2025年大學(xué)《神經(jīng)科學(xué)》專業(yè)題庫——神經(jīng)突觸修復(fù)機制及功能實現(xiàn)考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分）1.下列哪一項不是神經(jīng)突觸損傷后常見的形態(tài)學(xué)變化？A.突觸囊泡數(shù)量減少B.突觸后密度（PSD）結(jié)構(gòu)破壞C.軸突末端形成球狀體（retractionbulb）D.突觸間隙顯著增寬E.樹突棘數(shù)量增加2.在軸突生長引導(dǎo)中，神經(jīng)生長因子（NGF）與其高親和力受體p75NTR結(jié)合后，主要激活的信號通路是？A.Rho/ROCK通路B.PI3K/Akt通路C.MAPK/ERK通路D.JAK/STAT通路E.Notch通路3.下列哪種分子被認為是抑制性軸突再生的主要負向調(diào)控因子？A.BDNFB.GDNFC.Nogo-AD.CNTFE.FGF4.突觸重塑過程中，涉及突觸結(jié)構(gòu)蛋白磷酸化與去磷酸化的關(guān)鍵酶是？A.肌球蛋白輕鏈激酶（MLCK）B.CaMKIIC.磷酸二酯酶（PDE）D.激活蛋白（CaMKK）E.磷酸酶-1（PP1）5.星形膠質(zhì)細胞在神經(jīng)突觸修復(fù)中的作用不包括？A.分泌神經(jīng)營養(yǎng)因子（如BDNF）B.產(chǎn)生抑制性分子（如水通道蛋白4）C.形成膠質(zhì)瘢痕，阻止再生D.吞噬清除損傷碎片E.調(diào)節(jié)局部微環(huán)境，促進修復(fù)6.長時程增強（LTP）的形成與下列哪項分子/通路的活動密切相關(guān)？A.RhoA激活B.PKC抑制C.CaMKII激活D.AMPA受體下調(diào)E.NMDA受體脫敏7.下列哪項技術(shù)不常用于觀察活體內(nèi)的軸突生長動態(tài)？A.雙光子顯微鏡B.共聚焦顯微鏡C.電子顯微鏡D.PET掃描E.多光子顯微鏡8.神經(jīng)退行性疾病中，突觸功能障礙的核心表現(xiàn)通常是？A.突觸數(shù)量顯著增加B.突觸傳遞效率進行性下降C.突觸后密度（PSD）體積顯著增大D.軸突直徑均勻增加E.胞體腫脹，但突觸結(jié)構(gòu)保持完整9.以下關(guān)于突觸可塑性修復(fù)的描述，錯誤的是？A.修復(fù)后的突觸可能需要較長時間才能恢復(fù)完整的LTPB.神經(jīng)營養(yǎng)因子對維持修復(fù)后的突觸可塑性有重要作用C.膠質(zhì)細胞分泌的某些因子可以抑制突觸可塑性的恢復(fù)D.突觸重塑是恢復(fù)功能的關(guān)鍵環(huán)節(jié)E.修復(fù)效果受遺傳背景影響10.神經(jīng)再生醫(yī)學(xué)面臨的重大挑戰(zhàn)之一是？A.外源神經(jīng)營養(yǎng)因子成本過高B.無法有效促進軸突生長穿過瘢痕組織C.修復(fù)后的突觸無法與原有神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)有效整合D.倫理問題限制了干細胞的應(yīng)用E.修復(fù)過程缺乏有效的評估手段二、填空題（每空1分，共15分）1.神經(jīng)元損傷后，軸突末梢首先形成______，其中含有突觸囊泡，但通常缺乏功能性突觸后密度（PSD）。2.調(diào)控軸突生長錐方向性的“迎向性”信號分子（Attractants）和“回避性”信號分子（Repellents）的相互作用，決定了軸突在體內(nèi)的______。3.在突觸重塑過程中，通過調(diào)節(jié)突觸蛋白（如Synapsin）的______狀態(tài)，可以改變突觸前成分的聚集和囊泡釋放。4.少突膠質(zhì)細胞在______損傷修復(fù)中起著關(guān)鍵作用，尤其是在形成______和分泌髓鞘相關(guān)蛋白方面。5.某些神經(jīng)營養(yǎng)因子（如BDNF）可以通過激活______受體酪氨酸激酶（Trk）來促進突觸生長和功能恢復(fù)。6.突觸功能恢復(fù)的評估不僅包括電生理學(xué)指標的改善，也涉及______和______水平的改變。7.阻止Nogo-A與其受體p75NTR結(jié)合的抗體或可溶性受體，被認為是促進損傷后軸突再生的______策略。三、名詞解釋（每題3分，共15分）1.突觸重塑（SynapticRemodeling）2.生長相關(guān)蛋白（Growth-AssociatedProteins,GAPs）3.肌細胞因子（Muscle-RelatedProteins,MMPs）4.神經(jīng)可塑性（NeuralPlasticity）5.膠質(zhì)瘢痕（GlialScar）四、簡答題（每題5分，共20分）1.簡述機械性損傷后神經(jīng)突觸可能發(fā)生的主要病理生理變化。2.比較神經(jīng)營養(yǎng)因子（如BDNF）在促進突觸修復(fù)和維持突觸功能方面的共同點和差異點。3.簡述Rho/ROCK信號通路在抑制軸突再生的作用機制。4.為什么說神經(jīng)突觸修復(fù)是一個極其復(fù)雜的過程，涉及多層面、多因素的調(diào)控？五、論述題（每題10分，共20分）1.詳細論述星形膠質(zhì)細胞在神經(jīng)突觸損傷修復(fù)過程中所扮演的“雙刃劍”角色，并舉例說明其不同作用及其調(diào)控機制。2.結(jié)合當(dāng)前研究進展，探討如何克服神經(jīng)損傷后突觸功能難以完全恢復(fù)的主要障礙，并設(shè)想可能的干預(yù)策略。試卷答案一、選擇題1.E2.C3.C4.B5.C6.C7.C8.B9.C10.B二、填空題1.retractionbulb(或:retractionbulb,presynapticterminal)2.pathfinding(或:navigation)3.phosphorylation(或:phosphorylation/dephosphorylation)4.spinalcord(或:centralnervoussystem),myelinsheath(或:compactmyelin)5.TrkB(或:tyrosinereceptorkinaseB)6.molecular(或:synapticprotein),functional(或:electrophysiological)7.pharmacological(或:therapeutic)三、名詞解釋1.突觸重塑（SynapticRemodeling）：指在生理或病理條件下，突觸的結(jié)構(gòu)和/或功能發(fā)生改變的過程，包括突觸大小、形狀、密度以及信息傳遞效率的變化，涉及突觸前、突觸后乃至突觸間隙的成分和連接的調(diào)整。2.生長相關(guān)蛋白（Growth-AssociatedProteins,GAPs）：一類在發(fā)育和損傷后神經(jīng)軸突再生過程中表達上調(diào)的蛋白質(zhì)，能夠促進軸突的生長和延伸，增強神經(jīng)元的可塑性，并影響突觸形成。3.肌細胞因子（Muscle-RelatedProteins,MMPs）：即基質(zhì)金屬蛋白酶（MatrixMetalloproteinases），是一類鋅依賴性蛋白酶，能夠降解細胞外基質(zhì)中的各種成分（如纖連蛋白、層粘連蛋白等），在神經(jīng)發(fā)育、軸突生長引導(dǎo)以及損傷后的基質(zhì)重塑中發(fā)揮重要作用，特別是在抑制性環(huán)境中促進軸突穿越。4.神經(jīng)可塑性（NeuralPlasticity）：指神經(jīng)系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)和功能上隨著經(jīng)驗、學(xué)習(xí)、發(fā)育或損傷等因素而發(fā)生適應(yīng)性改變的能力。它包括突觸水平的改變（如LTP、LTD）和更宏觀的神經(jīng)回路重塑，是神經(jīng)突觸修復(fù)后功能恢復(fù)的基礎(chǔ)。5.膠質(zhì)瘢痕（GlialScar）：指在神經(jīng)損傷后，特別是在中樞神經(jīng)系統(tǒng)（CNS）中，受損區(qū)域的膠質(zhì)細胞（主要是星形膠質(zhì)細胞和少突膠質(zhì)細胞）高度活化、增殖、遷移并相互連接形成的致密區(qū)域。它通常有助于阻止再生軸突的侵入，限制損傷范圍，但也可能通過產(chǎn)生抑制性分子（如Nogo-A）阻礙修復(fù)。四、簡答題1.簡述機械性損傷后神經(jīng)突觸可能發(fā)生的主要病理生理變化。*軸突/胞體損傷與退化：直接的機械力可能導(dǎo)致軸突斷裂或胞體損傷、死亡。*突觸結(jié)構(gòu)破壞：軸突末梢與胞體或靶標細胞分離，導(dǎo)致突觸前成分（如突觸囊泡、活性帶）丟失，突觸后密度（PSD）結(jié)構(gòu)解體或移位。*突觸傳遞中斷：突觸結(jié)構(gòu)的破壞導(dǎo)致化學(xué)或電化學(xué)信號傳遞功能喪失或顯著降低。*神經(jīng)遞質(zhì)系統(tǒng)紊亂：損傷可能引起神經(jīng)遞質(zhì)釋放異常（如過度釋放或釋放障礙），影響局部神經(jīng)元活動。*軸突再生嘗試與失?。涸谥袠猩窠?jīng)系統(tǒng)，受損軸突可能嘗試再生，但常受抑制性環(huán)境（如膠質(zhì)瘢痕、Nogo等）影響而失敗。*遠端萎縮（WallerianDegeneration）：軸突斷裂點遠端的軸突和胞體發(fā)生繼發(fā)性退化。2.比較神經(jīng)營養(yǎng)因子（如BDNF）在促進突觸修復(fù)和維持突觸功能方面的共同點和差異點。*共同點：*促進突觸生長與形成：BDNF等神經(jīng)營養(yǎng)因子都能刺激神經(jīng)元存活、軸突生長、突觸發(fā)芽和重塑，無論是在發(fā)育期還是在損傷后的修復(fù)期。*增強突觸可塑性：它們都能增強突觸傳遞的強度，促進LTP的形成，并調(diào)節(jié)突觸蛋白的表達，從而增強學(xué)習(xí)和記憶相關(guān)的功能。*支持神經(jīng)元存活：通過激活PI3K/Akt、MAPK等信號通路，抑制凋亡，維持神經(jīng)元生存。*差異點：*作用側(cè)重：在修復(fù)中，BDNF可能更側(cè)重于啟動和促進軸突的再生嘗試以及初步的突觸重建；在功能維持中，它可能更側(cè)重于維持已形成突觸的健康、穩(wěn)定和高效傳遞，以及維持正常的突觸可塑性。*下游信號差異：雖然都激活多條通路，但在不同情境下，BDNF可能優(yōu)先激活某些特定通路以適應(yīng)不同的需求（如修復(fù)期可能更依賴促生長和抗凋亡通路，功能維持期可能更依賴促可塑性和抗退化通路）。*局部濃度與作用時效：損傷局部的BDNF濃度和作用持續(xù)時間可能與生理狀態(tài)下的不同，導(dǎo)致其信號作用模式有所差異。3.簡述Rho/ROCK信號通路在抑制軸突再生的作用機制。*核心作用：Rho/ROCK信號通路是抑制軸突生長和引導(dǎo)的主要調(diào)控者之一，尤其是在中樞神經(jīng)系統(tǒng)損傷環(huán)境中。*關(guān)鍵分子：Rho家族小GTP酶（如RhoA,Cdc42,Rac1）作為上游激活劑，其活性受GTP酶激活蛋白（GAPs）和GTP酶解離抑制劑（GDIs）調(diào)控。ROCK（Rho-associatedkinase）是Rho下游的主要效應(yīng)蛋白。*抑制性作用：活化的RhoA通過激活ROCK，進而引發(fā)多種抑制性效應(yīng)：*抑制肌球蛋白輕鏈激酶（MLCK）：ROCK磷酸化MLCK，使其失活，導(dǎo)致肌球蛋白輕鏈去磷酸化，肌球蛋白頭部不能與ATP結(jié)合，從而抑制肌動蛋白絲的收縮和滑動。*促進細胞骨架固化：ROCK可以促進細胞膜相關(guān)蛋白（如Ezrin,Radixin,Moesin，即ERM蛋白）的磷酸化，使細胞膜與細胞骨架連接更緊密，增加細胞膜的剛性和穩(wěn)定性，不利于生長錐的動態(tài)變化和延伸。*調(diào)節(jié)細胞粘附：ROCK可以磷酸化下游效應(yīng)分子（如LIMkinase,cofilin），影響細胞骨架和細胞粘附分子的狀態(tài)，可能參與形成抑制性環(huán)境。*整體效果：Rho/ROCK通路的激活導(dǎo)致生長錐變圓、動力性下降，軸突延伸受阻，從而抑制了損傷后的軸突再生。4.為什么說神經(jīng)突觸修復(fù)是一個極其復(fù)雜的過程，涉及多層面、多因素的調(diào)控？*細胞類型多樣：涉及神經(jīng)元（軸突、胞體）、膠質(zhì)細胞（星形膠質(zhì)細胞、少突膠質(zhì)細胞、小膠質(zhì)細胞/巨噬細胞）等多種細胞，每種細胞都有其獨特的反應(yīng)和相互作用。*分子機制繁多：涉及信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路（如Rho/ROCK,MAPK,PI3K/Akt,CaMK）、生長因子（NGF,BDNF,GDNF）、細胞粘附分子、抑制性分子（Nogo,MAG,OMIA）、突觸蛋白、轉(zhuǎn)錄因子等眾多分子及其復(fù)雜的相互作用。*時空特異性：不同的分子和通路在不同損傷類型、不同時間點、不同受損區(qū)域可能發(fā)揮不同作用，調(diào)控精確且動態(tài)。*環(huán)境因素影響：損傷微環(huán)境（如炎癥反應(yīng)、細胞外基質(zhì)成分、pH值、氧氣水平）對修復(fù)過程有重大影響，且本身也受多種因素調(diào)控。*結(jié)構(gòu)與功能關(guān)聯(lián)：修復(fù)不僅是軸突再生，更是要恢復(fù)精確的突觸連接和有效的信息傳遞，涉及突觸定位、配對、形態(tài)結(jié)構(gòu)重建和功能重塑等多個環(huán)節(jié)，要求高度精確的調(diào)控。*整合與調(diào)控網(wǎng)絡(luò)：各種因素相互交織，形成一個復(fù)雜的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)，任何一個環(huán)節(jié)的失調(diào)都可能導(dǎo)致修復(fù)失敗或效果不佳。*個體差異與疾病背景：修復(fù)能力受到遺傳背景、年齡、整體健康狀況等多種因素的影響。五、論述題1.詳細論述星形膠質(zhì)細胞在神經(jīng)突觸損傷修復(fù)過程中所扮演的“雙刃劍”角色，并舉例說明其不同作用及其調(diào)控機制。*“利”方面（促修復(fù)作用）：*提供結(jié)構(gòu)支持與屏障：活化的星形膠質(zhì)細胞伸出長長的突起包裹損傷區(qū)域，形成物理屏障，限制損傷擴散和炎癥細胞入侵，為修復(fù)提供一個相對穩(wěn)定的微環(huán)境。*分泌神經(jīng)營養(yǎng)因子：星形膠質(zhì)細胞在損傷后會大量表達并分泌多種神經(jīng)營養(yǎng)因子（如BDNF,GDNF,CNTF,TGF-β等），這些因子可以支持神經(jīng)元存活、促進軸突生長和突觸重塑，是重要的修復(fù)支持因子。例如，BDNF促進受損視網(wǎng)膜神經(jīng)元的存活和軸突再生。*調(diào)節(jié)局部免疫反應(yīng)：星形膠質(zhì)細胞可以分化為小膠質(zhì)細胞/巨噬細胞樣細胞，清除損傷相關(guān)的分子復(fù)合物（DRMs）和細胞碎片，并通過分泌細胞因子和趨化因子調(diào)節(jié)炎癥反應(yīng)的進程，促進炎癥消退。*形成膠質(zhì)瘢痕的積極作用：膠質(zhì)瘢痕雖然對軸突穿越構(gòu)成物理障礙，但其內(nèi)部富含血管，可以為再生軸突提供營養(yǎng)支持；其分泌的某些因子（如IGF-1）可能有利于軸突的存活和功能恢復(fù)。*調(diào)節(jié)血腦屏障：星形膠質(zhì)細胞足突收縮和重塑，影響血腦屏障的通透性，可能允許有益的修復(fù)因子進入，同時阻止有害物質(zhì)擴散。*調(diào)控突觸可塑性：星形膠質(zhì)細胞分泌的某些因子（如TGF-β,EGF）或通過縫隙連接直接接觸神經(jīng)元，可以影響突觸的可塑性，可能有助于修復(fù)后功能的部分代償。*“弊”方面（抑修復(fù)作用）：*產(chǎn)生抑制性分子：活化的星形膠質(zhì)細胞會表達并分泌多種抑制軸突再生的分子，最典型的是髓鞘相關(guān)glycoprotein（Nogo-A），以及myelin-associatedglycoprotein(MAG)和oligodendrocytemyelinglycoprotein(OMIA)。它們通過與神經(jīng)元表面的Nogo受體（p75NTR）、Lingo-1等受體結(jié)合，激活Rho/ROCK等信號通路，抑制軸突的延伸和生長。*形成物理屏障/瘢痕：膠質(zhì)瘢痕的高度致密和缺乏血管通道，構(gòu)成了對軸突再生（尤其是中樞神經(jīng)系統(tǒng)）的強大物理屏障，阻止了軸突的有效穿越和與靶標的重新連接。*過度炎癥反應(yīng)：雖然星形膠質(zhì)細胞能調(diào)節(jié)炎癥，但過度或失控的炎癥反應(yīng)（如持續(xù)釋放促炎細胞因子）可能對神經(jīng)元產(chǎn)生毒性作用，損害修復(fù)環(huán)境。*改變局部生化環(huán)境：星形膠質(zhì)細胞活化可能改變局部離子濃度、神經(jīng)營養(yǎng)因子/抑制因子平衡、細胞外基質(zhì)成分等，可能不利于軸突生長和突觸功能恢復(fù)。*調(diào)控機制：星形膠質(zhì)細胞的“雙刃劍”作用受到多種因素的精確調(diào)控，包括損傷的類型和嚴重程度、損傷發(fā)生的部位（中樞vs外周）、時間進程、神經(jīng)元的類型、局部微環(huán)境信號（如損傷相關(guān)分子模式DAMPs、神經(jīng)元釋放的信號分子）、以及遺傳背景等。例如，神經(jīng)營養(yǎng)因子受體（如p75NTR）的表達水平和下游信號通路的平衡狀態(tài)，都可能影響星形膠質(zhì)細胞最終發(fā)揮促修復(fù)還是抑修復(fù)作用。2.結(jié)合當(dāng)前研究進展，探討如何克服神經(jīng)損傷后突觸功能難以完全恢復(fù)的主要障礙，并設(shè)想可能的干預(yù)策略。*主要障礙：*中樞神經(jīng)系統(tǒng)再生抑制：Nogo-A等抑制性分子的強大作用以及膠質(zhì)瘢痕的物理屏障。*軸突-靶標失配（Misconnection）：即使軸突再生，也可能錯誤連接到非目標神經(jīng)元，無法恢復(fù)原有功能。*突觸重塑和功能整合困難：再生的連接可能缺乏功能性突觸結(jié)構(gòu)，或無法有效整合到現(xiàn)有的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中，無法形成有效的突觸傳遞和調(diào)控。*神經(jīng)元死亡和功能障礙：損傷導(dǎo)致的神經(jīng)元死亡和存活率低，以及幸存神經(jīng)元功能狀態(tài)的改變。*缺乏有效的修復(fù)誘導(dǎo)信號：身體自身啟動有效修復(fù)的信號不足或過快消退。*可能的干預(yù)策略：*克服再生抑制：*抑制性分子拮抗：開發(fā)和臨床應(yīng)用能夠阻斷Nogo-A等抑制分子與其受體的結(jié)合的抗體（如Nogo-66R-IgG）或可溶性受體（如反義ODN、Nogo-66R-Fc融合蛋白）。*調(diào)控Rho/ROCK通路：開發(fā)小分子抑制劑或基因治療手段，抑制Rho/ROCK信號通路，降低其對軸突延伸的抑制作用。*促進軸突生長和引導(dǎo)：*