Введение в нейронауки

Бакалавриат 2019/2020

Статус: Курс по выбору (Совместная программа по экономике НИУ ВШЭ и РЭШ)

Направление: 38.03.01. Экономика

Кто читает: Отдел сопровождения учебного процесса в Совместном бакалавриате ВШЭ-РЭШ

Где читается: Факультет экономических наук

Когда читается: 4-й курс, 1, 2 модуль

Формат изучения: без онлайн-курса

Язык: русский

Кредиты: 6

Контактные часы: 64

Полная версия программы учебной дисциплины

Аннотация

Курс является кратким обзором современного состояния нейронаук (neuroscience), прежде всего, с точки зрения нейрофизиологии и нейробиологии поведения. Курс включает в себя базовую информацию о строении и функциях нервной системы как человека, так и основных экспериментальных животных, используемых в качестве моделей для изучения принципов работы мозга. Особое внимание в ходе курса уделяется тем областям наук о нервной системе, которые наиболее интенсивно развиваются в последние годы: молекулярной и эволюционной нейрофизиологии, нейровизуализации, молекулярной нейрофармакологии, моделированию нейронных сетей, нейроиммуноэндокринологии и др.

Цель освоения дисциплины

Сформировать у обучающихся представление о том, как современная наука получает сведения о механизмах работы мозга
Сформировать базовое понимание основ психических процессов
Сформировать представление о взаимосвязи между психическими процессами и состоянием нервной системы

Планируемые результаты обучения

Имеет представление об общих сведениях о строении нервной системы
Представляет взаимное расположение и роль различных структур головного мозга
Знаком с организацией спинного мозга, основными периферическими нервами
Знает базовые принципы обработки и проведения информации нервными клетками на электрическом и химическом уровнях
Знаком с организацией и работой синапса
Имеет представление о медиаторах нервной системы как вещества, отвечающие за передачу информацию в синапсах
Различает важнейшие группы психотропных препаратов – молекул, имитирующих действие медиаторов
Понимает механизмы формирования привыкания и зависимости
Имеет представление о регуляции витальных процессов в организме человека
Понимает роль головного мозга в управлении высшими психическими функциями
Знает о взаимодействии мозга и сенсорных систем, двигательных систем

Содержание учебной дисциплины

Общий обзор строения нервной системы на уровне макроструктур.
Морфология и функции спинного мозга, продолговатого мозга и моста, мозжечка, среднего и промежуточного мозга, больших полушарий.
Обзор молекулярного и клеточного уровней организации нервных клеток и нервной ткани.
Значение углеводов, липидов, белков. Строение нейронов, функции дендритов и аксонов. Нейроглиальные клетки.
Электрические свойства нервных клеток.
Потенциал покоя, его возникновение, роль белков-насосов. Потенциал действия (ПД), роль ионов натрия и калия. Распространение ПД по нейрону. Местные анестетики.
Строение и функционирование синапсов.
Жизненный цикл медиатора: синтез, выброс из аксона, влияние на белки-рецепторы и др. Агонисты и антагонисты медиаторов как основа создания психотропных препаратов.
Ацетилхолин (Ацх), его роль в центральной и периферической нервной системе.
Ацх и мышечные сокращения. Ацх и парасимпатическая (трофотропная) нервная система. Никотин и никотиновая зависимость. Миастения.
Норадреналин (НА) и стресс.
НА и симпатическая (эрготропная) нервная система. Агонисты и антагонисты НА – важнейшие группы лекарственных препаратов, действующих на внутренние органы. Функции НА в головном мозге. Эфедрин.
Глутамат и ГАМК – главный возбуждающий и главный тормозный медиаторы нервной системы.
Эффекты агонистов и антагонистов глутамата и ГАМК. Эпилепсия, ее диагностика и лечение. Транквилизаторы.
Дофамин и серотонин: важнейшие медиаторы психоэмоциональной сферы.
Шизофрения и нейролептики. Психомоторные стимуляторы (амфетамины, кокаин). Депрессия и антидепрессанты. Галлюциногены (ЛСД и др.).
Основные группы медиаторов-пептидов.
Энкефалины и эндорфины: контроль боли и положительных эмоций. Морфин – анальгетик и наркотик; героин. Субстанция Р и воспаление. Окситоцин и привязанность. Семакс и селанк.
Аденозин и кофеин. Глицин. Анандамид и каннабиноиды.
Гистамин как медиатор нервной системы. Алкоголь и механизмы его действия на нейроны; алкогольная зависимость. Факторы роста нервов и их роль в развитии мозга.
Мозг и гомеостаз (поддержание постоянства внутренней среды организма): значение для общего уровня здоровья и долголетия.
Мозг и дыхание; мозг, сердце и сосуды; центры сна и бодрствования головного мозга.
Мозг и биологические потребности.
Роль гипоталамуса и базальных ганглиев. Центры голода и жажды, страха и агрессии, полового поведения и др. Центры положительных и отрицательных эмоций головного мозга.
Мозг и процессы обучения.
Кратковременная память, долговременная память и модификация синапсов. Механизмы ассоциативного и неассоциативного обучения. Роль гиппокампа и новой коры больших полушарий.
Речевые центры головного мозга, их формирование у ребенка; речевое обобщение.
Роль ассоциативной теменной и ассоциативной лобной коры. Механизмы принятия решений, их визуализация с помощью фМРТ. Роль поясной извилины.
Принципы работы сенсорных систем.
Строение и деятельность сетчатки и зрительных центров головного мозга. Улитка (внутреннее ухо) и слуховая система. Механизмы восприятия и передачи боли. Ненаркотические анальгетики.
Мозг и управление движениями.
Рефлексы спинного и головного мозга; локомоция (шаг и бег). Произвольные движения и моторная кора больших полушарий. Автоматизация движений и двигательное обучение (мозжечок и стриатум).

Элементы контроля

Посещаемость
Доклад
Финальная контрольная работа
Письменное тестирование

Промежуточная аттестация

Промежуточная аттестация (1 модуль)
0.4 * Доклад + 0.6 * Письменное тестирование
Промежуточная аттестация (2 модуль)
0.16 * Посещаемость + 0.66 * Промежуточная аттестация (1 модуль) + 0.18 * Финальная контрольная работа

Программа дисциплины