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皮层发育研究进展论文

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皮层发育研究进展论文

文章首发于思影科技,siyingkeji。此微信公众号致力于科普fMRI,致力于科普fMRI,结构像,白质高信号分析,PET,DTI,QSM,ASL,BOLD-CVR,影像组学,菌群,EEG/ERP,FNIRS,眼动等相关知识,欢迎大家学习交流讨论。 元记忆监控与内生 回忆准确性的能力在儿童发育过程大大改善,但潜在的神经变化和对智力发育的影响在很大程度上是未知的。来自加州大学戴维斯分校心智与大脑中心( Center for mind and brain, UCD )的 Yana Fandakova 等人在 PNAS 发表了一篇文章,研究了支持元认知的关键脑区的皮层变化是否有助于从童年到青春期早期的元记忆监控能力变化。 自省记忆准确性和元记忆监视的能力对于指导学习和决策非常重要,例如一个学生对考试准备的复习材料有疑问,他会重复检查这些材料;同样地,如果一个目击者对自己看到的犯罪信息的记忆不确定,他很可能会拒绝作证。 跨学科研究表明,小学时期的记忆监测能力已经有所改善,年龄较大的孩子对判断记忆是否准确的信心比年龄小的孩子更大。然而,当情感过程可能改变或影响行为规范时,这种发展是否延伸到青春期仍然是一个悬而未决的问题。支持元记忆监测能力发展的结构性大脑变化也是未知的。因此了解青春期元认知如何发展,以及与之相关的大脑发育有助于阐明儿童成长为独立的学习者和问题解决者的关键因素。 对成人的研究可以确定对元记忆监测相关脑区的发育模式的预测,比如成人元记忆监测个体差异与前额叶皮层(APFC),腹内侧前额叶皮层(vmPFC),背前扣带皮层(dACC)和前脑岛等的结构异常有关。虽然这些脑区的确切作用尚不清楚,但最近的一项研究表明前额叶区域与包括脑岛和扣带皮层的感觉皮层的相互作用提供了元记忆监测能力。这说明脑岛和背前扣带皮层提供了持续认知表现(例如,误差信号,不确定性信号)的输入,然后与前额叶皮层(PFC)中的当前目标和信念的认知相结合,最终产生内省报告和随后的决定。 本文中研究了一组145名7至15岁的儿童,他们在三个测量场合进行结构磁共振成像的扫描(图1A; 347纵向扫描)。并且对31名成年人作为样本进行横断面比较。参与者在编码期间完成了记忆任务和注意力操作任务,获得不同难度程度和记忆精度。参与者在三种不同注意力需求条件下观看了一系列场景(图1B)。在检索期间,参与者从不同的条件下观看了新的场景或研究场景,并表明了他们对场景识别判断的信心(图1B)。对于正确和不正确的响应,置信度分布的差异可能会随着开发过程中存储器精度水平的不同而不同。因此在调查年龄差异时记录了从童年到青春期转型期间记忆准确性的差异变化。本文研究了前脑岛,dACC,vmPFC和APFC的结构变化如何影像儿童后期和青春期的元记忆监测能力的发展。研究表明,岛状皮层的变化大致遵循一个皮质变薄的线性轨迹,而侧向和内侧PFC发育的特征是初始阶段皮层厚度增加到9岁左右,随后开始变薄。本文提出的一种假设是脑岛的早期功能成熟可能有助于开发前期的元记忆监测,而后期成熟的PFC区域则在后期支持更复杂的控制操作。这一假设与PFC区域与低龄时期元记忆的变化仅显示弱相关的观点相一致,所以后期皮层厚度变薄才促进了脑功能的提高。另外一种假设是脑区皮层厚度的特异变化轨迹函数可能导致了元记忆监测能力的提高。如果是这样,内外侧PFC区域(其灰质厚度在童年期间继续增加)皮层厚度的变厚和脑岛皮层的变薄共同造成了记忆的发育,尽管它们受到其皮质变化的具体模式的限制。 此外,本文还研究了元记忆监测对认知发展的重要性超出了记忆的准确性。如果对记忆准确性内省的能力与学习相关,那么它对于智力发展可能更重要。迄今为止没有研究解决这个问题,因此本文研究了儿童期后期和青春期的记忆监测与智力(IQ)之间的横向纵向关系。1. 被试 T1: 145名儿童提供行为数据[M(SD)= 9.57(1.09)岁,74名女性],其中141名提供结构MRI数据。 T1还包括31名成年人的行为和结构MRI数据[M(SD)= 19.46(1.61)岁,18位女性]。 T2:T1后约1.4年,包括120名儿童的行为数据[M(SD)= 10.88(1.22)岁,57名女性],其中117名儿童提供结构MRI数据。 T3:T2后约1.3年,包括107名儿童的行为数据(M(SD)= 12.22(1.3)岁,48名女性],其中89名提供结构MRI数据。由Wechsler Abbreviated Scale of Intelligence (WASI)分别测试儿童的IQ:T1 (WASI-I) T3(WASI-II)。该研究得到加利福尼亚大学戴维斯分校机构审查委员会的批准。所有与会者及其家长获得知情同意书。 2. 认知记忆任务 在encoding阶段,每个被试呈现4个户外场景的24个blocks,其中包括16个active blocks和8个passive blocks(图1B)。每个block呈现3秒钟,之后跟着测试场景以确保参与者遵循指示并观察刺激。encoding之后被试进行认知测试,包括48个block场景和32个新场景,并且在被试决策之后对置信度进行打分(三分制)。3. MRI 采集和分析 扫描获取被试的全脑高分辨率T1像后按照标准程序(Fischl B, DaleAM (2000) Measuring the thickness of the human cerebral cortex from magneticresonance images. Proc Natl Acad Sci USA 97:11050–11055.)使用Freesurfer 5.3进行重建。基于Destrieux atlas(Destrieux C, Fischl B, Dale A, Halgren E (2010)Automatic parcellation of human cortical gyri and sulci using standardanatomical nomenclature. Neuroimage 53:1–15.)提取以下ROIs的皮质厚度:vmPFC,insula, APFC和dACC。4. 统计分析 T1横向分析包括按中位数将145名儿童分为幼龄组(7.41-9.59岁,n = 72)和大龄组(9.61-12.04岁,n =73),此外还有一组成年人。正确判定和错误判定的差值作为被试的认知准确率,AUC值作为元记忆分辨率。这一措施描述了观察者在自信判断中如何区分正确和不正确的反应,并通过绘制不同级别的累积置信对确定正确与不正确的响应计算AUC。然后使用lme4中实现的多级模型进行纵向分析:首先计算了认知准确率,AUCROC2和皮层厚度随时间的线性或非线性变化。其次计算了不同ROI的皮层变化与AUCROC2随时间变化的相关分析。为了确保我们的结果不依赖于元记忆的精确测量,我们还将meta d'作为基于模型的元记忆监测。 lme4多级模型: 是感兴趣的结果, 是随机截距(对于个体i的初始评估的预测得分), 是随机斜率(个体i的预测变化率), 是自初始评估以来的时间量, 是残差。在第2级模型中, 是个体i第一次参与实验的年龄, 表示T1阶段的9.6岁小孩的预测得分。 2级回归系数 表示截距的横向差异。第二个模型测试了二次关系,并且包括随时间变化的二次效应。在第三个模型中,将 作为线性斜率和二次斜率的预测因子(当需要二次斜率时),以测试个体随时间的变化率是否取决于T1的年龄。我们使用似然比检验来测试模型拟合的差异。性别作为所有模型中level 2的协变量,如果不重要,则从进一步分析中除去。报告的最终模型仅包括显着增加模型稳定性的预测因子。level2的协变量包括每个ROI在T1年龄段的皮层厚度和T1之后的皮质厚度变化。首先,由ROIs在T1的皮层厚度和随时间的厚度变化预测了随机截距。然后测试了每个ROI中的初始厚度和厚度变化是否预测随时间变化的速率(即斜率)。为了排除半脑差异,对左半脑和右半脑分别分析。 Bonferroni校正多重比较应用于ROI和posthoc比较(labeled PBonf)。 1. Age Differences and Change in Recognition Accuracy over Time 使用包含以9.6岁的截距为中心的线性和二次模型来研究被试识别精度的纵向提高,研究发现了时间变化显著的线性(b = 0.061,P <0.05)和二次(b = 0.014,P <0.05)影响,被试认知识别的准确度随时间提高,但与后期相比,前期的提高更显著(图S1)。此外还评估了操作任务难度导致识别精度的差异,在所有儿童和时间点上,识别假想参与场景的准确率高于忽视场景[b = 0.124,P <0.05,Bonferroni校正P(PBonf)<0.05],且高于passive blocks(b = 0.050,P <0.05,PBonf <0.05)(图S1)。假想参与场景相对于被动状态的纵向提高较大(b = 0.020,P <0.05,PBonf = 0.09),但是忽略场景条件相对于被动状态的纵向提高不明显(P> 0.54),彼此没有显著差异(P> 0.13)。在P <0.05水平上相互作用不显着(所有P> 0.08)。总体而言,随着时间的推移,识别准确度得到改善,假想参与场景的识别准确度有最大提高。2. Age Differences and Change in Metamemory Monitoring over Time 对于T1期间记忆监测的年龄差异的初步评估,本文首先比较了儿童和成人之间正确和不正确反应的平均信心(图2A)。有效的记忆监测反映在对正确反应比对错误反应有更高的判断信心。通过年龄组(年龄较小的儿童与较大的儿童与成年人)×条件(参加与,忽略,被动)×识别准确度(正确与不正确)混合方差分析来检查T1中的信心判断的年龄差异。 研究发现一个显着的年龄组×精度相互作用[F(2,169)= 11.32,P <0.05,partial η2(ηp2)= 0.12],使得参与者在认知测试中正确反应比不正确反应的信心更高。成年人相对于幼童(P <0.05,PBonf <0.05)和较大龄儿童(P <0.05,PBonf <0.05)都表现出显著差异。两组儿童间没有显著差异(P = 0.10,PBonf = 0.30)。与两组儿童相比,成年人元记忆准确性内省能力的年龄差异是由于成年人对错误反应的信心较低[F(2,169)= 5.90,P <0.05,ηp2 = 0.07]。相比之下,正确反应的信心没有年龄差异[F(2,169)= 0.34,P = 0.71,ηp2 = 0.00]。严格来说,当识别精度被包括为协变量[F(2,168)= 9.78,P <0.05,ηp2 = 0.10]时,这个年龄组×准确度相互作用在置信判断中保持显着。 将条件(参与,忽略,被动)作为方差分析中的一个因素以评估编码时的注意力变化是否会导致T1阶段记忆监测的年龄差异。状态×精度有显著相互作用[F(2,338)= 9.96,P <0.05,ηp2 = 0.06]。参与比忽略对正确反应的信心要高(P <0.05,PBonf <0.05),反之忽略高于被动状态(P <0.05,PBonf <0.05)。对错误反应的置信度在不同条件下没有差异(P> 0.47)。在所有年龄组均观察到这种情况,而年龄组间差异无统计学意义(P = 0.37)。其余的相互作用均不显着(Ps> 0.24)。 总之,虽然对正确反应的信心受到条件的影响,但这些影响并不依赖于年龄。因此所有后续分析混合了各种情况下元记忆监测能力的变化。使用以9.6岁为中心的截距和随时间线性变化的模型研究了元记忆分辨率的纵向变化。T1阶段的结果表明大龄组较幼龄组的元记忆分辨率高[b = 0.010,P <0.05;图2B提供了与成年人的横向比较]。时间的线性效应也是显着的(b = 0.014,P <0.05),表明元记忆分辨率随时间变化递增(图2C,D)。当识别精度包含在模型中时,元记忆分辨率与时间的相关任然存在(b = 0.012,P <0.05),这表明元记忆监测能力的纵向提高不仅仅反应在识别精度的提高。这些结果用替代的元记忆敏感性测量法( meta d’)进行了复制,该方法基于信号检测理论(图S2)。3. Age Differences and Change in CorticalThickness over Time 从先验的ROIs提取皮层厚度,即左右半脑的anterior insula,vmPFC,APFC和dACC。首先研究了T1阶段两组儿童和成人横向的皮层厚度差异(图3)。所有的ROI的皮层厚度都有显著年龄差异(PsBonf <0.05),此外成年人的所有ROI的皮层厚度都比两组儿童的低(PsBonf <0.05),但两组儿童间没有差异(PsBonf> 0.05)。这表明支持元记忆监测的脑区均随年龄增长产生了皮层发育。 其次,使用以9.6岁为中心的截距和随时间线性变化的模型来研究儿童皮层厚度的纵向变化。每个ROI的参数估计和统计分析如图3和表1所示(各个数据点如图S3所示)。在左半球,T1阶段脑岛有显着主效应,在多次比较校正后vmPFC尽管不显著但有主效应趋势。在这脑区,年龄较大的儿童初次评估时的皮层厚度比年龄小的儿童低。时间的线性效应在脑岛中显着,但在APFC,vmPFC或dACC中不显着(图3)。左脑ROI的后续分析表明,脑岛的皮层厚度变薄显着大于dACC(P<0.05,PBonf <0.05)和vmPFC(P <0.05,PBonf <0.05)的皮层厚度变化,比APFC(P<0.05,PBonf = 0.09)的皮层厚度变化有显著趋势。 在右半球,时间的线性效应在脑岛和vmPFC中显着,但在dACC和APFC中不显著(图3和表1)。而随着时间的推移,脑岛的皮层厚度变薄显著,但vmPFC中皮层厚度反而增加了,此外,在APFC中观察到变薄的趋势(P= 0.05,在多次比较校正之前)。对右脑ROIs的组间比较证明脑岛与vmPFC(P <0.05,PBonf <0.05),vmPFC与APFC(P<0.05,PBonf <0.05)之间的发育轨迹有显著异常,而vmPFC和dACC(P= 0.07,PBonf = 0.21)并无显著异常。在左半球或右半球的任何ROI中,时间和高阶相互作用的二次效应不可靠。 总之,这些纵向分析显示了ROIs皮层厚度的不同发育轨迹,脑岛皮层变薄,vmPFC皮层变厚,在研究时间段内dACC或APFC无显著变化。4. CorticalChanges Predict Metamemory Monitoring Improvement over Time 本研究不仅提供了儿童皮层发育的证据,还研究了这些皮层变化是否预测了记忆监测能力的变化,即ROIs中的初始厚度和厚度变化是否能够预测元记忆分辨率的改善。在左半球,随时间增加脑岛皮层显著变薄的儿童(b = -0.160,P<0.05;图4A),以及随时间增加vmPFC皮层显着变厚的儿童(b =0.158,P< 0.05;图4B),均随时间的推移显示出更高的记忆监测改善率。APFC(b =0.023,P =0.63)和dACC(b =0.017,P =0.68)的变化不能预测元记忆分辨率的变化。此外,对照分析表明,在控制识别准确率后,记忆分辨率的增加率仍然与左侧vmPFC(b =0.13,P =0.02)和左前脑岛(b =-0.14,P =0.01)的变化相关。在右半球,随时间增加脑岛皮层变薄只能大致作为总体记忆分辨率的预测因子(b =-0.090,P =0.05),且与元记忆分辨率的改变不相关。跨半球的模型与左半球观察到的结果类似。 总之,这些结果表明额叶亚区域的皮层发育有助于提高儿童对记忆准确性的内省能力。然而,不同皮层区域有助于记忆监测的方式取决于它们独特的皮层变化模式。研究结果表明,儿童过渡到青春期的元记忆监测能力的增加与脑岛皮层变薄和vmPFC皮层变后有关。5. Relation of Metamemory Monitoring to Intellectual Ability 元记忆监测能力对规范大脑学习有重要作用,因此这一能力的提高可能也会与智商变化相关。仅在T1和T3两个时间点测量被试的 IQ。因此,使用路径建模(图S4)来研究元记忆分辨率(AUCROC2),识别精度和IQ之间的并发关系以及它们的纵向关系。该模型显示出良好的拟合[χ2(6)=3.46,比较拟合指数(CFI)=1.00,近似均方根误差(RMSEA)=0.00,90%置信区间=0.00-0.09]。T1(r = 0.19,P =0.05)和T3(r =0.17,P =0.07)的IQ和元记忆分辨率之间存在趋势相关。此外T1阶段的IQ可以预测T3阶段的元记忆分辨率(β=0.24,P<0.05),T3时T1预测IQ的记忆分辨率(β=0.26,P<0.05)。因此,元记忆分辨率和智商不仅同时相关,而且在横向和纵向都表现出相互影响。但是记忆监测与智力能力之间的关系不太可能反映与记忆能力的共同关系,因为横向纵向两种分析所用的模型均包含了记忆准确率(图S4)。总之,本文代表了对理解支持元记忆发展的神经机制研究的第一步,因为元记忆监测能力对学习和决策至关重要。研究结果表明,元记忆监测能力的发育远超儿童中期,并表现为前脑岛和vmPFC的结构变化,而且元记忆监测能力的发育与儿童智力的变化显著相关。因此,对于支持元记忆和元认知的神经认知机制的更好理解对当前的教育发展尤为重要。在这种情况下,寻找提高元认知监测能力的有效途径及其对元认知控制的应用必然有助于指导和改善个体自我管理学习的能力。 参考文献:Yana Fandakova,Diana Selmeczy, Sarah Leckey, Kevin J. Grimm,et al. Changes in ventromedialprefrontal and insular cortex support the development of metamemory fromchildhood into adolescence. PNAS. 2017 网址:

《本文同步发布于“脑之说”微信公众号,欢迎搜索关注~~》 一、导读    小脑很久以来便被认为是与大脑紧密合作的伙伴,而且两者在人类的进化历程中都发生了明显的扩张。薄薄的小脑皮层的折叠程度甚至超过了大脑皮层。近日,发表在《美国科学院院刊》PNAS上的一篇研究论文利用超高强度磁场磁共振成像对一名被试的小脑样本进行扫描,并对其进行计算重构,在空间分辨率上可以达到最小的折叠褶皱水平。结果发现小脑的表面积大约相当于大脑表面积的80%。此外,还对一只猴子的脑重复人类中的处理流程,发现其小脑表面积与大脑的比值要远远低于人类小脑,只占大约33%。这些结果表明,小脑可能与进化史中人类的一些特有行为以及认知能力的发展中扮演者重要的角色。本文接下来便对该研究进行解读。 二、介绍    在人类的进化过程中,小脑伴随着大脑皮层一齐发生扩张,其中与额叶以及顶叶联合区域有连接的区域的扩张尤为明显。在扩张过程中,以体积以及神经元数量来衡量的话,小脑的变化程度已经超过了大脑皮层。这些进化角度的观点以及神经生理学方面的研究共同表明,小脑在人类人之中所发挥的作用需要进一步的重新评估。    就像新皮层(neocortex)一样,人类的小脑皮层也是有一层薄薄的神经组织复杂的折叠弯曲以保证其二维拓扑结构的前提下最大程度的减小空间体积。然而不同于新皮层,小脑皮层从未被计算手段在最小级别的折叠-薄层(folia)上重构出来过。小脑皮层相比于大脑要更薄,它沿中线像内部折叠,从而将前后部轴大量的神经组织安排到极小的空间中去。这种空间上的各向异性(anisotropy)是由于其结构骨架是由一些平行的中部向两侧发散的神经纤维构成的,正交于前后走向(矢向)床单状浦肯野细胞树突树。一个矢向微单元大约会有10-15个浦肯野细胞,他们接收上行纤维的输入并构成小脑的最基本的计算单元。    该研究是受在小脑运动感觉区颗粒细胞层精细的(60+ 记录点/mm²)微电极记录研究中发现的“断裂型表现”的启发,着眼于得到一个准确的薄层水平的小脑皮层重构。未来对于小脑更加精细的功能定位研究,首先将需要一个细致的量化模型来表征小脑复杂的折叠褶皱结构。 三、研究方法   1.样本准备以及扫描参数:一名女性被试的小脑样本被置于Fomblin填充的丙烯酸缸中,在9.4T强度的的磁共振成像扫描仪(Agilent Technologies)中扫描,采用短TE(PD质子密度加权)以及长TE的(T2 加权)3D梯度回波序列扫描(PD:翻转角10°,TE,3.7ms; TR, 15ms; T2 : 翻转角20°, TE, 18ms;TR, 30ms; 矩阵 512×340×340;体素大小0.19mm;每次对比重复10次,总时长12小时)。   2.皮层重建:小脑皮层由csurf工具完成重构,该工具为FreeSurfer的升级版以应对超高空间维度数据的处理。T2 图像通过除以PD图像来标准化并利用AFNI的3dUniformize来进一步的去除尖锐变化,并通过亮度反转使得白质亮度高于灰质。之后在经过局域(7×7×7体素空间)各向异性滤波器处理后,图像被分割、手动调整分割结果、网格化以得到靠近浦肯野细胞层的初始皮层,该皮层上有大于460万个顶点,是一个FreeSurfer标准大脑皮层顶点个数的25倍。初始皮层被进一步分为灰质/白质表面。最后皮层被切分为不同部分以便于后续利用FreeSurfer的mris_flatten将其展平。 3.表面积测定:在去除小脑角以及对样本固定过程带来的体积缩减(每体素3%)进行校正后,再进行脑软膜表面的逐顶点表面积的测量。为了估计人类女性大脑软膜皮层面积,该研究利用32名女性被试的灰白质交界表面并乘以灰白交界到软膜表面转换系数(1.2)来计算平均表面积。 4.深部小脑核团:由于T2 /PD图像减少了其对比度,位于小脑深部的齿状回核团直接利用PD图像以及与小脑皮层相同的方法对其进行重建。 5.恒河猴皮层重建:利用类似的方法,基于T2 加权图像(0.15mm体素大小)进行。 四、研究结果 很早以前Sultan和Braitenberg在他们的里程碑式的文章中便提出基于立体空间的选定薄层测量得到的图表示意型小脑皮层重建。第一个基于皮层表面的计算手段得到活体人类小脑MRI重构是基于1mm体素大小,1.5T磁场强度的图像得到。然而,介于一个薄层仅有几个毫米长,且薄层之间互相紧密堆叠,局部体积效应使得很难分辨出这些薄层。最近,7T扫描技术的发展可以使得图像有更小的体素,但依旧只能分辨出小脑的小叶,薄层水平的分割仍难以实现。 为了提供一个完整的、量化的、高分辨率的薄层水平人类全小脑皮层重建,该研究基于9.4T场强,0.19mm体素大小的图像来实现。其中共有两种类型的图像,一是段回波时间的质子加权图像PD,以及长回波时间的纵向弛豫时间加权的图像T2 。该研究将两幅图像结合以消除线圈磁场的非匀效应。    小脑有两种等级的折叠:大尺度上的小脑小叶以及更小尺度上的薄层。这两种等级上的折叠可以在FreeSurfer的结果中辨认出来。在皮层重建过程中,FreeSurfer主要计算两种类型的顶点上的特性:(1)局部表面的凸面性或凹面性,这些特性是通过计算相邻顶点间的相对位置,并将每个薄层的凸出部分标记为绿色,凹陷部分标记为红色,即曲率,反应薄层水平的形态学特性;(2)平均凸率,由局部范围内每个体素在保留几何特性前提下膨胀过程中移动的垂直距离加和平均得到,该过程会将小叶的凸起部分标记为绿色,凹陷部分标记为红色,即沟回信息,反应小叶水平上特性。    为了判定能够将小脑薄层水平特性区分的最大体素大小,原始图像被降采样到不同的分辨率并重建皮层,之后与0.19mm原始体素的结果加以对比。当降采样到0.21mm时,只有约1%的皮层表面积损失,而到0.28mm后则有14%的损失,当到0.5mm时已经有多达50%的损失。这表明,若想将小脑皮层的薄层结构完整的重建出来,至少需要该研究中所用到的体素密度(约150个/mm³),重建后的皮层表面大约有500万个顶点,约是普通FreeSurfer大脑皮层顶点的25倍。    为了更好地对比,输入的切片图像以及折叠的原始皮层、膨胀后的皮层以及展平后的皮层都使用同样的比例尺展示与图2中。所有步骤都展示两次,分别显示曲率信息以及沟回信息。绿色分别代表沟回或者薄层的顶部。Movie 1展示了原始皮层的膨胀过程。    重建后的小脑软膜表面(图3)在进行固定导致的缩减校正后,测得的表面积为1590cm²。相较于该数值,之前研究得到的表面积要小得多。Sultan和Braitenberg的研究中估计的表面积为1128cm²。之前的活体MRI研究中,因为分辨率不足的原因,无法将小脑皮层的薄层完整的重建出来,故使得测得的表面积要远远小于该数值,其中Van Essen测得的为540cm²,小脑高分辨率图谱(CHROMA)的为390cm²,Diedrichsen和Zotow测得的灰白质交界面面积为125cm²。    为了对比,人类女性左右半球软膜的表面积之和约为2038cm²。这也就意味着小脑软膜的表面积与整个大脑新皮层的表面积相当,但小脑的体积只有大脑的八分之一。    大多数小脑结构研究多采用图表式膨胀或展平,没有统一、一致的较少局部表面形变影响。事实表明,利用新皮层中使用的保留几何信息的方法,很难去膨胀小脑以及进一步展平。这一切是因为小脑相较于新皮层,有更高的的高斯(内部)曲率。首先,看似互相矛盾的是,小脑的一些薄层表现为圆柱状(更多的外向曲率),看似可以用传统的方法对其进行膨胀以及展平。但是,薄层在小脑中间的小脑蚓明显的分裂为多个小薄层,并延伸至对侧半球。在小脑侧面边缘,这些薄层又被发现融合到一起(图2,表示薄层部分)。在皮层的膨胀过程中,这些复杂的几何结构在中线以及外侧边缘变成“小球”状结构(图2,Ventral View)。就像球面一样,这些小叶“小球”如若不再引入严重形变的话,将无法在进一步膨胀或者展平。    所以为了展平小脑皮层且不造成额外的严重局部形变,每个中线外侧小球处被分割开。小脑皮层被分为四大部分以及三小部分分别进行展平。前部小脑被分为两个大块,分别为第一小叶到第五小叶,第五小叶到第六小叶。从顶后部裂处前部到crus I 部分,瞎闹被分为左右两部分(包括crus I,水平裂,crus II, VIIB, VIIIA,VIIIB 以及小脑次裂)。这些大块的中线前侧边缘从两个旁中央结构开始,这两个地方的白质裸漏在外面。最后,两个旁绒球以及第九小叶分别膨胀和展平。    在进行分割分别展平后,小脑皮层各部分在引入最小局部形变的情况下被完全展平。展开后的小脑皮层在前后轴向上的内容得到了极大的延伸,大约有1米长但却只有10厘米宽。第七小叶与第八小叶的面积之和大约是第一到第六小叶面积之和的2倍。与之相比,之前的研究,由于对薄层结构的探测不够完整,这两个区域的面积与其他小叶无明显差异。    对小叶和薄层的几何信息作更加细致的观察后发现了更多意想不到的特性。当一个小叶(膨胀视图)的凸起部分在延伸到中线时回渐渐下降并变为对侧半球的脑裂(图4,蓝绿色大箭头)。    除此之外,尽管薄层的轴向与小叶的轴向有时时大致平行的,但仍有很多区域两者之间的夹角可以大于45°。一些小叶从一个脑裂深处延伸至对侧时会变为对侧半球的小叶冠(图4,粗虚线)。    该研究也对小脑的主要核团-齿状回,进行了皮层重建。在膨胀之前,这些核团的外形就像皮塔饼口袋一般,展平中将其从中间分开为两部分(图2底部)。左右齿状回的面积之和为18.6cm²,这些面积并不不包括更小的小脑顶核。这个结果也表明,小脑皮层与核团的表面积比率要大于80比1。    为了探究灵长类动物的新皮层以及小脑皮层在进化过程中是如何变化的,该研究利用类似方法对一恒河猴的小脑以及新皮层进行了重建、膨胀以及展平(Movie 2)。重建以及膨胀后的猴子皮层有大约45个顶点(图2左下角以相同比例尺显示)。猴子的小脑皮层表面积为90cm²,该结果在某种程度上也是大于之前的研究的(Sultan和Braitenberg,81cm²;Van Essen, 61 cm²)。相比直下,猴子的新皮层表面积有269cm²,小脑的表面积只相当于新皮层的33%,远远低于人类中的78%。该现象也表明人类小脑中的折叠褶皱现象增加的剧烈程度。 五、讨论    通过对小脑皮层进行薄层水平上的重建,该研究发现小脑表面积要远远大于之前研究中的结果,大约相当于新皮层表面积的78%。利用同样的方法在恒河猴中得到的结果要远远低于人类,猴子的小脑皮层大约只有新皮层表面积的1/3。这个比例的显著上升可能与人小脑中与顶叶以及前额叶更加广泛的连接有关,也表明小脑可能在一些人类特有的行为(语言、高级工具的使用以及复杂社交行为等)的起源中发挥着与新皮层一样重要的作用。    该研究中的高分辨率皮层提供了薄层水平的小脑图谱。该图谱提供了一个精准的空间模型用于表层电信号以及磁信号的估计。且可以作为小脑皮层重建的一个金标准。通过结合灰质髓鞘化量化成像以及灰质扩散特性成像,在未来或许可以将带状矢向结构的所有信息得到。最后,超高场强扫描技术为实现小脑功能网格的定位提供了可行的方向,或许在未来的研究中可以发现“认知小脑”。小脑许多空间上相隔的区块在计算时被整合起来,这种独有的像棋盘一样散步的分布式计算模式或许可以帮助小脑进行更为高级的例如抽象推理等过程那般的复杂计算。并非只是将躯体感觉信号集合起来并控制高级躯体运动,小脑可能还参与了虚构的“概念运动”,在意识中规划、调整下一步的运动计划的过程。

皮肤防护处理研究进展论文

您好,你可以从护手霜的以下特点来写作的:第一、一般来说,护肤霜根据它的成分和功效来分为以下几类。1、防护型护手霜。常见成分:角鲨烷、透明质酸、天然植物油(如非洲酪酯树油、乳木果油、甜杏仁油等)、天然胶原及维生素E等适合对象:常做家务的人,双手常接触洗洁精、皂液的碱性物质,肌肤容易受到腐蚀而变得粗糙,可选用有天然植物油配方,即成份为油包水剂型,也就是防水型的护手霜。·开车或骑车时,除了戴手套也要擦含防晒系数的防护型护手霜,不然双手容易产生晒斑。2、保湿型护手霜。常见成分:·吸水型保湿剂-葡萄糖、蜂蜜、玫瑰水、Na-PCA、麦芽糖醇、玻尿酸。·保水型保湿剂-芥菜油、乳油木果油、葵花籽油、金盏花油、夏威夷核果油、矿物油、凡士林、海鲛油、荷荷葩油、矽油、三酸甘油酯。适合对象:上班族,长期处在空调房,手部既干燥缺水又遭遇计算机近距离辐射,所以高度滋润保湿成为首要环节。3、除角质型护手霜。常见成分:果酸、水杨酸、聚乙烯颗粒、氧化铝、杏核仁颗粒。适合对象:因劳作而粗糙的肤质,手部的角质层很发达,手掌特别容易形成厚厚的老茧或是出现倒刺和死皮,含果酸成分或去角质颗粒有较强的护手霜手部肌肤较细滑。4、修复型护手霜。常见成分:酵母、蜂王浆、肉豆蔻籽、水解大豆蛋白、胺基酸、覆盆子、苦樱、西洋芹籽、桑白皮。适合对象:有老化纹路的双手,因老化而布满纹路的双手应选用抗皱修复型护手霜。注意:在选购护手霜时,应注意护手霜的成分。如果你的手部皮肤上有伤口的话,那就不宜选择含有薰衣草精油的护手霜;而如果手部有脱皮开裂的情形,则可选择含有抗氧化剂、舒缓剂这些成分的产品。二、按照使用时间选择不同的护手霜因为日夜手部皮肤的需求是不同的,最好能在日间和夜晚的护手霜分开来用。日间最好在手上涂抹具有防晒功效的护手霜,质地最好以少粘腻感、吸收快的为好,因为白天需要双手做的工作很多,所以要质地清爽的。

皮肤性病科护理教学的几点体会 皮肤护理课包括的专业理论知识多,专业操作技能广泛,学院 非常重视基础护理和临床护理教学,所以要上好一堂生动的、高质量 的皮肤护理课,教师的教学方法是关键。 皮肤科患者由于某些疾病病程较长,影响病人的生活质量,病 人心理压力较大,且疾病表现在外,视觉上难以被旁人接受,更增加 了病人的心理负担,在皮肤护理教学中,学生往往有怕脏、怕传染的 心理而影响其学习的积极性, 故在临床护理教学中既要让护理学生学 好皮肤病的基础理论, 又要做好病人的基础护理, 使病人舒适的同时, 也要注重与病人的交流,缓解病人的心理压力,放松心情接受治疗, 促进疾病的痊愈。现将皮肤科护理教学体会总结如下。 1 培养和激发护理学生学习的兴趣 由于皮肤病总论概念性强,内容较单调。皮肤科外用药物多种 多样,为提高学生学习热情,带教时笔者将本科内容与日常生活紧密 联系起来,以此来调动学生的积极性。例如,在给学生展示外用药物 实物剂型时,先给学生观看美容霜、防晒霜、珍珠霜等,然后讲解其 组成、作用、适应证、用法及注意事项。在学习外用药物的剂型时, 先给学生拿一瓶水——溶液剂型,一袋炉甘石粉——粉剂,然后将炉 甘石粉倒入水中,形成洗剂,形象、生动地帮助学生记忆,从而激发 了学生的学习兴趣。皮肤专科护理操作较多,如湿敷、封包、封闭及 对创面处理等,应给予更多的耐心和讲解,可在操作示范后让护生从 简单到复杂操作[1-2],鼓励护生将自己所学知识运用到临床,自己先 寻找护理的方法。这样不但加深对皮肤科护理知识的理解,同时又能 有机地复习已学过的有关知识,使学习气氛活跃。 2 选课教学,教学相长 教学过程包括教和学两个方面,是教和学的辨证统一。 传统的临床医学教学模式强调以传授知识、 经验和技能为目的, 有利于教师把握教学方向,突出重点,其优点是很明显的,但也存在 不少缺陷,如教学方法过死,教师授课中存在知识的灌输,这种灌输 式教学方式容易养成学生仅仅接受现成知识,被动学习的习惯。如此 培养出来的医学生可能基础理论和基本技能较好, 而创新精神和创造 能力不足,缺乏临床应对问题、解决问题的能力。而皮肤护理的学生 在实际的临床工作中要不断面对各种皮损, 甚至是几种皮损集中在同 一个体身上,学生能否运用所学知识正确分析解决问题.如果不能学 生就没有积极性,就很难达到预期的目的。实践证明,根据教学大纲 和教学内容,选几节课,让学生讲讲,设置一定的情景,以直观、形象、 生动的方式,使学生融入到特定的情景中去,引导学生参与教学的全过 程,加深护生对系统理论的深刻理解和对实际操作的感性认识,设身 处地地思考问题,解决问题[3]。这样做不仅使讲课学生得到了锻炼, 其他同学听起来亲切、 可信, 而且学生的讲课方法对教师也很有启发, 有利于教师改进教法。 3 充分利用多种教学方法 在皮肤性病学授课过程中充满了大量形态的描述,许多皮肤病 难以用语言、文字描述清楚。而皮肤性病中绝大多数疾病都有比较特 异的皮损,皮损的性质、形态、分布、排列是疾病诊断的重要依据, 所以对皮损的掌握就显得尤为重要。因此。笔者合理安排教时间,尽 量在讲完典型临床表现之后, 即时给学生观看典型皮疹的图谱或者是 电视录像、幻灯片等,然后根据典型临床表现导出该病护理要点。例 如。天疱疮的患者可能有水疱、脓疱、糜烂、渗出、结痂等多种皮损, 讲完后利用 3~5 分钟导入病例,请学生分析后说出其护理诊断和护 理要点。由理论联系实际,学生学习热情高涨,发言积极,最后由教 师总结、矫正。 4 注重沟通技巧与合作能力的培养 随着现代护理学的发展,护理模式由“以疾病为中心”的功能 护理模式发展为“以病人为中心”的整体护理模式,护理服务对象不 仅包括病人,还包括健康人群。新的护理模式对现代护理的教育手段 和教育方法提出了更新、更高的要求[4]。要取得患者的信任和配合, 掌握沟通技巧,加强心理护理,体现人文关怀,才能收集第一手的临 床病例资料,这光靠良好的服务是不够的,因此要教会护生如何与患 者进行沟通,例如:在进行荨麻疹病例分析时,强调除了要告知患者 不要进食鱼、虾、蛋等过敏食物,还应与家属交往、沟通,不予患者 进食该类食物,避免一切可疑的诱发因素;面对病情比较特殊的如性 病患者,要事先准备好良好的沟通环境,在尽量没有第三者在场的情 况下进行沟通,解除思想顾虑,告诉患者要将病情如实告知医务人员 才能尽快治愈疾病,告知性伴侣应禁止性生活、注意隔离污染物。在 取得患者信任以后,对患者进行健康教育,指导患者生活注意事项, 使患者坚持治疗,取得事半功倍的效果[5]。 参考文献: [1] 石 英 . 提 高 护 生 临 床 教 学 质 量 之 我 见 [J]. 局 解 手 术 学 杂 志,2003,12(1):6-7 .[2]林雪峰,刘凤琴.皮肤科护理带教模式的改革初探[J].哈尔滨 医药,2002,22(5):97. [3]王长远,秦俭,王晶,孙长怡.情景教学法在急诊心肺复苏教学 中的应用[J].实用预防医学,2007,6(3):927-928. [4]张瑞莹,孙亚男,刘君,等.在《基础护理学》教学中运用任务驱 动教学法的方法探究[J].中华护理教育,2008,5(3):109-110. [5] 孙 晓 英 . 皮 肤 科 护 理 带 教 方 法 探 讨 [J]. 卫 生 职 业 教 育,2004,19:139.

放射治疗皮肤防护剂的效果

放射治疗皮肤防护剂的效果,放射治疗可能会导致自己的皮肤受伤,所以在放射治疗的过程中,患者应该注意皮肤的保护,以免皮肤受伤,放射治疗皮肤防护剂可能有很多肺癌放射治疗的,以下分享放射治疗皮肤防护剂的效果。

放射治疗皮肤防护剂适用于放疗患者放疗时的皮肤保护。

不同的疾病需要用不同的方案来应对,放射治疗和化疗都是治疗肿瘤的常见方式,它们适用于不同的情况,也有可能会产生不同的副作用,部分放疗期间的患者可能需要用到放射治疗皮肤防护剂,那么 放射治疗皮肤防护剂主要作用是什么?

放射治疗过程中的护理:首先需要针对性的做好疏导工作,尽可能劝导患者不抽烟不喝酒,不吃酸醋食物,也不吃辛辣食物,尽量避免吃一些过熟或过硬的食物,可以减少粘膜受伤的概率。

其次,应该要注重保护好照射肌肤,尽可能避免接受机械性的刺激,减少肌肤受伤的可能性,尽量选择穿一些柔软的衣服和宽大的衣服,也尽量选择穿一些吸水性强的衣服。

需要保持光照肌肤的清洁和干燥,不要出现破溃和感染的情况,尤其是一些比较特殊的地方,禁止用肥皂或者粗的毛巾去擦洗。

提醒:放射治疗皮肤防护剂并不是普通的产品,必须在有需求的情况下才能使用,也应该要选择正规的医院或者药店购买,必须要多了解说明书里面的信息,按照规定的方法和步骤来使用。

利肤宁使用方法:

1、放疗开始即使用;

2、取本品适量涂于放射野皮肤并轻轻按摩,每日2-3次或遵医嘱。在使用药物的时候,患者要注意观察皮肤是否有不良反应发生,如果有的话要及时告知自己的主治医生,让医生来帮助处理和治疗。

想要购买放射治疗皮肤防护剂的患者,要注意通过正规途径选择正规药店去购买,以免上当。目前该药物在康德乐大药房的会员售价是330元,具体价格以门店当天售价为准,对于肺癌治疗方法是比较多的

由于患者要注意结合自己的病情去选择治疗的法,在疾病治疗期间要注意戒烟戒酒,要合理调整自己的生活环境,不要长期生活在污染的环境下,日常的饮食要清淡一点,不要吃刺激性的食物,以免影响身体康复。

综上所述,各位对于放射治疗皮肤防护剂的使用方法已经有了了解了,希望各位患者在治疗肺癌疾病的时候可以调整好心态,不要给自己太大的精神压力,这样容易影响到疾病的治疗,在用药的时候,如果有不懂的地方,要记得及时去康德乐大药房咨询一下专业医药师。

放射治疗皮肤保护剂知多少?

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恶性肿瘤患者在接受放射治疗过程中,放射线除对患者肿瘤产生杀伤作用外,对照射区域皮肤亦会造成不同程度的放射性损伤。

临床上用于预防急性放射性皮肤反应的药物主要包括各类放射治疗皮肤防护剂。

这类产品预防急性放射性皮肤损伤的作用机制是什么呢?

效果如何?

以下结合相关研究和文献报道就市面上的几款皮肤防护剂产品进行简要分析。

比亚芬乳膏

比亚芬乳膏以三乙胺醇为主要成分,富含多种活性成分如棕榈酸十六酯等,药理作用显示三乙胺醇可刺激巨噬细胞,诱导巨噬细胞作用于受损部位

清除细胞碎片、炎性分泌物,降低血液白介素-6浓度,抑制机体炎症反应。作为水包油乳膏,比亚芬具有深部水合作用,可阻滞放射线对皮肤细胞水分子的解离。

多项研究显示,比亚芬可提高放疗区皮肤对放射线的耐受性,降低皮损程度,有利于皮损后期恢复。

利肤宁软膏

主要成分为芦荟凝胶,基质为硬质酸,羊毛脂,聚乙二醇,防腐剂为对羟基苯甲酸甲酯及对羟基苯甲酸丙酯。

芦荟含有多种人体必需氨基酸及丰富活性酶,利于皮肤代谢,同时还具有良好的抑菌抗炎、促进创面愈合等药理作用。芦荟多糖具有促进表皮细胞增殖的作用。

一项纳入60例鼻咽癌放疗患者的研究显示,运用该款皮肤防护剂的患者皮肤损伤程度较轻。

另一项同样纳入60例鼻咽癌患者的研究也得出类似结论。

其中30例患者作为对照组,仅进行常规护理;另外30例患者为试验组,在常规护理的基础上加用利肤宁。试验组中未发生3-4级放射性皮肤损伤,1-2级放射性皮炎的发生例数分别为28例,2例;对照组出现1-3级放射性皮炎的患者分别为10例、15例和5例。

贝优芬

贝优芬皮肤保护剂主要结构为聚氨基葡萄衍生物,丙三醇组成的凝胶。聚氨基葡萄具有良好的水润性,它可使皮肤迅速补充水分,同时还具有较强的抗菌作用,有利于放疗后皮肤的修复。

通过渗透原理,使皮肤保持清洁水润的同时,增加局部血液循环,有效减轻了放疗野皮肤水肿情况;可有效缓解因放射所致的局部皮肤炎症及干燥引起的疼痛和不舒适感。增加局部皮肤对放射线的耐受力。

有研究分析了40例头颈部放疗患者运用该款皮肤保护剂的效果,出现1、2级放射性皮炎的例数分别为34例,6例。没有出现3级及以上放射性皮炎。

3M液体敷料

3M液体敷料为一种多聚溶液,主要成分有丙烯酸盐共聚物、六甲基二硅醚、聚乙基苯甲基硅氧烷和异辛烷,其作用为迅速对放射野皮肤形成一层隐性无色透气隔膜,可24-72小时有效安全地保护局部皮肤免受不良刺激

以减轻皮肤光敏反应,因其具有较强的阻菌性和抑菌性,可有效抑制或者延迟炎性症状发生,从而提高放射野皮肤的耐受度,减轻其皮肤损伤程度。

同样,40例头颈部放疗患者运用该款皮肤保护剂后,出现1、2级放射性皮炎的例数分别为31例,9例。没有出现3级及以上放射性皮炎。

另有40例头颈部放疗患者联合运用3M液体敷料+贝优芬,则防护效果似乎更佳,0、1级放射性皮炎的例数分别为4例,36例。无2级及以上放射性皮炎发生。

富林蜜

富林蜜是一种能促进伤口愈合的水活性胶体,主要成为含有聚丙烯酸聚合物、聚乙二醇、精氨酸、支链脂肪酸、对羟苯甲甲酯、对羟苯甲丙酯。

水胶体能覆盖保护创面,并为创面营造适宜的湿润愈合环境;精氨酸能加速细胞再生,从而减少瘢痕生成的可能性;同时水凝胶具有促进坏死组织和受损组织的分解作用。

有研究显示,在预防急性放射性皮肤损伤方面,伤口愈合凝胶优于放射治疗皮肤防护剂。

放射治疗皮肤防护剂价格

放射治疗皮肤防护剂是一个需要在医生指导下使用的药品,需要严格按照说明书的要求来操作,也应该到正规的医疗平台购买。一盒放射治疗皮肤防护剂的规格是30g,在康德乐大药房的价格是330元。

放射治疗过程中应该要做好局部肌肤的保护工作,同时也应该要做好个人卫生,否则很容易出现感染,会让患者的身体雪上加霜。癌症患者在治疗过程中要注意营养的补充,需要补充蛋白质含量高,维生素含量高,碳水化合物含量高的食物。

需要尽可能鼓励患者多吃一点东西,但是也不能出现暴饮暴食的现象,因此大家要把握好原则,尽可能遵循少吃多餐的健康原则。

以上就是关于放射治疗皮肤防护剂价格与规格的信息介绍,放射治疗皮肤防护剂是一个外用产品,不可以出现口服的情况,相关的内容在说明书里面也有介绍,大家要尽可能多去了解其中的信息。

放射治疗皮肤防护剂什么时候使用?

通过查看放射治疗皮肤防护剂的说明书内容得知,此药的使用方法是,1、放疗开始即使用;2、取本品适量涂于放射野皮肤并轻轻按摩,每日2-3次或遵医嘱。

提醒大家在使用这种药物的时候,要注意观察一下皮肤是否有不良反应发生,如果有什么不良反应出现的话,可以及时停止用药,并且向自己的主治医生说明情况,由医生来处理和治疗。

放射治疗皮肤防护剂适用于放疗患者放疗时的皮肤保护,需要使用这种药物的患者,可以到当地的康德乐大药房去购买,这里出售药品种类齐全,价格也很实惠,并且质量有保障

在这里购买药物还会有专业药师帮助我们解答各种用药问题,是购买药物的一个不错的选择,建议那些患有直肠癌疾病的患者,平时要注意控制一下饮食,不要吃那些会影响身体康复的食物,同时也要注意营养的补充,以免出现营养不良的情况。

通过以上的介绍,相信大家对于放射治疗皮肤防护剂,什么时候使用已经了解清楚了,希望那些患有直肠癌疾病的患者,能够好好配合医生做好每一项治疗,每一项检查,争取尽早控制病情发展,如果大家对此药还有其他问题的.话,可以到康德乐大药房咨询一下他们的专业药师。

放射治疗皮肤防护剂在药店有卖吗?

放射治疗是处理癌症的重要方法,而癌症是危害生命和健康的重要凶手,希望大家在治疗的过程中能够适当的辅助一些其他的方案,能够有助于减少放射治疗过程中的副作用,放射治疗皮肤防护剂就是比较常用的一个产品,不妨一起来看看下面的具体介绍。

放射治疗皮肤防护剂属于日常生活中比较常见的一种产品,也是一种需要在医生指导下使用的药品,目前在很多正规的医院中有销售,在一些少数的药店中也有销售,比如目前在康德乐大药房就有销售。

康德乐大药房是一个在城市和二线城都有分店的连锁药房,通过查看说明书也可以知道放射治疗皮肤防护剂适用于放疗患者放疗时的皮肤保护。

其实现在癌症的出现多与生活方式有着比较大的关系,很多不良的生活方式在潜移默化的作用下会让人们承受非常大的伤害和影响。

一般建议癌症患者在治疗的过程中必须要养成良好的饮食习惯,千万不要出现暴饮暴食的现象,不要吃快餐,尤其是可乐和汉堡等食物应该要少吃一点。其次尽量不要吃霉变或者过期的食物,应该要注重保证饮食的清淡和营养,大家也必须要严格根据自己的实际情况来合理应对。

放射治疗皮肤防护剂相关的信息就为大家简单介绍到这里,因为每个人的确切情况不同,需要使用这个药物的可行性也就会存在差异,建议大家都要尽可能去配合医生的治疗,遇到不清楚的地方可以询问康德乐大药房药师。

猪皮起皱技术的研究进展论文

我是厨师 很简单的,肉煮7分熟 捞出来用 牙签或尖快哉 在肉皮扎很多小洞洞 可以涂点点 老抽在肉皮上 扎洞 然后下油锅炸 炸至金黄色 捞出 放冷水里泡2个钟肉皮起皱就出来了 很好看的 叫 虎皮

猪皮能够抗皱,很多女性都知道猪皮可以美容,比很多护肤品还有效,主要就是因为猪皮中含有胶原蛋白,滋阴养颜还能补气血。

不新鲜。猪皮由于不新鲜,因此是皱的,是不适合进行购买的,此皮是一种蛋白质含量很高的肉制品原料,以猪皮为原料加工成的皮花肉、皮冻、火腿等肉制品,不但韧性好,色、香、味、口感俱佳。

猪肉皮皱巴巴的,可能是因为不新鲜了,大部分人买猪肉的时候会连皮带肉一块儿买走,当我们把肉切下来以后,猪皮会留下,等到放了两天以后,猪皮里边的水分消失了,剩下的猪皮就会皱皱巴巴。

肠道功能和发育研究进展论文

新生儿全胃肠外营养相关性胆汁淤积的治疗研究进展

【摘要】 新生儿胆汁淤积是全胃肠外营养的并发症之一,严重者可发展为肝功能衰竭,目前临床认为与其相关的主要因素包括细菌易位、活性酶缺乏、禁食、肠外营养液、遗传等,针对这些因素,临床上确定的主要治疗方法有尽早经口喂养、低热量肠外营养支持、双歧杆菌微生态调节剂、熊去氧胆酸、胆囊收缩素、抗生素等,应尽早发现,尽早处理。

【关键词】 新生儿 全胃肠外营养 胆汁淤积

完全肠道外营养(totalparenteralnutrition,TPN)在新生儿领域已应用多年,是早产儿和患儿治疗的一个重要环节,与其相关的并发症也有报道,其中与TPN有关胆汁淤积(TPN-associatedcholestasis,TPNAC)是较常见和较严重的并发症之一,其发病率在7.4~84%[1],接受长期PN的肠功能衰竭患儿的PNAC的发病率高达40%~60%[2],部分患者可进一步发展为胆汁淤积性肝硬化,甚至肝功能衰竭。为了对TPNAC的病因及治疗有一综合分析,防治其发生发展,本文对近年该病治疗的研究进展作一综述。

1TPNAC的病因

1.1细菌易位(bacterialtranslocation,BT) 细菌易位是肠道菌群及细菌释放产物通过肠道屏障到达肠腔外其他器官或部位,新生儿由于肠道屏障功能尚未发育成熟,易发生细菌移位,尤其是在应用TPN时,由于肝脏功能不完善,摄取胆盐能力和胆盐的肠肝循环均较弱,易导致胆汁淤积,引起肝功能异常,发生PNAC。而小于龄胎儿(SGA)相对于适于龄胎儿(AGA)更是PNAC的危险因素[3]。这提示细菌易位是导致TPNAC的主要因素之一。禁食期间,肠道细菌的过度生长和移位,产生细菌内毒素,从而激活炎症因子,这也是引起TPNAC的重要因素之一,随着细菌内毒素水平的升高,肝脏损害和胆汁淤积也随之加重[4]。

1.2酶的缺乏 新生儿期某些必需氨基酸的酶活性不强,如未成熟儿中常缺乏牛磺酸,牛磺酸对消化道中脂类的吸收是必需的,其与胆汁酸结合形成牛黄胆酸,牛磺胆酸能增加脂类和胆固醇的溶解性,解除胆汁阻塞,增加胆汁流量,故它的缺乏可引起胆汁淤积[5]。

1.3禁食作用 缺乏肠道喂养,致使胆盐池枯萎,胆汁流动减少,可引起胆汁滞留,胃肠道激素释放减少。长期TPN的病人血浆中胆囊收缩素(CCK)、胰高血糖素、胃泌素、胃动素、胃抑肽素和胰泌素与不用TPN的病人存在明显的不同。CCK在肝胆管中有两个作用:一是胆囊收缩所必需的,二是直接作用于肝引起肝内胆汁流(胆汁分泌)。因此,TPN中缺乏CCK,可通过上述机制而导致胆汁淤积,成为TPNAC的高危因素。

1.4肠外营养液的组成成分全肠外营养就是由胃肠外途径,主要是静脉途径为机体提供足够的蛋白质、脂肪、糖类、维生素、电解质、微量元素及水分,因此肠外营养液的成分直接影响到机体,这主要包括几个方面:

1.4.1热量小儿所需热卡高于成人,且年龄越小所需量越多,但如果营养液中长期过多供应热卡,特别是碳水化合物热卡,可引起肝细胞肿胀,进而导致胆道并发症[6],这可能与必需脂肪酸缺乏有关。

1.4.2氨基酸全胃肠外营养液中必需氨基酸和非必需氨基酸的比例一般应为1:2,但部分氨基酸具有肝毒性作用,如色氨酸可以减少胆汁流,丙氨酸可以减少肝细胞摄取牛磺酸盐的功能,导致肝内牛磺酸含量的减少,而牛磺酸又具有抗肝毒性作用,这就使甘氨酸与胆汁结合过度,导致具有毒性和亲脂性的甘氨酸胆汁生成,这可能是胆汁淤积的高危因素之一。

1.4.3脂肪乳剂TPNAC的患儿已发现血中所含植物固醇浓度高,植物固醇可以让食物内的胆固醇不容易被身体吸收,研究表明血中的植物固醇均存在于脂肪乳中,通过静滴而进入患儿体内。植物固醇疏水性大于胆固醇,因此两者在胆汁酸中的溶解性有所差异,影响胆固醇的吸收,植物固醇主要通过肝脏和胆道系统直接清除,由于其溶解度很低,肝难以处理,易发生堆积,进而可以导致胆汁淤积,甚至损害肝功能,这些表明植物固醇可能是引起TPNAC的原因之一。

1.4.4其他标准的肠外营养液不包含胆碱和肉毒碱,但他们在脂肪代谢中发挥重要作用,脂肪酸跨线粒体膜转运是必需的正常氧化过程,这种线粒体运输需要胆碱和肉毒碱协助。肉毒碱在新生儿和未成熟儿中合成受限。如果肉毒碱缺乏可以导致肝、肌肉脂肪变性[7]。冯一等[8]通过测定血浆肉碱、肝功能和血脂水平了解长期全肠外营养的足月新生儿血浆肉碱浓度变化和相关的代谢改变。结果发现长期接受不含肉碱的全肠外营养将影响血浆肉碱的浓度,导致血脂和肝功能变化。

1.5遗传因素 近年来,对胆汁淤积的遗传因素多有研究,已通过大鼠动物模型观察ABCB4基因与胆汁淤积之间的关系,ABCB4基因即MDR2基因,是ATP结合转运体超基因的一种,在小鼠的同源基因为mdr2,研究推测mdr2可能是肝毛细胆管膜上的转运蛋白,可以分泌磷脂进入胆汁[9]。如果该基因缺乏,则分泌磷脂功能受损,磷脂可乳化胆汁酸盐,故可出现则胆汁中胆盐浓度增高,另一方面,胆汁缺乏磷脂可导致胆管受损,胆石沉积,从而导致胆汁淤积,并可因诱发炎症而进一步损害肝脏。

1.6胆汁酸受体法尼酯衍生物X受体(FXR)是一种胆汁酸受体,在胆汁酸代谢和胆固醇代谢中发挥重要作用,新生儿胆汁酸代谢系统尚不成熟,胆汁酸受体在胆汁淤积中发挥的作用还需进一步探讨[10]。

1.7其他TPNAC与胎儿孕周、出生时体重成负相关。体重<1000g,tpnac的'发生率明显升高,且tpn应用时间越长,发展为tpnac的危险性越大[11]。tpn对危重新生儿较为安全,但长期应用也应注意监测肝胆并发症[12]。basergamc等[13]发现接受tpn>7天的小于胎龄超低出生体重与适宜胎龄相比有更高的风险,胆汁淤积会更早出现。此外,有感染时还可加重TPNAC[14]。

不错,肠道 健康 很重要! 但,同肠道 健康 相比,人体有不重要的 健康 部位吗? 事实上,但凡是我们是身体的组成部位,都是非常重要的。 任何一个器官、任何一个部位出了问题,都有可能给我们带来严重的损害,乃至丧命。 而,“肠道”其实是一个宽泛的概念,它包含着许多部位,也有着许多生理功能,比如吸收消化和排泄。 用最通俗的语言来说:如果丧失了吸收消化和或排泄功能,人还能够 健康 的活着吗?还有可能活着吗? 更何况,吃喝拉撒是每一个人每天都要完成的生理现象。 只不过是因为在现代生活的多种因素参与下,肠道疾病不仅多发,而且日趋年轻化,加之人们的 健康 意识越来越强,所以对肠道 健康 问题也越发的重视起来了。 说起肠道问题,我举个发生在昨天夜班的例子: 凌晨两点,急诊室来了一位不到40岁的男性患者,主诉是反复腹痛四天,加重三小时。 除了腹痛之外,患者并没有任何症状。 但是CT检查却发现存在结肠占位,高度考虑肿瘤可能。 当场建议患者住院治疗,结果患者却要求回家商量一下。 希望这位患者现在已经住院系统检查治疗了。作为一名心内科医生,如果谈到肠道菌群是否与动脉粥样硬化有关系,我想大家本能的认为,张大夫你还是别扯了,没听说过肠道菌群和动脉粥样硬化之间有什么关联的。今天,张大夫就从肠道 健康 的角度,说一说肠道菌群失调和动脉粥样硬化之间的关系。 众所周知,动脉粥样硬化的危险因素有很多,比如说大家都知道的糖尿病、高血压、血脂异常,甚至还包括高尿酸血症、吸烟、熬夜等等,但是如何把肠道菌群失调和动脉粥样硬化拉上联系呢?告诉你,可能还真的有联系! 肠道菌群失调产生的三甲胺增多,这使得在肝脏氧化生成氧化三甲胺也随之增多。这种物质可以其增加心血管疾病的风险,从而促进动脉粥样硬化病变的发生和发展。事实上,动脉粥样硬化患者肠道菌群更加容易失调,表现为体内柯林斯菌属含量上调,罗氏菌属含量下调。这种变化直接或间接方式参与到动脉粥样硬化的形成过程中。这个过程通过促进能量吸收、引发肠道慢性低度炎性反应、调节胆碱代谢等途径增加着动脉粥样硬化的形成和发展。 讲了这么多,总而言之就是要注意肠道 健康 ,因为肠道不 健康 还真的有可能影响到心血管疾病的发病率。 为什么肠道 健康 如此重要?因为肠道 健康 身兼数职,免疫、消化、排毒、甚至还要影响人的大脑,你说重要不重要? 不简单的肠道 健康 肠道是最大的消化器官,每天供给人体所必须的养分都来自肠道的吸收;肠道又是最重要的排毒器官,人体绝大部分毒素都储存在肠褶皱里,然后通过每天的定时排便行为排除体外;肠道还是免疫器官,绝大部分病菌都是在肠道被免疫消除掉的。是不是觉得肠道是一个多面手,但肠道的能量远远不止于此。 近年来人们发现肠道内庞大的菌群数量与很多精神因素有关,肠道内的菌群数量之间的平衡,甚至会影响大脑传递的情绪变化,可能出现抑郁、焦虑、兴奋、激越、烦躁等等情绪表现。而大脑的情绪变化也会反过来影响肠道的菌群数量,比如焦虑、烦躁的患者很容易出现腹泻或干燥的表现,这也是肠易激综合征的主要表现。 如何保证我们的肠道 健康 俗话说“药补不如食补”,吃出来的 健康 才是真正的 健康 。所以寄希望于通过药物调节肠道 健康 是下策。近年来,人们发现膳食纤维可以调节肠道的很多问题,像便秘,排毒,炎症,益生菌的生长,甚至膳食纤维的摄入还能降低肠癌的发病几率。而且膳食纤维最大的特点就是价格低廉,我们从日常的植物蔬菜或瓜果中很容易就能够摄取到足够的膳食纤维。比如苹果中提取的果胶纤维对人体效果最为显著,而苹果是日常常吃的水果之一,价格低廉。 未来的展望 我们的 科技 发展到今天,肠道菌群和脑科学的研究已经大热当下,不久的未来,可能我们的焦虑症、抑郁症等疾病完全可以通过食用某种食物来调节我们的肠道菌群,达到缓解焦虑和抑郁的目的。这也是很多科学家研究的方向,我相信,我们能做到。 常言道: 健康 不养肠,一切都白忙。肠道 健康 之所以越来越受到重视,主要与肠道对人体起到的重要功能相关。胃肠道之所以特别重要主要包括: 一、肠道是人体重要的消化器官 小肠可产生大量的弱碱性液体,小肠液可稀释消化产物,使其渗透压下降,有利于吸收。 小肠腺分泌的肠激酶能将胰液中的胰蛋白酶原活话为胰蛋白酶,利于蛋白质的消化。人类的大肠没有重要的消化活动。大肠的主要功能在于吸收水分和无机盐,同时还为消化吸收后的食物残渣提供暂时贮存场所,并将食物残渣转变为粪便。 二、肠道也是人体的免疫器官 小肠液常混有脱落的肠上皮细胞、白细胞以及由肠上皮细胞分泌的免疫球蛋白,肠道集结了人体约60%~70%的免疫细胞,成为维护人体 健康 的天然屏障。 三、肠道完成人体绝大部分营养物质的吸收 小肠是吸收的主要部位,糖类、蛋白质和脂肪的消化产物大都在十二指肠和空场被吸收,回肠具有其独特的功能,即能吸收胆盐和维生素B 12,亦是吸收功能的储备部分。大肠可吸收的主要是水和盐类。 四、肠道是人体最大的排毒器官 食物残渣可在肠道内停留十余小时。在这过程中,食物残渣中的一部分水分被结肠黏膜吸收,剩余部分经结肠内细菌的发酵和腐败作用形成粪便。粪便中除食物残渣外,还包括脱落的肠上皮细胞和大量的细菌。 此外,机体的某些代谢产物,包括由肝排出的胆色素衍生物,以及由血液通过肠壁排至肠腔中的某些金属,如钙、镁、汞等的盐类,随粪便排出体外。 看完以上报告正在处理中。 现代医学所讲的胃肠道,在中医学中称为:脾胃。 中医认为:脾胃是后天之本,气血生活之源,人出生后,所有的生命活动都有赖于后天脾胃摄入的营养物质。 先天不足的,可以通过后天脾胃调养补足,同样可以延年益寿;如果不重视后天脾胃的调养,就会多病减寿。 肠道大家往往认为是消化器官,但实际上肠道和身体很多疾病都相关,甚至现在有研究证明肠道竟然和抑郁症有关。肠道到底都有哪些重要功能? 1、消化吸收功能,和排泄器官 肠道的消化吸收功能总所周知,但是你知道人体99%的营养物质是通过肠道消化的吗?还有1%口腔和胃来完成的,而吸收营养几乎是 100%通过肠道完成的。 成人的肠道总长度大约8-10米,小肠大约5-7米,如果人的小肠如果小于60cm,就是哪些由于疾病的原因切除大部分小肠,患者如果不通过静脉营养,只是通过肠道吸收营养,无论每天吃多少东西都是无法存活 的。 同时,当身体内的没有吸收的物质,大量细菌和有害物质,最终通过直肠肛门排泄出去。 2、免疫功能 医学人士都认为肠道是人体的最大的,同时也是最重要的免疫器官,为什么呢? 大家知道肠道里是人体最大细菌库,那里有10的14方个细菌,可能你不知道这是多少,这个数量是人体细胞的10倍数量。 大家知道人得血液和组织中不能有任何细菌,如果有麻烦就大了,那么这么多的细菌为什么能老老实实的在肠道内,不进入血液和其他组织内? 主要是因为肠道的强调的免疫功能和屏障功能,肠道淋巴组织 发达,集结了全身70%-80%的免疫细胞,保证这不让细菌越雷池一步。 神经调节功能,号称是“第二大脑” 大家平时想,除了大脑,心应该是第二大脑吧,因为大家印象中总是说心想事成,那就大错特错了。 号称“第二大脑”是肠道,为什么呢? 分布在肠道的的神经元细胞数量仅次大脑,大约有1亿左右神经细胞,远远多于神经系统中的脊髓和周围神经系统的神经细胞数量。 这么多神经元细胞不是摆设,它能独立于大脑之外感受肠道内各种物质,包括食物,营养,药物,细菌病毒等的信息,自行控制肠道的行为。 比如当我们吃了有毒有害的物质,肠道会马上产生恶心呕吐的反应,保护我们的 健康 。所以肠道 健康 对我们每个人太重要了,肠道 健康 是我们一切 健康 的基础,没有肠道 健康 ,就没有我们 健康 的生活。 “快乐的小大夫”每天为您推送 健康 医学知识,分享病例,不要忘记点击右上角关注呦! 肠道的 健康 十分重要,这是因为病从口入。肠道与外界相通,从外界吸收营养,向外界排出代谢废物。如果吸收不良或者排泄不畅就会引起各种各样的疾病,有很多疾病也是肠道稳态失调引起的。为何肠道健康如此重要? 肠道是人体最大的加油站,几乎所有物质都是从肠道吸收,其次肠道是人体最大的免疫器官,食物中常含有多种病菌,但大部分都在胃肠道被消灭,尽可能保证人体不生病。肠道另一个重要的作用就是排泄代谢废物,人体80%的毒素经由肠道排出,是人体最大的“排污厂”。要想维持肠道 健康 ,就需要保持正常的肠道排泄,平时饮食就要注意多进食膳食纤维丰富的食物,并配合适当运动,多饮水,保持每日一次大便,排出毒素,远离疾病。谢谢题主,我来回答这个问题吧, 我比较擅长胃肠和减肥方面的为什么说胃肠 健康 身体 健康 呢。我们能够活着是因为每天吃饭 有一句话叫做人是铁饭是钢一顿不吃饿的慌 我们吃饭是为了获得食物中的各种营养物质 比如 蛋白质 脂肪 碳水化合物 水 维生素 膳食纤维 矿物质等等 那么这些物质只有通过胃肠的消化吸收才能获得 这些物质可以转化为能量供应我们需要 比如我们吃了饭立刻感觉有力量 这些物质也可以转换为糖原 肝糖原 肌糖原 让我们的血糖保持一个平衡状态 这些物质组成我们身体的一部分 比如 蛋白质组成我们的肌肉 韧带 器官,胃肠 子宫 呼吸道 心肝肾 等等 比如 钙铁组成我们的血液 骨骼 牙齿 比如 脂肪组成我们的细胞膜 皮下组织 比如 蛋白质组成我们的消化酶 免疫组织 营养物质还是我们生长发育,组织修复 ,疾病修复的原料胃具有暂时储存和初步消化食物为食糜的作用肠道是我们人体消化吸收的场所 人体百分之99的营养物质是从肠道吸收 肠道是人体最大的免疫器官,占人体免疫的百分之70 肠道可以排出人体百分之80 的代谢废物 毒素 无论胃消化能力差,还是肠道吸收能力差 都会导致我们身体营养不足,能量不足,生长的原料不足,修复疾病的原料不足 可以说没有胃肠的消化吸收作用。人体很快将失去生命 只有胃雨绸缪,才能肠治久安 胃肠疾病是典型的生活方式疾病,也就是与生活习惯,饮食习惯有紧密联系的疾病 如果生活习惯不好,饮食习惯不好 如果三餐不规律,暴饮暴食,饥一顿不一顿 如果长期吃大鱼大肉,吃腌制食品,火锅 烧烤 自助餐 如果长期吃零食垃圾食品 那么胃肠功能就会受到损伤,消化吸收功能下降。 所以保护好胃肠就是保护身体的 健康 因为肠道 健康 不仅仅肠道自己的事情,它与我们身体 健康 有着非常重要的关系,如果肠道出现问题,癌症只是肠道有发出来的其中一个严重的后果。而身体的其他部位也会出现更多的问题,比如:增加心脑血管疾病的风险,增加骨质疏松的风险,情绪上烦躁/易怒甚至抑郁,失眠,便秘,腹泻,痔疮,肤色暗沉,易衰老,记忆力减退,注意力不集中等等问题。而肠道其实也是我们人体最大的免疫系统之一,如果肠道 健康 出了问题,人体的免疫力也会降低,容易生病,所以保护肠道 健康 才变的关键重要而迫切,近些年,随着饮食水平的提高,生活习惯的改变,肠道问题也变成了一种常见的问题,尤其是现在的工作很多人经常久坐,饮水量不足,饮食结构不均衡,吸烟饮酒,熬夜,吃过多的甜食,大量吃冷饮喝冰饮料,经常吃零食等等,这些习惯都会引起肠道的问题。越来越多的人失眠,便秘,其实主要与熬夜及饮食习惯有关,最终造成肠道的问题,加重这些症状,长期放任不管,就会形成疾病,甚至引发更严重的后果。因此及时改变这些不良的习惯,养成多样均衡的饮食习惯是十分重要的,并且还要保证一个良好的情绪,这样才能更好的促进肠道的 健康 。 肠道是外界与身体的交界地 肠道是除了皮肤以外与外界的分界,他是身体的屏障,也承载着身体的隐形器官,肠道菌群,肠道菌群不仅与我们是寄生的关系,通过不断的进化与相互的驯养已经成为我们身体的一部分,参与身体的各种代谢和信息的传递。肠道菌群被誉为身体的第二大脑,他甚至独立的发号施令给身体的各个部门和机构,通过迷走神经影响着我们身体的 健康 情况。 肠道菌群影响我们身体 健康 的重要因素 肠道的 健康 包括肠道菌群的均衡与 健康 ,离开肠道菌群的均衡谈肠道 健康 是脱离基础的,近年肠道菌群的研究越来越多,也更多的证实了肠道菌群对身体 健康 情况的影响的重要性。比如: 1.肠道菌群可以协助营养物质的消化与吸收; 2.是有害的细菌和致病菌,病毒、寄生虫等潜在的入侵者的物理屏障。 3.解毒作用,肠道细菌可以预防感染,并作为抵抗侵毒素的一道防线,减轻肝脏的工作负担。 4.影响免疫系统的应答。细菌通过控制特定免疫细胞,预防自身免疫来培养支持免疫系统。 5.生产并释放生理学上十分重要的酶和物质。 6.通过菌落对内分泌系统的影响帮助缓解情绪压力。 7.帮助获得良好的睡眠; 8.降低慢性病的风险; 所以许多方面肠道菌群是我们身体的守门员和统治者。 肠道是身体最大的免疫器官 肠道的淋巴组织是身体的免疫系统,占身体整个免疫系统的70-80%,充分说明了肠道的重要性,肠道中的发生的一切事情,与身体的其他免疫细胞都是随时交流,并随时处于警戒状态。 所以肠道的 健康 影响到身体的方方面面,我们需要重视起来。 如何改善肠道 健康 1.建立良好的饮食习惯,少吃油腻、刺激的食物,口味尽量清淡; 2.良好的作息习惯,早睡早起,避免过多的压力和焦虑; 3.最好戒烟禁酒,避免对肠道的刺激; 4.适量的运动,坚持每天至少快走8000步;

中国发育生物学研究进展论文

近5年什么也没有

克隆 克隆是英文clone的音译,简单讲就是一种人工诱导的无性繁殖方式。但克隆与无性繁殖是不同的。无性繁殖是指不经过雌雄两性生殖细胞的结合、只由一个生物体产生后代的生殖方式,常见的有孢子生殖、出芽生殖和分裂生殖。由植物的根、茎、叶等经过压条或嫁接等方式产生新个体也叫无性繁殖。绵羊、猴子和牛等动物没有人工操作是不能进行无性繁殖的。科学家把人工遗传操作动物繁殖的过程叫克隆,这门生物技术叫克隆技术。 克隆的基本过程是先将含有遗传物质的供体细胞的核移植到去除了细胞核的卵细胞中,利用微电流刺激等使两者融合为一体,然后促使这一新细胞分裂繁殖发育成胚胎,当胚胎发育到一定程度后,再被植入动物子宫中使动物怀孕,便可产下与提供细胞者基因相同的动物。这一过程中如果对供体细胞进行基因改造,那么无性繁殖的动物后代基因就会发生相同的变化。

克隆技术 克隆,是英文“clone”一词的音译,在台湾与港澳一般意译为复制或转殖,是利用生物技术由无性生殖产生与原个体有完全相同基因组之后代的过程.科学家把人工遗传操作动物繁殖的过程叫克隆,这门生物技术叫克隆技术。 利用克隆技术可以在抢救珍奇濒危动物、扩大良种动物群体、提供足量试验动物、推进转基因动物研究、攻克遗传性疾病、研制高水平新药、生产可供人移植的内脏器官等研究中发挥作用,但如果将其应用在人类自身的繁殖上,将产生巨大的伦理危机 。克隆的英文‘clone’源于希腊语的‘klōn’(嫩枝)。在园艺学中,‘clon’一词一直沿用到20世纪。后来有时在词尾加上‘e’成为‘clone’,以表明‘o’的发音是长元音。近来随着这个概念及单字在大众生活中广泛使用,拼法已经局限使用‘clone’。该词的中文译名在中国大陆音译为‘克隆’,而在港台则多意译为“转殖”或‘复制’。前者‘克隆’如同copy的音译‘拷贝’,有不能望文生义的缺点;而后者‘复制’虽能大概表达clone的意义,却有不能精确并易生误解之憾。 克隆通常是一种人工诱导的无性生殖方式或者自然的的无性生殖方式(如植物)。一个克隆就是一个多细胞生物在遗传上与另外一种生物完全一样。克隆可以是自然克隆,例如由无性生殖或是由于偶然的原因产生两个遗传上完全一样的个体(就像同卵双生一样)。但是我们通常所说的克隆是指通过有意识的设计来产生的完全一样的复制。 在生物学上,克隆通常用在两个方面:克隆一个基因或是克隆一个物种。克隆一个基因是指从一个个体中获取一段基因(例如通过PCR的方法),然后将其插入另外一个个体(通常是通过载体),再加以研究或利用。克隆有时候是指成功地鉴定出某种-{A|zh-cn:表现型;zh-tw:显性}-的基因。所以当某个生物学家说某某疾病的基因被成功地克隆了,就是说这个基因的位置和DNA序列被确定。而获得该基因的拷贝则可以认为是鉴定此基因的副产品。 克隆一个生物体意味着创造一个与原先的生物体具有完全一样的遗传信息的新生物体。在现代生物学背景下,这通常包括了体细胞核移植。在体细胞核移植中,卵母细胞核被除去,取而代之的是从被克隆生物体细胞中取出的细胞核,通常卵母细胞和它移入的细胞核均应来自同一物种。由于细胞核几乎含有生命的全部遗传信息,宿主卵母细胞将发育成为在遗传上与核供体相同的生物体。线粒体DNA这里虽然没有被移植,但相对来讲线粒体DNA还是很少的,通常可以忽略其对生物体的影响。 克隆在园艺学上是指通过营养生殖产生的单一植株的后代。很多植物都是通过克隆这样的无性生殖方式从单一植株获得大量的子代个体。 克隆是英文clone的音译,科学家把人工遗传操作动物繁殖的过程叫克隆,这门生物技术叫克隆技术。 利用克隆技术可以在抢救珍奇濒危动物、扩大良种动物群体、提供足量试验动物、推进转基因动物研究、攻克遗传性疾病、研制高水平新药、生产可供人移植的内脏器官等研究中发挥作用,但如果将其应用在人类自身的繁殖上,将产生巨大的伦理危机。 什么是克隆?克隆是英语单词clone的音译,clone源于希腊文klone,原意是指幼苗或嫩枝,以无性繁殖或营养繁殖的方式培育植物,如杆插和嫁接。如今,克隆是指生物体通过体细胞进行的无性繁殖,以及由无性繁殖形成的基因型完全相同的后代个体组成的种群。克隆也可以理解为复制、拷贝,就是从原型中产生出同样的复制品,它的外表及遗传基因与原型完全相同。中国克隆了什么?蛙:1952年,未成功。鲤鱼:1963年,中国科学家童第周早在1963年就通过将一只雄性鲤鱼的遗传物质注入雌性鲤鱼的卵中从而成功克隆了一只雌性鲤鱼,比多利羊的克隆早了33年。但由于相关论文是发表在一本中文科学期刊,并没有翻译成英文,所以并不为国际上所知晓。(源自:PBS)古代神话里孙悟空用自己的汗毛变成无数个小孙悟空的离奇故事,表达了人类对复制自身的幻想。1938 年,德国科学家首次提出了哺乳动物克隆的思想,1996年,体细胞克隆羊“多利”出世后,克隆迅速成为世人关注的焦点,人们不禁疑问:我们会不会跟在羊的后面?这种疑问让所有人惶惑不安。然而,反对克隆的喧嚣声没有抵过科学家的执着追求,伴随着牛、鼠、猪乃至猴这种与人类生物特征最为相近的灵长类动物陆续被克隆成功,人们已经相信,总有一天,科学家会用人类的一个细胞复制出与提供细胞者一模一样的人来,克隆人已经不是科幻小说里的梦想,而是呼之欲出的现实。目前,已有三个国外组织正式宣布他们将进行克隆人的实验,美国肯塔基大学的扎沃斯教授正在与一位名叫安提诺利的意大利专家合作,计划在两年内克隆出一个人来。由于克隆人可能带来复杂的后果,一些生物技术发达的国家,现在大都对此采取明令禁止或者严加限制的态度。克林顿说:“通过这种技术来复制人类,是危险的,应该被杜绝!”全国政协委员、中国科学院国家基因研究中心主任洪国藩也明确表示反对进行克隆人的研究,而主张把克隆技术和克隆人区别开来。克隆人,真的如潘多拉盒子里的魔鬼一样可怕吗?实际上,人们不能接受克隆人实验的最主要原因,在于传统伦理道德观念的阻碍。千百年来,人类一直遵循着有性繁殖方式,而克隆人却是实验室里的产物,是在人为操纵下制造出来的生命。尤其在西方,“抛弃了上帝,拆离了亚当与夏娃”的克隆,更是遭到了许多宗教组织的反对。而且,克隆人与被克隆人之间的关系也有悖于传统的由血缘确定亲缘的伦理方式。所有这些,都使得克隆人无法在人类传统伦理道德里找到合适的安身之地。但是,正如中科院院士何祚庥所言:“克隆人出现的伦理问题应该正视,但没有理由因此而反对科技的进步”。人类社会自身的发展告诉我们,科技带动人们的观念更新是历史的进步,而以陈旧的观念来束缚科技发展,则是僵化。历史上输血技术、器官移植等,都曾经带来极大的伦理争论,而当首位试管婴儿于1978年出生时,更是掀起了轩然大波,但现在,人们已经能够正确地对待这一切了。这表明,在科技发展面前不断更新的思想观念并没有给人类带来灾难,相反地,它造福了人类。就克隆技术而言,“治疗性克隆”将会在生产移植器官和攻克疾病等方面获得突破,给生物技术和医学技术带来革命性的变化。比如,当你的女儿需要骨髓移植而没有人能为她提供;当你不幸失去5岁的孩子而无法摆脱痛苦;当你想养育自己的孩子又无法生育……也许你就能够体会到克隆的巨大科学价值和现实意义。治疗性克隆的研究和完整克隆人的实验之间是相辅相成、互为促进的,治疗性克隆所指向的终点就是完整克隆人的出现,如果加以正确的利用,它们都可以而且应该为人类社会带来福音。科学从来都是一把双刃剑。但是,某项科技进步是否真正有益于人类,关键在于人类如何对待和应用它,而不能因为暂时不合情理就因噎废食。克隆技术确实可能和原子能技术一样,既能造福人类,也可祸害无穷。至于人们担忧克隆技术一旦成熟,会有用心不良者克隆出千百个“希特勒”,或者克隆出另一个名人来混淆视听,则是对克隆的误解。克隆人被复制的只是遗传特征,而受后天环境里诸多因素影响的思维、性格等社会属性不可能完全一样,即克隆技术无论怎样发展,也只能克隆人的肉体,而不能克隆人的灵魂,而且,克隆人与被克隆人之间有着年龄上的差距。因此,所谓克隆人并不是人的完全复制,历史人物不会复生,现实人物也不必担心多出一个“自我”来。所有克隆的物品及克隆时间绵羊:1996年,多利(Dolly)猕猴:2000年1月,Tetra,雌性猪:2000年3月,5只苏格兰PPL小猪;8月,Xena,雌性牛:2001年,Alpha和Beta,雄性猫:2001年底,CopyCat(CC),雌性鼠:2002年兔:2003年3-4月分别在法国和朝鲜独立地实现;骡:2003年5月,爱达荷Gem,雄性;6月,犹他先锋,雄性鹿:2003年,Dewey马:2003年,Prometea,雌性狗:2005年,韩国首尔大学实验队,史努比(Snoopy)猪:2005年8月8日,中国第一头供体细胞克隆猪尽管克隆研究取得了很大进展,目前克隆的成功率还是相当低的:多利出生之前研究人员经历了276次失败的尝试;70只小牛的出生则是在9000次尝试后才获得成功,并且其中的三分之一在幼年时就死了;Prometea也是花费了328次尝试才成功出生。而对于某些物种,例如猫和猩猩,目前还没有成功克隆的报道。而狗的克隆实验,也是经过数百次反覆试验再得来的成果。多利出生后的年龄检测表明其出生的时候就上了年纪。她6岁的时候就得了一般老年时才得的关节炎。这样的衰老被认为是端粒的磨损造成的。端粒是染色体位于末端的。随着细胞分裂,端粒在复制过程中不断磨损,这通常认为是衰老的一个原因。然而,研究人员在克隆成功牛后却发现它们实际上更年轻。分析它们的端粒表明它们不仅是回到了出生的长度,而且比一般出生时候的端粒更长。这意味着它们可以比一般的牛有更长的寿命,但是由于过度生长,它们中的很多都过早夭折了。研究人员相信相关的研究最终可以用来改变人类的寿命。 克隆人违背人类生命伦理 现代科技,特别是现代生命科技,要不要尊重伦理学原则,要不要倾听伦理的声音?有关专家针对一些科学狂人在美国秘密克隆人的做法指出——克隆人违背人类生命伦理,存在着极大的争议和难以解决的一系列法律等问题。 我国多家媒体近日转载了国外媒体报道的一条惊人消息:一群受邪教组织操纵的科学狂人,正在美国内华达州大漠深处进行着一项克隆人的秘密实验。他们根据英国科学家创造世界第一只克隆羊“多利”的同样原理,从一个今年2月份夭折的10个月大的美国女婴身上提取细胞制造克隆人。据称,“如果进展顺利的话,世界上第一个克隆人将于明年年底诞生。”消息披露后,克隆技术及其带来的伦理学问题再一次成为人们议论的热点。如果这一消息属实的话,应当如何看待此事,如何正确地评价和思考这个问题,记者为此走访了国家人类基因组南方研究中心伦理、法律和社会部主任、上海社科院哲学研究所沈铭贤研究员。沈教授说:自1997年英国罗斯林研究所成功地克隆出“多利”羊后,国外不断有人在名利的驱使下,提出并试图从事克隆人的研究。尽管各国政府明令禁止,但与克隆人有关的报道近两年来不止一次见诸报端。但是,这次速度这么快,又与邪教组织有关联,确实令人感到震惊。痛失爱女的父母,希望通过克隆技术使女儿复活,这种心情是可以理解的。但如果科学家借此进行克隆人的实验,就值得讨论了。沈教授认为:即使撇开邪教不谈,这种做法也是不可取的。就“克隆人”这一个体而言,他会生活在“我是一个死去的人的复制品” 这样一个阴影中,这对他的心理会产生什么样的影响?按照生命伦理学的观点,科学技术要从长远利益出发,造福整个人类。它必须遵循“行善、不伤害、自主和公正”这四项国际公认的伦理原则。“多利”羊的克隆成功经过了200多次的失败,出现过畸形或夭折的羊。而克隆人更为复杂,无疑会遇到更多的失败,如果制造出不健康、畸形或短寿的人,将是对人权的一种侵犯.沈教授指出:现在科学界把克隆分为治疗性克隆和生殖性克隆两种。前者是利用胚胎干细胞克隆人体器官,供医学研究、解决器官移植供体不足问题,这是国际科学界和伦理学界都支持的,但有一个前提,就是用于治疗性克隆的胚胎不能超出妊娠14天这一界限。而对于生殖性克隆,即通常所说的克隆人,由于它在总体上违背了生命伦理原则,所以,科学家的主流意见是坚决反对的。联合国教科文组织、世界卫生组织和国际人类基因组伦理委员会和各国政府也都非常明确地表示,反对生殖性克隆。即使克隆人真的诞生了,我们还是要坚持这一基本立场。选自2000年11月8日《文汇报》文字我们所说的生物技术的利和弊主要指的是克隆,其利和弊是 利:1) 克隆技术可解除那些不能成为母亲的女性的痛苦。 2) 克隆实验的实施促进了遗传学的发展,为“制造”能移植于人体的动物器官开辟了前景。 3) 克隆技术也可用于检测胎儿的遗传缺陷。将受精卵克隆用于检测各种遗传疾病,克隆的胚胎与子宫中发育的胎儿遗传特征完全相同。 4) 克隆技术可用于治疗神经系统的损伤。成年人的神经组织没有再生能力,但干细胞可以修复神经系统损伤。 5) 在体外受精手术中,医生常常需要将多个受精卵植入子宫,以从中筛选一个进入妊娠阶段。但许多女性只能提供一个卵子用于受精。通过克隆可以很好地解决这一问题。这个卵细胞可以克隆成为多个用于受精,从而大大提高妊娠成功率。 弊:1) 克隆将减少遗传变异,通过克隆产生的个体具有同样的遗传基因,同样的疾病敏感性,一种疾病就可以毁灭整个由克隆产生的群体。 可以设想,如果一个国家的牛群都是同一个克隆产物,一种并不严重的病毒就可能毁灭全国的畜牧业。 2) 克隆技术的使用将使人们倾向于大量繁殖现有种群中最有利用价值的个体,而不是按自然规律促进整个种群的优胜劣汰。从这个意义上说,克隆技术干扰了自然进化过程. 3) 克隆技术是一种昂贵的技术,需要大量的金钱和生物专业人士的参与,失败率非常高。多莉就是277次实验唯一的成果。虽然现在发展出了更先进的技术,成功率也只能达到2-3%。 4) 转基因动物提高了疾病传染的风险。例如,如果一头生产药物牛奶的牛感染了病毒,这种病毒就可能通过牛奶感染病人 5) 克隆技术应用于人体将导致对后代遗传性状的人工控制。克隆技术引起争论的核心就是能否允许对发育初期的人类胚胎进行遗传操作。这是很多伦理学家所不能接受的。 6) 克隆技术也可用来创造“超人”,或拥有健壮的体格却智力低下的人。而且,如果克隆技术能够在人类中有效运用,男性也就失去了遗传上的意义。 7) 克隆技术对家庭关系带来的影响也将是巨大的。一个由父亲的DNA克隆生成的孩子可以看作父亲的双胞胎兄弟,只不过延迟了几十年出生而已。很难设想,当一个人发现自己只不过是另外一个人的完全复制品,他(她)会有什么感受?克隆技术的起源克隆是英文 clone的音译,简单讲就是一种人工诱导的无性繁殖方式。但克隆与无性繁殖是不同的。无性繁殖是指不经过雌雄两性生殖细胞的结合、只由一个生物体产生后代的生殖方式,常见的有孢子生殖、出芽生殖和分裂生殖。由植物的根、茎、叶等经过压条、扦插或嫁接等方式产生新个体也叫无性繁殖。绵羊、猴子和牛等动物没有人工操作是不能进行无性繁殖的。科学家把人工遗传操作动、植物的繁殖过程叫克隆,这门生物技术叫克隆技术。 克隆技术的设想是由德国胚胎学家于1938年首次提 出的,1952年,科学家首先用青蛙开展克隆实验,之后不断有人利用各种动物进行克隆技术研究。由于该项技术几乎没有取得进展,研究工作在80年代初期一度进入低谷。 后来,有人用哺乳动物胚胎细胞进行克隆取得成功。 1996年7月5日,英国科学家伊恩·维尔穆特博士用成年羊体细胞克隆出一只活产羊,给克隆技术研究带来了重大突破,它突破了以往只能用胚胎细胞进行动物克隆的技术难 关,首次实现了用体细胞进行动物克隆的目标,实现了更高意义上的动物复制。研究克隆技术的目标是找到更好的办法改变家畜的基因构成,培育出成群的能够为消费者提供可能需要的更好的食品或任何化学物质的动物。 克隆的基本过程是先将含有遗传物质的供体细胞的核移 植到去除了细胞核的卵细胞中,利用微电流刺激等使两者融合为一体,然后促使这一新细胞分裂繁殖发育成胚胎,当胚胎发育到一定程度后(罗斯林研究所克隆羊采用的时间约为 6天)再被植入动物子宫中使动物怀孕使可产下与提供细胞 者基因相同的动物。这一过程中如果对供体细胞进行基因改造,那么无性繁殖的动物后代基因就会发生相同的变化。培育成功三代克隆鼠的“火奴鲁鲁技术”与克隆多利羊技术的主要区别在于克隆过程中的遗传物质不经过培养液的培养,而是直接用物理方法注入卵细胞。这一过程中采用化学刺激法代替电刺激法来重新对卵细胞进行控制。1998年7月 5日,日本石川县畜产综合中心与近畿大学畜产学研究室的科学家宣布,他们利用成年动物体细胞克隆的两头牛犊诞生。这两头克隆牛的诞生表明克隆成年动物的技术是可重复的。

不同于传统的物理学和化学,生态学被看作是系统性的科学,所以普遍认为生态学是反还原的。下面是我为大家整理的生态学教学论文 范文 ,供大家参考。

《 园林生态学教学改革 方法 》

摘要

受过去陈旧的教学模式影响,当前的园林生态学教学中还存着很多弊端,阻碍了教学进步,急需改革。在此以环境设计专业为例,提出一些改革建议,包括教学观念和内容的更新、先进 教学方法 的应用、实践课的增加,以及师生综合素质的提升。

关键词 环境设计;教学改革;园林生态学

环境设计专业涉及城市规划、室内设计、园林建设和公共艺术设计等领域,因实用性较为突出,具有极强的实践性。而传统的教学存在很多弊端,如缺少实践锻炼、教学方法单一等,因此教学效果并不理想。随着经济不断发展,城市园林建设、室内装潢等行业备受重视,这就对环境设计教学提出了新的要求。教学方法对教学效果有着直接影响,针对以往教学方法太过单一的缺陷,应进行改革,掌握多种方法并能够灵活运用[1]。

1更新教学观念和内容

1.1理念更新

现代 教育 非常注重学生的自主学习能力和实践操作能力,所以首先,应转变陈旧的教学观念,坚持生本理念,提高学生在课堂上的地位,突显其主体性。利用有效手段,激发学生兴趣,调动起积极主动性,转被动学习为主动学习,从而成为课堂的主人。教师作为辅助者和引导者,要敢于接受新知识,并进行新的尝试。环境设计专业经常需要人工绘图、搭配色彩、提出新创意,并熟练操作计算机等基本技能,而学生之间必然存在着差异性,需要教师了解学生兴趣和心理规律,真正地体现以生为本理念。其次,学习理论知识的主要目的是在实践中应用,环境设计专业的目的是培养出更多的实用型人才,所以要重视实践。以室内设计课程为例,需要学生掌握辨别装饰材料、熟悉施工流程的能力,若只传输知识,学生很难理解。但若是带领学生在材料市场或施工场地学习,将会取得更好效果。

1.2内容设计

教学内容的选择和设计同样重要,首先,课程要和专业紧密结合,环境设计的范围其实很广,涉及领域较多,尤其是在基础课上,必须结合专业设计,体现出较强的专业性[2]。如在学习色彩搭配时,不妨增加光与色彩之间的关系等内容,让学生了解在今后设计时如何根据光线选择颜色;而在设计 素描 课上,应增加室内空间、家具结构等写生内容,使学生尽早适应实际生活,而不是仅仅在学习理论。其次,教学内容要根据社会需求和市场而加以调整,不可与实际相脱节。例如,环保节约是当今时代的主题,在建筑设计或者室内设计教学上上都要突出绿色生态这一特点。教学内容要具有针对性,根据岗位工作要求,形成健全的内容体系。

2积极引进新教学方法

具体的教学方法直接影响着教学效率和质量,必须予以高度重视,方法不能过于单一,而且一定要有效,能够取得进步。随着教育改革的深入,许多新方法都经受住了考验,应用越来越多,在此主要介绍以下2种方法。

2.1项目教学法

项目教学法是把课堂教学活动视为一个完整的项目,按照规范的流程、操作要求逐步完成。通常要经过项目选择、项目实施、能力转化、能力提高几个阶段,部分高校采取此方法,结合现代化技术,获得了极大的成功。教师发挥引导作用,根据教学内容设计多个项目,然后引导学生根据自己的擅长选择合适的项目。接下来的设计、实施工作就要学生独立完成,最后展示成果,增强学生的成就感。例如,园林植物景观规划项目,植物在园林中的作用不言而喻,既是景观,又起着绿色环保的作用[3]。实际中的规划工作涉及多个部门,首先是要对项目进行策划,考虑其可行性和合理性;确定项目后,需初步规划方案,根据其用途、性质以及可能带来的各种效益综合考虑;然后对方案进行修改,直到满意后,开始施工图的设计;最后一步是对施工图进行变更。在此过程中,尽量遵循实际岗位要求,提前熟悉岗位环境,使自己的操作能力进一步提升。

2.2实例教学法

上面已经说到,环境设计是针对的具体项目、具体工程,理论知识必然是要用到实际案例中的,而且具体案例不同,所采用的技术、方法、要求等也有差异。从另一个角度来看,部分理论知识比较抽象,不好理解,需要借助实际案例进行分析。世界上有很多经典的建筑、雕塑、室内格局,都是著名设计师的作品,有许多可借鉴之处。国内也有很多案例值得借鉴,如植物对污水具有净化作用。那么如何净化,具体如何操作,又会取得怎样的效果是教师必须考虑的问题。此时不妨以石家庄“清源节流行动”为例,通过分析洨河水污染的处理方案和具体 措施 ,使学生更深刻地理解相关理论知识。除了提供实践 经验 ,案例教学还有很多优势,比如可以反映行业最新动态、可以提高学生科学设计的意识、发挥模范作用引导学生进步等。

2.3其他方法

目前,各高校环境设计专业教学还有很多优秀的方法,如角色扮演法,试着让学生扮演教师讲课;头脑风暴法,鼓励学生提问,培养其创新意识,集思广益,以得到更多更好的创意;实践-理论-实践法,即先通过实践让学生初步了解理论知识,并主动去 总结 探究,然后针对重点难点加以讲解,再把整个理论知识串起来,加深记忆。课堂结束后,再次应用于实践,操作技能会有很大的提升[4]。

3提高实践实训课比重

为了使学生把理论知识转化为自身技能,并用于解决实际问题,必须增加实践实训课的比重,争取每一个学生都能有足够的实践机会。就环境设计专业而言,创意无比关键,所以实践课程要以培养学生的创新意识和创造力为主。加大投资,建立起专业的实训室,除了实训中常用的画板、画笔等基础物,还要注重氛围的营造和整体结构的设计,包括选材、形状和风格等,都要结合专业课程和企业需求考虑,尽量保持一致。除了动手操作区域,实训室内还应有材料存储区、教学示范区、作品展示区、现代化信息技术区等。当确定一个项目后,搜集材料、独立思考、动手操作、作品展示、最终评价等工作最好都能在实训室内完成,一来可充分利用资源,二来能够提高学生的工作效率。部分学生 想象力 很丰富,经常能想出很新颖的创意,但缺乏平台展示。所以,学校要经常办一些实践活动,鼓励学生参加,给他们一展身手的机会。例如,举办校级技能大赛、原创作品比赛、模拟实践设计活动等,在寒暑假也可以组织学生到企业参观实习。实际教学证明,很多优秀设计师都是在此类活动中积累了大量经验,而且对市场需求更加了解,所以设计水平要高于一般的学生。

4提高师生的综合素质

教学质量的提高离不开师生的努力。教师在新的教育环境中退居幕后,其实责任更重,要真正提高环境艺术设计专业教师的业务水平,就必须大力培养双师型教师。积极鼓励专业教师参加相关的专业培训与研讨会,吸收新知识与新理念;鼓励专业教师参与社会行业的职称评定;有目的的让专业教师进入相关企业挂职锻炼,提高教师的实际工作技能与经验,确保其在未来的教学工作中能够将最新、最好、最实际的技能传授给学生;鼓励专业教师多参与实际工程项目,并以实际项目为任务,驱动教学的实际案例对学生进行教授,在亲身经历项目过程的同时,把实际工作的经验与技能同学生一起分享,达到务实教学、增加学生实践经验的目的[5]。学生亦是如此,除了深入理解环境设计专业,了解该专业的社会现状,还要养成独立思考、仔细观察、认真总结的习惯,强化自身创新意识,学习计算机等现代技术,提高自身综合能力;同时,要完善自身道德素质,以便将来能够更好地胜任岗位工作。

5结语

环境设计是理论和实践结合紧密的一个专业,在实际中有着广泛应用,包括室内设计、园林规划、建筑设计等。教学过程中,为了使学生快速吸收理论知识,提高自身技能,需对以往的教学进行科学改革。

参考文献

[1]袁方.关于教学改革的思考——以环境艺术设计专业为例[J].魅力中国,2010,22(27):154-155.

[2]张榕泉,吴海燕,夏建红,等.高职院校环境艺术设计专业基础课程教学改革探讨:以闽西职业技术学院为例[J].剑南文学,2012,24(10):170-172.

[3]吴玉琴.园林生态学教学改革探讨[J]绿色科技,2011,20(7):245-246.

[4]季玲.信息时代的教学改革模式初探——以环境设计专业为例[J].时代教育,2013,22(15):173.

[5]高松伟,刘力扬.高职院校环境设计专业在信息时代面临的改革及对策[J].教育,2014,15(8):85-86.

《 珠子参生态学和生物学特性研究 》

摘要:

目的调查研究珠子参生态学和生物学特性。方法通过对珠子参生态环境的调查,栽培珠子参物候期及生长发育的观测,种子沙藏处理,定期对根状茎的切片观察等。结果珠子参适生于年均温12~16℃、年降水量800~1200mm、荫蔽度70%~80%的阔叶林下,土壤肥沃疏松pH5~6.5的微酸性土壤中。珠子参的生长随着叶数目的增多,株高、根茎粗、叶面积、株冠均增大。整个植株完成一年的生长发育约需190d。种胚属高低温型。在15℃下发育最好,满胚后再转入5℃低温处理60d即裂口。裂口种子10℃培养5d就开始萌发。5月20日~8月15日为地下根茎的快速生长期,8月16日~9月30日为地下根茎的分化期。开花植株与不开花植株的根茎发育不同。结论本研究为珠子参的规范化 种植 提供了理论依据。

关键词:珠子参;生态学特性;生物学特性;叶数目

珠子参PanaxjaponicusCA.Mey.var.major(Burk.)CY.WuetKM.Feng为五加科人参属植物,是一种较为重要的濒危药用植物[1]。其主要化学成分为皂苷类,还含有糖类、挥发油类、微量元素等多种类型化合物[2-6]。其根状茎入药为珠子参,有补肺,养阴,活络,止血、抗肿瘤、保护心脑血管系统、抗炎镇痛、提高免疫力等功能[7,8];其地上部分入药称参叶,能清热、生津、利咽,有滋补强壮之效[9]。也有人进行了珠子参的野生资源和生态环境调查及植物生长特性的研究[10-12]。近年来由于过度采挖,野生资源日渐枯竭,满足不了用药的需要。为此,笔者在地处巴山区的陕西省镇坪县进行了引种栽培试验,并对其生态学和生物学特性进行了研究,旨在对其规范化栽培技术研究提供理论依据。

1材料与方法

1.1材料

试验地设在陕西省镇坪县海拔为840m和1300m的两个地块,栽培面积分别为700m2和600m2。以野生珠子参根状茎为繁殖材料,以根状茎的节结大小进行简单分类,分畦栽植,密度25cm×20cm。搭棚遮阴,透光率30%。选用栽培两年的植株为实验材料。

1.2方法

1.2.1调查研究珠子参在陕西的野生分布及生态环境条件。

1.2.2在珠子参生长期内每日用湿度计和温度计对栽培地的温湿度及10cm处地温进行测量记录。

1.2.3在栽培地里,以叶的数目为类群划分的依据,各选30株,定株定点观测。用直尺和游标卡尺对植株的植物学性状进行测量。

1.2.4采集8月上中旬成熟的种子,水浸泡24h后取下沉者。将种子与湿砂混合,每个处理600粒。先放25~32℃室温下10d后分别转入5、10、15、20、25℃及实验室等6种条件下培养。每10d取种子观察胚的发育情况。

1.2.5观察移栽植株根茎形态变化,并定时切取根茎尖端固定;切片观察根茎发育情况。

2结果与分析

2.1生态环境的调查

珠子参是人参属中分布较广的种,我国的甘肃、陕西、安徽、浙江、贵州、广西、四川、云南、西藏等省区均有分布。在陕西省分布于关山林区和秦巴山区各县,主产于宁陕、洋县、陇县、石泉、镇坪、平利、汉阴、南郑、宁强、佛坪等县。生于海拔1000~2200m间的林下或草丛中。

该区气候属于北亚热带、温带温热湿润气候区。年平均气温12~16℃,元月份平均气温0~1.5℃,七月份平均气温19~28℃,日均温≥10℃,稳定持续180d,无霜期210~240d,年平均降水量800~1200mm,森林荫蔽度70%~80%,相对湿度75%~85%。本区群峰突兀,沟壑纵横,山大谷深,地势复杂,气候多异,水热资源丰富,植被覆盖率高,自然条件优越,为珠子参的生长发育提供了有利的条件。珠子参为阴生植物,对光敏感,要求荫蔽度为70%~80%,处于不同生长年限和发育阶段的植株对光照的反应有差异。

珠子参1~2枚复叶的幼苗,要求照光量小,若直光照射,则生长缓慢,植株矮化,叶片衰老,叶缘变黄变红,而搭棚遮荫后,此病理现象逐渐消失;3~5批复叶的植株可耐受一定强度的直光照射;在野生条件下荫蔽度大的林下,珠子参植株纤细,叶片薄而淡黄绿,生长发育迟缓,叶子易产生锈病等病斑,所以人工栽培珠子参时一定要搭荫棚,让透光率达20%~30%。珠子参喜冬暖夏凉,四季温度变化较小的气候。

出苗期到营养生长快速期气温在11.6~16.5℃,10cm处地温在8.4~15℃之间,此时地下根茎处于休眠期;从开花期到枯萎期气温在16.6~24.8℃,10cm处地温15~22.6℃之间,地下根茎进入生长分化期;当气温降至17.2℃以下,10cm处地温低于17.9℃时,地上部分枯萎,地下根茎也进入休眠期。

降水不仅为珠子参的生长提供水分,而且也能调节温湿度,对其生长发育有着重要作用。陕西省镇坪县年平均降水量为1015mm,年平均自由水面蒸发量为838.7mm,自然植被蒸发量611.3mm,降水量大于蒸发量,所以气候呈现湿润多雨的特点。满足了珠子参的生长要求,但夏季多暴雨,并有短暂的大风,秋雨连绵,对珠子参的生长发育造成一定的影响,如暴雨冲刷地面土壤,使根状茎裸露,打落了未成熟的果实,打破叶片,折断或冲走植株,特别是6~9月气温较高,若 雨水 较多,湿度过大,可造成植株生病,根茎腐烂等现象。

珠子参适宜生长在山区林下,土壤为山地棕壤或黄棕壤。土层较厚,腐殖质丰富,含水量高,质地疏松,透水透气性良好,pH5~6.5的微酸性土壤中。如果土壤粘性过大,易使植株发病,土壤中石块较多时,则架空植株,影响生长,甚至造成死亡。不同海拔高度、坡向、坡度等地貌条件所造成的小气候,对珠子参的栽培、生长发育、田间管理,质量和产量都有影响。珠子参在秦岭分布在海拔1000~2200m间,而在大巴山的分布下限为1200m。随着海拔的升高,由于气候各因子的综合作用的结果,使高海拔处的珠子参生长发育明显的推迟。珠子参的生长坡度不定,一般在10°~45°之间;坡向一般为阴坡或半阴坡,在林缘或谷底也有生长。人工栽培应选坡度在15°左右,坡向阴坡或半阴坡的山地、林下,过陡则操作不便,水土流失严重,过缓则积水泡根。珠子参植物群落复杂,乔、灌、草种类丰富,荫蔽度70~80%。

产区调查表明主要伴生的木本植物有:毛叶五加、红茴香、蜀五加、米面翁、火棘、铁扫帚、含笑、常春藤、短枝六道木、尖叶绣线菊、漆树、茅栗、栓皮栎、辽东栎、白桦、川鄂小檗、蔷薇、盐肤木、荚蒾、忍冬、华桔竹、马桑等。主要伴生的草本植物有:吉祥草、羊齿天门冬、大花糙苏、重楼、鬼灯擎、白酒草、粗齿天南星、玉竹、开口箭、陕西鳞毛蕨、贯众、宁陕耳蕨、珍珠菜、腺药珍珠菜、缬草、山酢酱草、三肋虾脊兰、窝儿七、八角莲、红三七、黄水枝、大叶金腰子、城口唐松草、细辛、对叶细辛、红毛七、汉中防己、铁筷子、大花绣球藤、鱼腥草等。地被植物为茂密的苔类和藓类植物。从野外调查可以看出,在不同的分布区、海拔高度,珠子参的伴生植物有一定的差别,攀缘的藤本植物占有一定的优势。

2.2生长发育特性

珠子参为多年生宿根直立草本,高5~68cm。掌状复叶轮生于茎顶。小叶片阔椭圆形、椭圆形、长椭圆形或披针形。笔者对大量栽培的珠子参的形态观察表明:珠子参的叶形变异颇大,同一植株上叶的形状、数目也有差异;根状茎变化多样,有的根茎前端呈竹鞭状,后面又呈串珠状。

珠子参的生长发育与叶数目有一定关系。随着叶数目的增多,株高、根茎粗、叶面积、株冠均增大。除未见一批叶植株开花外,其余均开花结实,但开花结实率随叶数目的增多而相应提高,地下根茎则变得粗短。栽培珠子参的物候变化:在日均温低于10℃时越冬芽已开始萌动,随着温度的升高,芽的活动加速。

当日均温超过10℃,在3月25日越冬芽就露出地表。4月上旬叶片由皱至平滑,叶色由浅绿转至黄绿色;4月中旬至5月中旬为地上茎叶的快速生长期;4月下旬至5月中旬花梗开始快速伸长;5月12日第一朵花开放,5月中旬至6月上旬为开花期;5月27日结出第一个果实,直至7月1日,果实逐渐发育,进入绿果期;7月2日第一个红果出现,以后逐渐红熟;8月21日始叶片枯黄脱落,茎中空倒伏,开始调萎,到9月13日几乎全部倒苗。5月20日~8月15日为地下根茎的延伸期,8月16日~9月30日地下根茎进入分化阶段。

10月1日以后越冬芽进入缓慢的活动阶段,可视为进入休眠期。地上部分完成一年的生长约需173d,地下根茎形成分化约需133d,整个植株完成一年的生长发育约需190d。

2.3发育生物学特性

珠子参的开花结实与叶的批数有关。一批叶均未见开花,二批叶有部分植株开花结实,但花的败育率较高,三批叶以上植株均开花,其结实率多为10%左右,一般情况下,叶批数越多,开花结实率越高。伞形花序单生于茎顶或数个聚成复伞形花序。全株的开花方式由外向内逐渐开放,约需4~7d全部开放。

每日开花时间为8~19h,盛花期12~15h。开花时,第一瓣先向外裂后,以后第2~5瓣依次向外裂开,开花后花药逐个裂开,自交异交均可孕,第3天花药枯萎,花瓣脱落,第12~14d柱头开裂变成紫红色并枯萎,进入果实发育期。开花第9天子房开始明显膨大,第12~14天为幼果快速发育期,半月后即形成绿色果实,由浅绿转至深绿,再变为紫色,不久即转为鲜红色,熟时紫红色,顶端1/3为黑色,内含种子2(1~3)粒。浆果扁球形,直径5~8mm,果肉厚2~3mm。种子肾形,乳白色,直径3~5mm,千粒重约11.0g。种子外种皮坚硬,内种皮呈薄膜状,尖端为脐孔,沿脐孔有结合缝,裂口时从结合缝处裂开,胚根由脐孔处萌发。种子为胚后熟类型,属高低温型。

刚收获的种子胚仅为一团很少分化的细胞。若将采收的种子直播,需要经过20~22个月之久才能解除休眠。因此,掌握种子休眠规律,缩短种胚后熟时间,是珠子参栽培技术研究的关键和重点之一。通过对6种不同温度条件下种胚发育情况的观测,在15℃下种胚发育最好,培养120d就有满胚者,约160d多数种子达到满胚,平均胚率为91.38%。再转入5℃低温处理60d开始裂口。将已裂口种子放10℃培养5d就开始萌发。而培养160d时,20℃有个别种子达满胚,多数种子胚为满胚的2/3,5、10、25℃及实验室等条件下胚发育较差,仅为满胚的1/5~1/6。

2.4地下部分的生物学特性

珠子参的地下部分包含根和根状茎。根是由根状茎节上形成的不定根。根状茎横走,为5~17节组成的串珠状,每个节上多有休眠芽存在。着生地上茎叶的节上常生2~9条根,老节上生根或无。根状茎呈不规则球形或略呈纺锤形,直径5~45mm;节间直径3~5mm,长约2~10cm,最长可达40cm。茎叶倒苗后至出苗期间,根茎顶端是一个略膨大的越冬芽。越冬芽在地上茎叶着生的根节上形成。3月底至4月初芽萌发,茎叶先抽出地面并迅速生长。

5月17日地下根茎未见明显的形态变化。5月20日地下根茎先形成突起,其大小约0.2~1.0cm。5月20日~8月15日为地下根茎的快速生长期,8月下旬地上茎叶开始枯萎倒苗,幼根茎直径1~5mm,长约0.6~12cm,并在顶端又形成一个新的芽;8月16日~9月30日为地下根茎的分化期,在这段时间内地下根茎的长度变化较小,直径有所增加,且到距顶端3~5mm处节间形成层活动,使该处膨大成节,前端分化成第二年生长的地上部分的各个器官。

次年春该芽又萌发,再形成一个膨大的部分,如此下去,根茎每年伸长一节并形成一个膨大,不断伸长,同时,在膨大处具有次生生长能力,使膨大部分再增大。这样串珠状根茎便形成并不断发展。10月1日以后地下根茎进入缓慢的活动,可视为进入休眠期。地下根茎分化期,开花植株与不开花植株的根茎发育不同。后者根茎的顶端发育成芽,前者根茎的顶端发育成花芽,顶端芽的中间包着的小花序较大,由休眠的腋芽活动形成幼根茎,再继续增加根茎的节数与长度。根状茎的长度、直径与叶的数目有关,一般叶的数目越多,根茎的节间则越加短粗。开花植株的根茎较未开花植株的更短更细。

根状茎的生长与土壤肥力有关,土壤越贫瘠,根状茎就越长;地上茎叶愈小,地下根状茎就愈细愈长;处在土层3~5cm处的根茎的越冬芽比处在较深或较浅土层中的发育快;土温在15~25℃时发育较快,温度偏高或偏低,根状茎的发育就会减慢。在水肥条件较好的情况下,一个节上偶尔可形成2~3个越冬芽,第二年均可正常生长发育。在根茎受损后,同一串根茎节上可形成多个正常发育的越冬芽。若越冬芽受损,其根茎并不死亡,而继续在土壤中休眠,竖年6~9月可形成新的越冬芽。竖年植株地上部分生长叶的批数与当年形成越冬芽的大小成正比,与根茎的直径近乎成正比关系,但与根茎的长短无关。地上茎叶生长的强弱与地上茎着生的节上的须根数目有关,一般须根数目越多,地上茎生长越好;同时与移栽时间、当年的气候、土壤的肥力有关。一般秋季移栽优于春季移栽,一般在土壤肥沃的地方可适当延长珠子参的生长时间。

3结论

3.1珠子参适生于年均温12~16℃,无霜期210~240d,年降水量800~1200mm,相对湿度75~85%,荫蔽度70~80%的阔叶林下,pH5~6.5的微酸性肥沃疏松土壤中。栽培时应根据其生态学特性,选择较为适宜的生长发育小环境进行栽培。山地栽培中应采用遮阴搭棚的办法调节透光度。

3.2根据其种子、根茎的生物学特性,研究解决繁殖方法问题,是栽培工作的难点和重点。种子沙藏先在15℃下培养约160d,再转入5℃低温处理60d后,取出播种出苗率可达91%以上。根状茎的节上有数个休眠芽,可采用适当的方法解除休眠,促其萌发形成新植株,该法可作为提高繁殖系数的优良繁殖方式。同时注意根茎切段不宜少于两节,并注意防腐处理,否则易发生烂根烂芽的现象。总之,进行珠子参的生态与生物学特性研究,可为其规范化栽培技术的研究提供有价值的依据,具有重要的理论意义和实用价值。

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