本屆教學或以后的局解教學中使用，或將標本保存在陳列室(注明年級、班級及制作者的姓名)，從而提高了同學的自豪感、榮譽感、學習的興趣和熱情。通過加強巡查力度，使學生的操作更加規范，能更好地完成局解操作的預期目標，提高了教學質量。

4充分利用人體標本陳列館，服務于局解教學

本校的人體標本陳列館里有800余件制作精細、質量較好的標本，既往主要供系解教學使用，很少向上局解課學生開放，這些直觀性最強的實物標本對局解教學沒有起到應有的作用。現在，在學生動手解剖操作之前，先到陳列館觀看相關的陳列標本，做到對本次實驗內容的結構層次及毗鄰心中有數，再去操作，操作過程中遇到問題也可隨時進人陳列館再觀察，特別是一些斷層標本，深受同學們的歡迎，因為斷層解剖對器官結構的位置、毗鄰、層次的顯示更具直觀性和立體感，能加速學生對局解知識的理解，記憶也更加深刻。有時也將陳列館的部分陳列標本(如腋區、頸前外側區)搬到實驗室的操作現場，讓學生一邊觀察一邊操作，解剖操作的速度加快了，被破壞的結構少了，能更清楚地暴露和觀察到相關的解剖結構，獲得了較為滿意的效果。

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2開設疼痛醫學選修課程

對有興趣從事疼痛診療工作的麻醉專業學位研究生進行疼痛診療課程教學，有利于對他們集中進行疼痛學理論知識培訓，為將來從事疼痛臨床工作打下堅實的理論基礎。目前我國現行本科生的醫學教育尚未將疼痛醫學劃為必修課，缺少系統性的疼痛醫學基礎教育，雖然“疼痛”一詞在神經解剖學、神經生物學、生理學、藥理學等基礎醫學課中都有涉及，這些課程偏重于生理性疼痛產生的傳導通路和細胞分子機制，遠不能對臨床病理性疼痛的機理、診斷、預防和治療進行系統介紹[3]。即便是在加拿大等發達國家，不同專業醫學生的疼痛課程教育所用學時十分有限，例如口腔專業15小時，藥學專業13小時，護理專業31小時，康復理療專業41小時，遠不能對臨床病理性疼痛的機理、診斷、預防和治療進行系統介紹。專業教材缺乏、內容的簡單重復、蜻蜓點水式的介紹等問題使現有教學內容和模式難以適應疼痛醫學的發展需求[2]。首都醫科大學較早在研究生中開設了《臨床疼痛生物學》選修課程，每期選修學生20-30人，36課時，內容包括疼痛學說發展史、疼痛機制、疼痛流行病學、神經病理性疼痛診療、分娩痛治療、頭面部疼痛診療、慢性內臟痛診療、疼痛外科治療及疼痛神經調控等。疼痛專門課程的開展使研究生對疼痛理論有了扎實的掌握，對臨床疼痛治療理論和操作有了全貌性的理解，堅定了他們從事疼痛診療工作的信心。我國疼痛醫學教育應該在有條件的醫學院校，通過調配師資、完善教材大綱和計劃、優化課程體系等綜合手段，形成疼痛醫學專業化教學體系，使有興趣的研究生能接受正規的、系統的疼痛專業知識教育和技能訓練，于畢業時即已初步具備疼痛專業的能力，再經過2年～3年的臨床實踐培養，可以達到疼痛專科醫師水平[4]。

3制定合理的臨床培訓計劃

疼痛（尤其是慢性疼痛）不是單一因素的疾病，其發生可以累及整個神經系統，甚至引起神經-免疫-內分泌網絡系統的異常，許多疾病如風濕、關節炎、骨折、潰瘍病、糖尿病、中風和癌癥等也可以引起慢性疼痛。疼痛醫學具有明顯的多學科性特點，所涉及的學科包括麻醉科、骨科、神經內科、神經外科、放射科、介入科、腫瘤科、康復科、老年病科等等[3]。另外，長期慢性疼痛可引起恐懼、焦慮、抑郁、睡眠障礙等情緒認知問題，而這些因素又可以使疼痛復雜化。因此，疼痛醫學是一門綜合性學科，一名合格的疼痛科醫師應當接受正規的疼痛醫學教育培訓過程，學習內容除了涉及基礎醫學知識、神經解剖學、神經生物學、麻醉學、藥理學等重要課程外，心理咨詢、康復理療等其他相關專業知識也必不可少。因此對于有志從事臨床疼痛診療的麻醉專業學位研究生，應針對性地制定合理的培訓計劃，使他們有機會在麻醉科、神經內外科、骨科、康復科、腫瘤科、放射科等相關科室輪轉，使他們能夠熟悉各科病歷書寫，疾病的診斷和鑒別診斷，提高他們的臨床診治技能和與患者的交流能力[5]。在美國，麻醉住院醫師完成訓練后需再接受2年～3年的疼痛治療臨床培訓方能獨立從事疼痛診療工作。因此，對未來有志于從事疼痛診療工作的麻醉專業學位研究生必須建立區別于未來專門從事麻醉工作的研究生的臨床培訓和輪轉計劃，加強在疼痛臨床診療能力方面的培養。

4加強科研能力培訓

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他對研究生的培養非常嚴格，特別著重兩個方面。入學伊始就對研究生進行科學道德教育。科研道德不軌有三類：捏造（Fabrication）、篡改（Falsification）和剽竊（Plagiarism）,凡不軌者一經發現立即開除，不再給一次機會，因為誠實是科學家的道德底線，超越此底線者不配做科學家。其次是強調“科學面前人人平等”。西班牙有一位神經科學家，Santiago Ramón i Cajal,1906年獲諾貝爾生理學或醫學獎。他寫了一本《對青年科學研究者的忠告》，第一條就是“勿對權威過分崇拜”。 鞠躬對研究生說，“崇拜權威并不錯，‘過分崇拜’是指把權威的言論作為判斷正理的標準。科學只承認事實和邏輯，不承認權威。你我在科學面前是平等的，不必，也不應該唯我的意見是從。對我的實驗設計或結論，如有異議，可以公開地和我有根有據地爭論，只要有理，正確， 我接受你的意見并據此修改。凡是能這樣做的，我認為是有出息的研究生。” “科學面前人人平等” 已成為他科研團隊的風氣。

脊髓損傷主要由交通事故、坍塌等的擠壓、高處下墜等造成，其治療是兩個世紀以來的難題，嚴重者終身殘疾，如我國的桑蘭、美國的超人等，而其發生率又很高，美國每年有1,2000 起，我國每年60.000起（不完全資料），但無有效的治療。因其重要性，近十幾年來，他集中精力研究究脊髓損傷修復。最近他提出了脊髓挫傷早期神經外科手術的新概念并付諸臨床實踐，取得了突破性療效，30例全癱患者經治療后全部獲得了一定的步行功能。在傷后4 - 14天期間手術效果最好，是最佳手術時間窗。在此手術窗內接受手術的患者70%可借拐杖或更好地步行，31%可無需任何支撐自由走行！此手術還需做大量提高療效、分析機制等的研究，但脊髓挫傷治療的基本原則已解決。

他有兩條用于自律的座右銘，一條是：“科學家的生命在于不斷地更上一層樓的追求”。這是在他1991年當選為科學院院士后（當時稱學部委員），同事戲言：老鞠，院士是最高學術榮譽，到頭了。他立即寫了上述的一條。

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腦心綜合征又稱腦源性心臟損害，指并發于各種腦部病變（卒中、癲癎、外傷頭部手術等）的心臟損害，其主要臨床表現包括心電圖（ECG）復極改變，心律失常，血漿心肌酶活性升高以及心功能障礙等，嚴重者可發生猝死。

腦卒中患者常出現心臟損害，腦卒中后常見的死亡原因之一來自于心臟事件，包括心律失常或心室復極改變，使易損期增加，而在易損期出現的早搏更可能導致室性快速心律失常或室顫，這可能是卒中患者發病后最初1個月內易發生猝死的主要原因。心律失常常影響心臟功能，降低腦灌注，減少腦血流，進而加重腦原發病變，影響患者預后。因此，研究腦卒中后腦心綜合征的發病機制及防治措施有重要的臨床意義。

1 臨床特征

1.1 心電圖復極改變 心電圖復極改變是腦卒中患者最常見的心臟異常。最近，Khechinashvile等（1）對來自29個研究包括1844例心電圖改變研究作一系統回顧，結果發現76%蛛網膜下腔出血（SAH）患者出現ECG 異常，與既往是否存在心臟疾病無關，提示其ECG改變由SAH直接導致。在腦出血及腦梗死患者中出現的 ECG 異常可能不是特異性的，而很可能與患者卒中發病以前存在冠狀動脈疾病（包括無癥狀性）有關。鑒別卒中后的心電圖異常是由卒中直接產生還是因為同時伴隨有心臟疾病非常重要醫學論文，若誤認由心肌缺血所致的ECG異常為由腦病變產生，可能導致不必的甚至有危險的干預，如甘露醇脫水治療加重心臟負擔，而由腦部病變所致的ECG 缺血樣改變被誤認為心肌缺血所致，則可能影響對卒中的治療，包括運動和康復的延遲及SAH的手術治療。這需要在今后的研究中加以解決。

1.2 心臟損害的生化指標變化 反映卒中相關心臟損害的生化指標包括CK、CK-MB、LDH及cTnI較對照組均明顯增高，正常情況下，CK、LDH不能透過血腦屏障，卒中后由于神經細胞、腦毛細血管內皮細胞變性壞死以及血清心肌酶的增高，另一方面，發生卒中時導致支配心臟的的交感神經興奮性增高，引起兒茶酚胺在心臟內積累，使心肌受損，也可造成心肌酶增高。研究發現島葉梗死組較非島葉組更易出現心肌酶的增高，而cTnI明顯增高，而Mb卻未增高。提示急性期腦梗死患者梗死部位對心肌酶影響較大。島葉梗死使位于島葉的控制心臟活動的中樞及與島葉皮層存在自主神經聯系的神經結構都發生損害，其血漿去甲腎上腺素和腎上腺素均明顯的增高。Barber等研究證實了：在急性腦梗死患者中，血清肌蛋白1的增高與腎上腺激素的增高有密切關系。

2 超聲心動圖改變特點 超聲心動圖提示急性期腦梗死更易發生左房內徑增大，但由于梗死患者均在發病一周內檢查超聲心動圖，而患者的左房內徑增大不可能于一周內發生，因而我們認為左房內徑增大可能在腦梗死發生之前就存在。

3 病理學表現 Greenhoot及 Manning對死于SAH的患者進行尸檢，沒有發現任何急性心肌梗死和冠狀動脈血栓的證據，但發現“肌細胞溶解”的病理改變，主要為心肌灶性溶解、肌原纖維變性、散在的出血點，伴有單核細胞浸潤及脂色素沉積等。動物實驗研究發現，通過增加交感神經的活動或注入過量兒茶酚胺可出現極其相似的心肌病理改變，而β阻滯藥或其他交感神經阻滯藥可阻止這種變化。有趣的是這些變化主要集中在心內神經末梢而非血管分布，離心內神經末梢越遠病變越輕，而在離這些神經末梢2~4mm處通常完全正常，提示卒中后的心臟改變為神經源性核心期刊目錄。

4 腦心綜合征的發生機制 卒中后心臟損害的機制目前并不清楚，一些證據支持在大腦中動脈支配區域內存在“心臟的皮質節律控制位點”的假說，此區域若發生血管性損害，將失去抑制性調節而導致交感神經緊張度增加。神經解剖學和電生理學顯示，島葉是心血管和自主神經功能調節的高級中樞，島葉刺激可引起心率、血壓、心功能及自主神經功能紊亂。事實上，島葉對心臟的自主調節存在偏側性，交感活動主要由右側島葉調節，而副交感活動主要由左側島葉調節，一些研究已證實累及島葉的卒中較其他部位更容易發生心律失常。此外，島葉和邊緣系統、下丘腦、杏仁核及其他涉及自主神經控制的區域有著廣泛的直接或交叉的聯系。目前推測，介導卒中后心臟損害效應的部位可能即起源于或路徑以上區域。

腦源性心臟損害的周圍機制也證實了卒中患者交感和副交感活性的不平衡，包括交感神經活性的增加醫學論文，腎上腺髓質兒茶酚胺分泌增加和副交感神經活性降低等。最近的證據表明，支配心臟的自主神經也存在不對稱分布，交感神經的分布主要影響室性心肌的活動，而副交感神經分布突出影響竇房結和房室結，右側迷走神經主要影響竇房結，左側迷走神經主要影響房室結。此外，左側頸胸神經節或左側交感活動較右側有較強的促進心臟心律失常的潛力。

Samuels（1987）提出了卒中后腦源性心臟損害由“交感超載”導致的假說。認為腦卒中等中樞神經損傷后，自主神經功能發生紊亂，交感神經末梢兒茶酚胺大量釋放，通過激活Ca2+使心臟肌纖維異常收縮，導致心電圖改變。若兒茶酚胺釋放過多及/或心肌持續缺血（心肌長時間收縮所致）后又發生再灌注，則自由基釋放，心肌再灌注損傷，最終導致細胞死亡。

5診斷 卒中并發心電圖復極改變常見于前外側壁和下側壁導聯，可通過心電圖常規12導聯心電圖檢查發現。心律失常則可通過新持續監護或Holter心電圖檢查發現。需要強調的是應進行多次或連續的心電圖檢查，可提高發現心電圖異常的機會，另一方面又可能發現既往合并和未合并有心臟疾病的卒中患者之間的ECG之間的區別，提高預測危險性的準確性。超聲心動圖檢查有助于發現心肌損害的嚴重性。此外，可通過HRV分析來評價腦卒中患者心臟自主神經的功能狀態，及時識別發生猝死的危險性。

6展望 由于腦心綜合征是卒中后猝死的重要原因，其危險性應引起臨床工作者的高度重視。今后應進步研究卒中后腦心綜合征的病理生理機制，診斷和預測腦心綜合征嚴重程度和特異性指標，對FNS改善HRV的防治作用值得在高危人群得到進一步的證明。

參考文獻

篇（9）

研究愛因斯坦的大腦必須要得到愛因斯坦大腦的樣本，按照愛因斯坦的遺言是不可能得到愛因斯坦大腦的，因為遺言要求火化遺體，骨灰撒在秘密地點。不過，后人并沒有按愛因斯坦的遺言處理他的遺體。

1955年4月18日凌晨1時15分，愛因斯坦在美國新澤西州普林斯頓大學醫院去世，享年76歲。當時托馬斯?哈維是普林斯頓大學病理科主任，他和愛因斯坦只有一面之交，卻成為愛因斯坦的驗尸醫生。對愛因斯坦的尸體和器官逐一檢查、稱重和描述外觀后，哈維宣布愛因斯坦死于腹腔大動脈破裂。

為了研究這位偉大的科學家，哈維說服了愛因斯坦的遺囑執行人奧托?內森和愛因斯坦的長子漢斯，把愛因斯坦的大腦取了出來，以備日后研究。當時，內森和漢斯同意哈維取出愛因斯坦大腦的一個重要條件是，日后對愛因斯坦大腦研究的結果必須發表在科學期刊上。

哈維按照解剖學標準切下愛因斯坦的大腦，然后進行測量，除了對大腦拍照存真，還請了一位畫家為它做素描。然后，哈維把愛因斯坦的部分大腦切成240片切片，每片在大腦中的位置都有詳細記錄并貼上標簽。

愛因斯坦的大腦分別裝進了10個儲存組織學切片的罐子和兩個大玻璃瓶中保存，這些器皿中都有甲醛防腐。由于私自保留愛因斯坦大腦，哈維丟掉了職位，但是愛因斯坦的大腦卻因為哈維的保管和贈與一些科學家而得到研究和保存下來。

愛因斯坦大腦的去向有兩部分，一部分大腦切片是哈維贈予了一些他信得過的研究人員，由后者進行研究;另一部分大腦切片則被保存了下來。例如，在制作切片時，哈維借用了費城病理學家威廉?埃里克的實驗室。為表示感謝，哈維贈送對方46片大腦切片。1967年埃里克去世，他的妻子將這些切片交給當地另一名醫生艾倫?斯坦伯格。斯坦伯格又將切片轉交給費城兒童醫院高級神經病理學家露西?亞當斯。亞當斯于2013年初將愛因斯坦大腦的46片切片捐贈給費城一家醫學博物館――穆特博物館。該館于2013年4月開始公開展出愛因斯坦大腦的這些切片，其中一個切片可供參觀者在顯微鏡下觀看。

哈維贈送了多少愛因斯坦大腦切片給多少研究人員，沒有確切的數字，據說他后來進一步將愛因斯坦的其他大腦部分制成多達2000片切片，并將這些切片分發給了全球各地至少18名研究人員。因此，才有后來陸續發表的一系列研究結果。

愛因斯坦大腦與常人有差異

目前已經公開發表的愛因斯坦大腦研究結果有多個，主要有戴蒙德等人于1985年、安德森和哈維于1996年、基加等人于1997年、海因斯于1998年、維特森等人于1999年、科洛姆等人于2006年、福爾克于2009年、福爾克等人于2013年以及孟薇薇和福爾克等人于2014年發表的多項研究結果。

在已經發表的研究結果中，多數研究結果表明愛因斯坦的大腦與常人的大腦有差異，而且這些差異表現在多個方面。

差異之一：大腦細胞類型有差異。

根據哈維的解剖記錄，愛因斯坦的大腦重1230克，低于成年男性的平均值（1400克），并不出眾，因此，從腦容量看，愛因斯坦的確與常人有差異，但是，這種差異不是人們所期待的應該大于常人。

此后，第一份正式的學術研究報告于1985年發表，這份報告解釋了愛因斯坦大腦與常人有何不同。美國加利福尼亞大學伯克利分校的瑪麗安?戴蒙德等人對分別代表左右前額葉上段與頂葉下段的4片愛因斯坦大腦的皮質切片進行研究，并與另外11人的大腦切片做對照。結果發現，愛因斯坦的左頂葉神經元（神經細胞）與神經膠質細胞的比例小于常人。神經膠質細胞是神經元的支持、營養和保護細胞。過去的研究表明，哺乳動物神經元與神經膠質細胞的比例從小鼠到人有逐步降低的趨勢。這表明，神經元執行的功能越復雜，越需要神經膠質細胞的支持。

神經元與神經膠質細胞的比例小也意味著神經膠質細胞多，反之則少。換句話說，愛因斯坦大腦左頂葉神經元與神經膠質細胞的比例小于常人，表明愛因斯坦大腦這個部位的神經膠質細胞數量多于常人，因此比常人更聰明。

此外，神經解剖學顯示，頂葉下段皮質是聽覺、視覺、觸覺信息匯聚之處，頂葉下段受傷后，病人無法進行復雜的思考，閱讀、寫字、計算能力都會受損。愛因斯坦大腦左頂葉神經元與神經膠質細胞的比例異于常人也反映了他頂葉下段皮質功能可能優于常人。

差異之二：神經元密度高。

美國亞拉巴馬大學柏名頓分校神經學助理教授安德森等人在1996年6月的《神經科學通訊》上發表題為《愛因斯坦大腦皮質厚度和前額葉皮質密度變化》的文章。安德森在文章中指出，他們通過與對照組的大腦進行比較，發現愛因斯坦的大腦右前額葉皮質（運動區）比對照組薄，可是皮質中的神經元數量與對照組無異。這顯示，愛因斯坦的大腦皮質中神經元密度較高。

安德森推論，愛因斯坦大腦皮質神經元有較好的傳遞信息的效率，因而可以解釋愛因斯坦為何具有超凡才能。

差異之三：大腦半球部分區域較大。

1999年6月，加拿大麥克馬斯特大學的桑德拉?維特森等人在英國《柳葉刀》雜志發表研究結果稱，他們把愛因斯坦的大腦與99名已死亡老年男女的大腦進行比較研究，發現愛因斯坦大腦左右半球的頂葉下區域比普通人的平均厚度多出1厘米，即比常人多15%。由于愛因斯坦大腦的左頂葉比常人要大，大小和形態類似于右頂葉，因此愛因斯坦大腦頂葉部分比一般人對稱。頂葉這個腦區主管視覺空間認知、數學能力和運動想象能力，這很有可能是愛因斯坦具有超凡的邏輯思維和空間認知能力的主要原因。這也說明，愛因斯坦異于常人的主要是左腦，而不是右腦。

另外，維特森等人還發現，愛因斯坦大腦的另一個特點是表層的很多部分沒有凹溝（回間溝），這些凹溝就像大腦中的路障，使神經細胞受阻，難以互相聯系。如果大腦中沒有這些障礙，神經元就可以暢通無阻地聯系，使得大腦的思維較為活躍。

差異之四：額外的溝回和臉大舌頭大。

福爾克等人在2013年4月的《大腦》雜志發表的研究論文稱，愛因斯坦的大腦確實與常人有一些差異。他們分析了14張之前從未發表過的愛因斯坦整個大腦的照片，并與其他85個人的大腦進行了比較。結果發現，盡管愛因斯坦的大腦重量只有1230克，但在其大腦的若干區域出現了額外的溝回和褶皺，這種現象在其他人大腦中極少出現。例如，愛因斯坦大腦左側區域有額外的溝回和褶皺，因此也使得他的臉和舌頭比常人大。此外，愛因斯坦的前額葉皮質也有較大的伸展，大腦的這個區域是命令和控制中心。決策和自控等較高層次思考就在這里進行。因此，這能解釋為何愛因斯坦有更多的思考和新奇的觀念。

差異之五：愛因斯坦的大腦胼胝體比常人更厚。

大腦的胼胝體是連接左右大腦半球的神經纖維，中國上海華東師范大學物理系的研究人員和美國佛羅里達州立大學人類學系的研究人員合作，利用磁共振成像來研究愛因斯坦和兩個對照組（一組為15名中老年男性，另一組為52名健康年輕人）大腦的胼胝體，這兩個對照組的大腦都是與愛因斯坦同時代（1905年）的人去世后保存下來的，這一年也是26歲的愛因斯坦發表相對論的年代。

研究人員比較了愛因斯坦大腦與對照者的大腦胼胝體在不同位置的厚度。結果發現，愛因斯坦大腦胼胝體要比常人的大腦胼胝體厚。研究人員認為，由于有更多的胼胝體神經纖維，而這些神經纖維連接著大腦的重要區域，如負責復雜思維與決策的前額葉皮質，再綜合其他研究證據，如部分物理學家的大腦較常人體積更大，褶皺也更復雜，因而提示愛因斯坦大腦的這些特點是其具有非凡天賦的基礎。

愛因斯坦大腦與常人無差異

盡管上述種種研究分別說明愛因斯坦的大腦與常人有差異，但是，也有研究認為，愛因斯坦大腦與常人根本就沒有差異。

美國紐約佩斯大學心理學家泰倫斯?海因斯在2014年6月14日的《大腦和認知》上發表文章稱，愛因斯坦的大腦在細胞與結構方面和常人無異。海因斯主要從對以前一些研究愛因斯坦大腦的結果進行質疑來說明愛因斯坦的大腦與常人無異。

首先，海因斯認為前人的研究不嚴謹。例如，對于1985年戴蒙德聲稱愛因斯坦大腦中的神經膠質細胞含量明顯高于常人，海因斯認為結果并不可信。因為，戴蒙德分別針對4塊大腦區域分析了7個變量，這相當于進行了28組分析，只有其中一組的p值小于0.05，這并不能說明問題。因為p值為結果可信程度的一個遞減指標，p值大于0.05就不具備統計學意義，即結論不可靠，反之p值小于0.05則結論較可靠，p值小于0.01為非常可靠。但對愛因斯坦大腦神經細胞的分類研究表明，28組分析中只有一組的p值小于0.05，說明愛因斯坦大腦中的神經膠質細胞含量并不比常人多。

其次，海因斯認為，前人的研究分析在邏輯上也有問題。所有得出愛因斯坦大腦與常人有差異的結論都是通過對愛因斯坦大腦的切片進行研究獲得，這本身就不太科學，因為大腦的幾個切片并不能代替大腦的所有組織和細胞，同時也不能揭示這些細胞是如何作為一個整體進行思考和運行大腦多種功能的，因此，認為通過分析整個大腦的一小片或者幾小片切片就能揭示大腦的特殊認知能力，無異于癡人說夢。

第三，以前人們也根據愛因斯坦的自我評價來分析其大腦的過人之處。例如，愛因斯坦曾寫道，他認為自己能很好地控制他的大腦，而且精力充沛。但海因斯認為，這些評論在真正的神經系統科學里毫無價值，人們不可能僅根據愛因斯坦說過的只言片語就對其大腦做出準確研究和得出可靠結論。

對于海因斯的觀點，美國耶魯大學醫學院的神經學家齊默曼表示贊同，齊默曼曾擔任哈維的老師，因此，哈維也送給齊默曼部分愛因斯坦大腦切片。在愛因斯坦生前，齊默曼首先向愛因斯坦預約將來研究其大腦。當時，愛因斯坦一口答應了，但是有一個條件：不得將研究結果公布。齊默曼同樣細心觀察了愛因斯坦的大腦，認為其大腦非常正常，要說愛因斯坦大腦與常人有什么異常之處，就是他的大腦比同年齡人更為健康，退化的跡象較少。

篇（10）

中圖分類號：TP183文獻標識碼：A文章編號：1009-3044(2008)30-0710-02

A Review of the Research and Development of the Artificial Neural Nets

WANG Hui

(Xinjiang Petroleum Institute,Urumqi 830000,China)

Abstract: This paper reviews the history and the current situation of the theory of neural nets. It discusses two aspects: the Vapnik-Chervonenkis dimension calculation and the data mining in neural nets. It also touches upon such research areas as calculation theory, methods and application of neural nets.

Key words: neural nets;Vapnik-Chervonenkis dimension;Data Mining

1 引言

本世紀初，科學家們就一直探究大腦構筑函數和思維運行機理。特別是近二十年來。對大腦有關的感覺器官的仿生做了不少工作，人腦含有數億個神經元，并以特殊的復雜形式組成在一起，它能夠在計算某些問題（如難以用數學描述或非確定性問題等）時，比目前最快的計算機還要快許多倍。大腦的信號傳導速度要比電子元件的信號傳導要慢百萬倍，然而，大腦的信息處理速度比電子元件的處理速度快許多倍，因此科學家推測大腦的信息處理方式和思維方式是非常復雜的，是一個復雜并行信息處理系統。1943年McCulloch和Pitts結合了神經生理學和數理邏輯的研究描述了一個神經網絡的邏輯演算。他們的神經元模型假定遵循一種所謂“有或無”(all-or-none)規則。如果如此簡單的神經元數目足夠多和適當設置突觸連接并且同步操作，McCulloch和Pitts證明這樣構成的網絡原則上可以計算任何可計算的函數，這標志著神經網絡學科的誕生。

2 發展歷史及現狀

2.1 人工神經網絡理論的形成

早在40年代初，神經解剖學、神經生理學、心理學以及人腦神經元的電生理的研究等都富有成果。其中，神經生物學家McCulloch提倡數字化具有特別意義。他與青年數學家Pitts合作[1]，從人腦信息處理觀點出發，采用數理模型的方法研究了腦細胞的動作和結構及其生物神經元的一些基本生理特性，他們提出了第一個神經計算模型，即神經元的閾值元件模型，簡稱MP模型，他們主要貢獻在于結點的并行計算能力很強，為計算神經行為的某此方面提供了可能性，從而開創了神經網絡的研究。50年代初，神經網絡理論具備了初步模擬實驗的條件。Rochester，Holland與IBM公司的研究人員合作，他們通過網絡吸取經驗來調節強度，以這種方式模擬Hebb的學習規則，在IBM701計算機上運行，取得了成功，幾乎有大腦的處理風格。但最大規模的模擬神經網絡也只有1000個神經元，而每個神經元又只有16個結合點。再往下做試驗，便受到計算機的限制。人工智能的另一個主要創始人Minsky于1954年對神經系統如何能夠學習進行了研究，并把這種想法寫入他的博士論文中，后來他對Rosenblatt建立的感知器(Perceptron)的學習模型作了深入分析。

2.2 第一階段的研究與發展

1958年計算機科學家Rosenblatt基于MP模型，增加了學習機制，推廣了MP模型。他證明了兩層感知器能夠將輸入分為兩類，假如這兩種類型是線性并可分，也就是一個超平面能將輸入空間分割，其感知器收斂定理：輸入和輸出層之間的權重的調節正比于計算輸出值與期望輸出之差。他提出的感知器模型，首次把神經網絡理論付諸工程實現。1960年Widrow和Hoff提出了自適應線性元件ADACINE網絡模型，是一種連續取值的線性網絡，主要用于自適應系統。他們研究了一定條件下輸入為線性可分問題，期望響應與計算響應的誤差可能搜索到全局最小值，網絡經過訓練抵消通信中的回波和噪聲，它還可應用在天氣預報方面。這是第一個對實際問題起作用的神經網絡。可以說，他們對分段線性網絡的訓練有一定作用，是自適應控制的理論基礎。Widrow等人在70年代，以此為基礎擴充了ADALINE的學習能力，80年代他們得到了一種多層學習算法。

Holland于1960年在基因遺傳算法及選擇問題的數學方法分析和基本理論的研究中，建立了遺傳算法理論。遺傳算法是一種借鑒生物界自然選擇和自然遺傳機制的高度并行、隨機、自適應搜索算法，從而開拓了神經網絡理論的一個新的研究方向。1976年Grossberg提出自適應共振理論(ART)，這是感知器較完善的模型，即superrised學習方式。本質上說，仍是一種unsuperrised學習方式。隨后，他與Carpenter一起研究ART網絡，它有兩種結構ART1和ART2，能夠識別或分類任意多個復雜的二元輸入圖像，其學習過程有自組織和自穩定的特征，一般認為它是一種先進的學習模型。另外還有Werbos提出的BP理論以及提出的反向傳播原理；Fukushima 提出了視覺圖象識別的Neocognitron模型這些研究成果堅定的神經網絡理論的繼續研究。

2.3 第二次研究的階段

Hopfield于1982年至1986年提出了神經網絡集體運算功能的理論框架，隨后，引起許多學者研究Hopfield 網絡的熱潮，對它作改進、提高、補充、變形等，至今仍在進行，推動了神經網絡的發展。1983年Kirkpatrick等人先認識到模擬退火算法可應用于NP完全組合優化問題的求解。這種思想最早是由Metropolis等人在1953年提出的，即固體熱平衡問題，通過模擬高溫物體退火過程的方法，來找全局最優或近似全局最優，并給出了算法的接受準則。這是一種很有效的近似算法。1984年Hinton等人提出了Boltzmann機模型，借用統計物理學中的概念和方法，引入了模擬退火方法，可用于設計分類和學習算法方面，并首次表明多層網絡是可訓練的。Sejnowski于1986年對它進行了改進，提出了高階Boltzmann機和快速退火等。

1986年Rumelhart和McClelland 合著的Parallel Distributed Processing: Exploratio n in the Microstructures of Cognition兩卷書出版，對神經網絡的進展起了極大的推動作用。它展示了PDP研究集團的最高水平，包括了物理學、數學、分子生物學、神經科學、心理學和計算機科學等許多相關學科的著名學者從不同研究方向或領域取得的成果。他們建立了并行分布處理理論，主要致力于認知的微觀研究。尤其是，Rumelhart提出了多層網絡Back-Propagation法或稱Error Propagation法，這就是后來著名的BP算法。

2.4 新發展階段

90年代以來，人們較多地關注非線性系統的控制問題，通過神經網絡方法來解決這類問題已取得了突出的成果，它是一個重要的研究領域。1990年Narendra和Parthasarathy提出了一種推廣的動態神經網絡系統及其連接權的學習算法，它可表示非線性特性，增強了魯棒性。他們給出了一種新的辨識與控制方案，以multilayer網絡與recarrent網絡統一的模型描述非線性動態系統，并提出了動態BP 參數在線調節方法。尤其是進化計算的概念在1992年形成，促進了這一理論的發展。1993年誕生了國際性雜志Evolutionary Computation。近幾年它成為一個熱點研究領域。1993年Yip和Pao提出了一種帶區域指引的進化模擬退火算法，他們將進化策略引入區域指引，它經過選優過程，最終達到求解問題的目的。

從上述各個階段發展軌跡來看，神經網絡理論有更強的數學性質和生物學特征，尤其是神經科學、心理學和認識科學等方面提出一些重大問題，是向神經網絡理論研究的新挑戰，因而也是它發展的最大機會。90年代神經網絡理論日益變得更加外向，注視著自身與科學技術之間的相互作用，不斷產生具有重要意義的概念和方法，并形成良好的工具。

3 神經網絡的發展趨勢

3.1 神經網絡VC維計算

神經計算技術已經在很多領域得到了成功的應用，但由于缺少一個統一的理論框架，經驗性成分相當高。最近十年里，很多研究者都力圖在一個統一的框架下來考慮學習與泛化的問題 。PAC(Probably Approximately Correct)學習模型就是這樣一個框架。作為PAC學習的核心以及學習系統學習能力的度量，VC維(Vapnik-Chervonenkis dimension)在確定神經網絡的容量(capacity)、泛化能力(generalization)、訓練集規模等的關系上有重要作用。如果可以計算出神經網絡的VC維，則我們可以估計出要訓練該網絡所需的訓練集規模；反之，在給定一個訓練集以及最大近似誤差時，可以確定所需要的網絡結構。

Anthony將VC維定義為：設F為一個從n維向量集X到{0, 1}的函數族，則F的VC維為X的子集E的最大元素數，其中E滿足：對于任意S?哿E，總存在函數fs ∈F，使得當x ∈ S時fs(x) =1，x?埸S但x∈E時fs(x) =0。

VC維可作為函數族F復雜度的度量，它是一個自然數，其值有可能為無窮大，它表示無論以何種組合方式出現均可被函數族F正確劃分為兩類的向量個數的最大值。對于實函數族，可定義相應的指示函數族，該指示函數族的VC維即為原實函數族的VC維。

3.2 基于神經網絡的數據挖掘

1996年，Fayyad、Piatetsky-Shapiro和Smyth對KDD(Knowledge Discovery from Databases)和數據挖掘的關系進行了闡述。但是，隨著該領域研究的發展，研究者們目前趨向于認為KDD和數據挖掘具有相同的含義，即認為數據挖掘就是從大型數據庫的數據中提取人們感興趣的知識。

數據挖掘的困難主要存在于三個方面：首先，巨量數據集的性質往往非常復雜，非線性、時序性與噪音普遍存在；其次，數據分析的目標具有多樣性，而復雜目標無論在表述還是在處理上均與領域知識有關；第三，在復雜目標下，對巨量數據集的分析，目前還沒有現成的且滿足可計算條件的一般性理論與方法。在早期工作中，研究者們主要是將符號型機器學習方法與數據庫技術相結合，但由于真實世界的數據關系相當復雜，非線性程度相當高，而且普遍存在著噪音數據，因此這些方法在很多場合都不適用。如果能將神經計算技術用于數據挖掘，將可望借助神經網絡的非線性處理能力和容噪能力，較好地解決這一問題。

4 結束語

經過半個多世紀的研究，神經計算目前已成為一門日趨成熟，應用面日趨廣泛的學科。本文對神經計算的研究現狀和發展趨勢進行了綜述，主要介紹了神經網絡VC維計算、基于神經網絡的數據挖掘領域的相關研究成果。需要指出的是，除了上述內容之外，神經計算中還有很多值得深入研究的重要領域，例如：與符號學習相結合的混合學習方法的研究；脈沖神經網絡(Pulsed Neural Networks)的研究;循環神經網絡(Recurrent Neural Networks)的研究等；神經網絡與遺傳算法、人工生命的結合；支持向量機(Support Vector Machine)的研究；神經網絡的并行、硬件實現；容錯神經網絡的研究。

參考文獻:

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[2] N.維納著，郝季仁譯，控制論，科學出版，1985.

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[4] Hebb D O. The Organization of Behavior, New York:Wiley, 1949.

[5] 陳世福，陳兆乾. 人工智能與知識工程[M]. 南京: 南京大學出版社，1998.

篇（11）

[作者簡介]劉揚（1963- ），女，北京人，首都醫科大學燕京醫學院院長，教授，研究方向為教育管理與神經解剖學。（北京 101300）

[中圖分類號]G645 [文獻標識碼]A [文章編號]1004-3985（2014）02-0070-02

高校擴招以來，我國高等教育規模不斷擴大，高校學生數量迅速增長。與此相適應，高校教師數量，特別是青年教師數量在最近幾年也不斷增加。很多青年教師由于承擔了繁重的教學工作，往往在教學上花費大量精力而忽視科研工作的重要性，導致自身的科研水平難以提高。

一、科研與教學的辯證關系

高校青年教師總體上科研能力不強，主要在于對科研工作的認識存在誤區。一些青年教師認為，對于他們自身的工作來說，科研沒有什么實際意義，與其將大量時間花在做實驗、查資料、寫文章上，還不如用在備課和講課上，這樣對于教學可能作用更大、效果更好。事實上，開展科研工作是為了幫助人們樹立正確的觀念，培養科學的思維方式，找出解決實際問題的方法，使人們在實際工作或學習過程中懂得如何按照科學合理的方法去行動、去做事。教師不開展科研工作，很難保證高水平的教學效果，很難保證教學內容能夠與時俱進。為了確保高水平的教學效果，提高人才培養的質量，青年教師必須開展科研工作，不能忽視科研工作在教學過程中所起的重要作用，更不能將教學與科研兩者對立起來。

與此同時，也有一些青年教師，特別是具備一定科研能力的青年教師，過分強調科研工作的重要性。他們中有些認為基礎研究重要，有些認為應用研究重要，有些認為只有能在SCI（Scientific Citation Index）上發表文章才是真正的科研。這些認識也是片面的、不正確的，因為即使能夠在SCI等高水平期刊上發表文章，如果論文被引用次數很低，那么論文的質量也不能說很高；更重要的是，科學研究如果不能夠用于指導實際工作，沒有實際應用價值，其研究意義都有待商榷。教學工作本身也是一門科學，也需要花費很大精力去思考和研究，因此過分強調科研的重要性，忽視教學工作的重要性，也是萬萬不行的。

青年教師的科研觀念決定了他們在教學中會采用什么樣的方法來開展教學工作，對科研工作的正確認識會促進教學工作，否則就可能影響教學工作。青年教師首先要從觀念上搞清科研對教學工作的意義。教師的科研素質對教學和科研工作起著重要作用。青年教師進行科研工作可以幫助自身提高，并影響到周圍的教師和學生，使他們改變科研和學習的理念。青年教師用正確的方法開展科研和學習工作，就能指導學生按正確的方法學習。教師如果在保證教學工作的同時，不斷研究國內外本專業領域最新的教學科研成果，相信其教學工作一定會與時俱進，學生也會從教學中受益。反之，如果不了解本專業領域教學和科研的最新成果，那么教學工作就會缺乏時代感，也很難保證課堂教學質量得到真正的提升，由此可以看出科研工作對教學工作的重要作用。同樣，青年教師在教學過程中可以驗證科研工作的科學性和有效性，可以檢驗科研工作是否真正促進了課堂教學質量的提高，是否真正能夠改進學生的學習效果。

綜上所述，教學工作與科研工作兩者是辯證統一的關系：科研工作可以保證教學工作的科學性、知識性和前瞻性，教學工作可以推動科研工作，促進科研工作向更高層次發展。青年教師應該充分認識到這一點，樹立正確的理念，合理分配教學與科研工作。

二、青年教師開展科研工作的必要性

有些青年教師，特別是一些文科院校畢業的青年教師，認為科研工作太高深，離自己教學和生活太遙遠，認為沒有必要開展科研工作。實際上，青年教師科研意識和科研思維的培養至關重要。一位具有科研意識和科研思維的教師，在教學中不會簡單機械地論說他人的科研成果，而會結合自己的教學實際對他人的研究成果進行驗證、思考和分析，在不斷提升自身的科研意識和水平的同時，達到提高自身科研教學水平的目的。一位具有科研思維方式的教師在教學過程中所體現出的科研素養、思辨意識、教學能力與缺少科研思維方式的教師是截然不同的，他懂得為什么要使用某種教學方法，清楚自己所使用教學方法的理論依據，也就是說，在教學過程中他能用理論來指導教學，能夠將科研理論與自身的教學實際相結合。具備科研思維意識的教師在教學過程中知道自己的教學行為應建立在相關理論基礎之上，會按照學習規律開展教學工作。只有在教學過程中開展科研工作，青年教師才能站在更高的角度從事教學工作，豐富教學方法和手段。如果高校所有青年教師都具有科研意識和思維，那么我國科研金字塔的塔基就會越來越穩固，高水平科研成果就一定會不斷涌現。由此可以看出，青年教師開展科研工作不僅事關其自身的專業發展，更關系高等教育乃至整個國家的發展。

三、青年教師提升科研能力的途徑

（一）青年教師應培養科研興趣

青年教師如果從認識上懂得了科研在教學中的作用，懂得教學工作與科研工作的辯證關系，就不會對科研工作產生抵觸和畏難情緒。青年教師科研興趣的培養可以從多個方面入手，從主觀上要樹立開展科研工作的信心和恒心，在客觀上要勇于創造條件為開展科研工作服務，要善于借鑒他人的成功經驗，吸取他人失敗的教訓。青年教師如果能夠體會到科研工作對提高自身專業素質的促進作用，能夠體會到科研工作給教學工作帶來的愉悅，那么其科研興趣就會不斷增強。

（二）青年教師應掌握科研理論和方法

青年教師對科研工作產生興趣，這對于提升其科研能力來說是個良好的開端。但要想真正提高科研水平，還需要踏踏實實、認認真真去親身體會和實踐，掌握必要的科研方法，特別是對于那些沒有系統學習過科研方法的教師來說，掌握科研方法至關重要。除此之外，青年教師還應了解一些數學和統計學的相關知識，了解SPSS的基本使用方法，掌握相關統計結果的含義并能夠進行科學的解釋。當然，懂得了科研方法和統計學的知識還遠遠不夠，還要在科研實踐中多次運用。只有這樣，對科研工作的認識才能實現從感性到理性的飛躍。青年教師必須意識到科研理論是進行科研工作的基礎，科研實踐工作的開展必須以理論為指導，沒有理論指導的科研實踐是盲目的實踐。在掌握了必要的科研方法和統計方法之后，青年教師還要掌握本學科領域的基礎知識和前沿知識，培養哲學的思維方式，因為有了哲學思維方式就可以掌握正確的方法論，就能站在更高的角度提出、分析、解決問題，就能了解本學科領域和相關學科領域之間的差異與聯系，就能突破認識能力方面的局限性而開闊視野，就能在科研過程中理論聯系實際，做到微觀與宏觀相結合，就能堅持不懈地學習，不斷更新自己的專業知識。青年教師如果真正掌握了上述科研理論基礎知識和其他學科領域的相關知識，相信其科研能力一定能夠不斷提高。

（三）青年教師應勇于在教學實踐中運用科研方法

對于大部分青年教師來說，科研工作的主要目的在于指導自身教學實踐，提高教學質量，達到培養高質量人才的目的。青年教師在掌握了一定的統計學知識、學科領域基礎知識和前沿知識后，必須在教學過程中反思自己的教學，對于在教學過程中發現的問題及時進行分析歸納與判斷推理。具有科研意識、掌握科研方法是開展科研工作的基礎，但能夠做到理論聯系實際，運用科研方法指導教學實踐更重要。例如，懂得信度、效度、難易度、區分度等概念是了解測試的基本原則和方法的保障，將這些方法運用于教學過程之中，科學有效地利用測試對教學的積極的反撥作用才是掌握這些方法的中心目的。同樣，掌握相關統計學的方法以及SPSS統計軟件的使用后，必須在教學科研實踐中運用它們。如果在進行定量研究時懂得如何收集數據，如何用SPSS軟件統計出平均數、平均數t檢驗、多元回歸分析、方差分析，懂得P≤0.05在統計學中的含義，并對以上內容進行合乎邏輯的分析，那么青年教師對科研的認識就會產生質的飛躍。同樣，如果青年教師在定性研究過程中懂得觀察、訪談、問卷設計等應遵循的理論基礎以及應該注意的問題，那么其研究方法就會更加客觀真實。由此可以看出，青年教師在科研認識上要實現從感性到理性的飛躍，必須在教學實踐中勇于實踐科研方法，這也是青年教師提升科研認識和科研水平的一個重要途徑。

四、青年教師提升科研能力的意義

（一）有助于提高自身專業素質

大學教師具備科研素養是教師專業素質中的一項基本要求，青年教師是高校未來的主力軍，具備較高的科研素養不僅僅是教學工作對每個教師的基本要求，也是高質量完成教學工作的基本保障。目前，高校青年教師主觀科研意識還有待進一步加強，知識結構還不盡合理，文科院校畢業的教師在科研方法和統計學方面的知識比較欠缺，理工科院校畢業的教師在人文知識上也有待加強。總體上而言，我國高校科研成果數量增加很快，但高水平科研成果還不多，科研質量還有待提高。如果所有青年教師都能在課堂教學之余抓緊時間開展科研工作，高校青年教師的整體科研素養和科研水平一定能夠得到有效的提升，高水平科研成果就會不斷涌現。

（二）有益于學生的學習

適量的科研工作對教學具有促進作用，青年教師開展科研工作有益于學生的學習。科研工作可以使青年教師站在本學科領域的知識前沿，可以將最新的科研成果運用到自己的教學過程中，在科研工作的指導之下不斷改進和完善教學工作。青年教師要意識到自己對科研工作的正確認識會對學生產生積極的影響作用，同時也能夠潛移默化地影響學生對科研工作的認識和興趣。學生科研認識的增加、科學興趣的增長，不僅促進學生科研意識和科研思維的培養，也促進學生學習的深入，從而實現科研工作與教學工作的有機結合。

（三）有益于提升教學工作整體水平

如果一個教學部門的所有青年教師都對科研工作有正確的觀念，具有較強的科研意識和較高的科研水平，相信他們一定能夠用正確的教學方法來指導自己的教學工作，該部門的科研和教學水平就會得到極大提高，學生也會從教師的科研工作中獲得收益。一個具有科研意識和思維的領導團隊不會要求青年教師為了科研而科研，更不會鼓勵脫離實際和任何沒有實際意義的科研，而是注重科研工作和教學工作的相互促進，其結果必將對我國高等教育事業，特別是高質量人才培養工作產生積極的促進作用。

[參考文獻]