ADDINCNKISM.UserStyle《神經刺激與調控》課程教學大綱（理論課程）一、課程基本信息課程號1323S08039開課單位電子信息工程學院課程名稱（中文）神經刺激與調控（英文）NeuralstimulationandRegulation課程性質選修考核類型考試課程學分2課程學時34課程類別專業發展課程（專業拓展課）先修課程生理學、腦與認知科學導論適用專業（類）智能醫學工程二、課程描述及目標（一）課程簡介《神經刺激與調控》是神經工程方向的課程之一，是本專業（類）的一門專業拓展課程，選修。隨著人類科學技術的進步和健康事業的發展，許多新的腦科學技術不斷涌現。其中，神經調控技術是基于植入或非植入技術，采用聲光電磁等物理手段改變神經系統活性，改善大腦認知功能等的一種可逆性治療方式，是開展神經科學研究與神經系統疾病診療的基本手段。新型的精準的神經調控技術是完成認識大腦這一新世紀重大科學任務的重要支撐，是助力科學界理解腦功能疾病的發病機制并發展先進診療技術的重要依托。神經調控技術包括重復經顱磁刺激、經顱直流電刺激、脊髓電刺激、經顱超聲刺激、光遺傳等?！渡窠洿碳づc調控》課程基于當前先進的成熟的神經調控腦技術，介紹相關技術發展歷程、基礎知識、神經調控原理、科學前沿與臨床應用等。讓學生了解當前腦科學研究的前沿與熱點，開闊視野。同時，本課程相關基礎知識是前期課程《生理學》、《腦與認知科學導論》等的延伸。（二）教學目標課程目標1：掌握當前幾種神經調控的基本概念、基本方法、基本原理等知識，掌握大腦和神經的感知、記憶、學習、認知、表達等智能行為基本知識，了解當前神經調控與腦認知的科學發展前沿與臨床應用。（知識目標）課程目標2：學會運用神經調控的方法，針對神經性與精神性疾病模型，基本設計出神經刺激調控認知功能的可行性方案。能夠對神經調控在臨床上的應用提出問題并進行原理分析。（能力目標）課程目標3：激發學生對腦科學的探索精神、創新精神與自主學習的熱情，培養初步的跟蹤學科發展前沿的意識。（素質目標）三、課程目標對畢業要求的支撐關系畢業要求指標點課程目標權重4-2：能夠基于神經調控與腦認知的科學原理，針對不同神經與精神性疾病導致的認知障礙，設計不同的調控刺激范式，并進行測試實驗。課程目標1-250%6-3：能量化、分析和客觀評價神經調控改善大腦認知這一專業領域新技術的開發和應用對社會、健康等的潛在影響。課程目標2-330%11-2：能夠運用生物學、電磁學、腦科學等多學科的原理和神經調控的決策方法進行科學研究與臨床應用的設計與實踐。課程目標1-220%四、教學方式與方法1.課程內容以課堂講授為主，在教學方法方面，根據學生實際接受能力，安排討論課、專題講座、視頻演示、綜述報告等。2.課堂教學中部分融入“線上”教學資源，推送教學要求、教學目標、教學課件課程作業、課后討論等，提高學生學習的主動性，參與性。3.在課堂教學中主要采用啟發探究法，適當的利用實際生活中存在的問題引導學生，結合問題式教學法、討論式教學法、案例式教學法。五、教學重點與難點（一）教學重點（1）腦深部電刺激、經顱電刺激、經顱磁刺激、經顱超聲刺激、光遺傳等技術的發展歷程、技術原理、實施方法等。（2）神經調控技術改善神經性與精神性疾病大腦認知功能的科學前沿。（3）神經調控技術在臨床中的應用。（二）教學難點（1）不同神經調控技術改善大腦活動，影響腦認知功能的機制探索。（2）在科學研究與臨床應用中，神經調控方法的刺激范式的設計與效果驗證。六、教學內容、基本要求與學時分配序號教學內容基本要求學時教學方式對應課程目標1第1章緒論神經調控技術的發展、概念與作用；神經調控技術的分類；神經調控技術的優勢與應用等2講授課程目標1、32第2章腦科學基本原理了解神經元基礎知識；掌握動作電位的基本原理；了解神經系統基礎知識；了解腦科學的常用研究方法，掌握腦電的基本原理及方法2講授課程目標13第3章腦深部電刺激了解腦深部電刺激的發展歷史；掌握腦深部電刺激的概念和組成；了解腦深部電刺激的臨床應用和發展前沿；理解腦深部電刺激技術的未來和挑戰。4講授課程目標1、2、34第4章經顱電刺激掌握經顱電刺激的概念、經顱電刺激的分類及作用原理；了解經顱電刺激技術的科學研究前沿動態和臨床應用現狀。6講授課程目標1、2、35第5章經顱磁刺激掌握經顱磁刺激的概念、經顱磁刺激的分類及作用原理；了解經顱磁刺激技術的科學研究前沿動態和臨床應用現狀。6講授課程目標1、2、36第6章經顱超聲刺激掌握超聲的概念、特點和物理效應；掌握經顱超聲刺激的概念、基本原理；了解經顱超聲刺激技術的科學研究前沿動態和臨床應用現狀。4講授課程目標1、2、37第7章光遺傳了解光遺傳學應運而生的科學時代背景；掌握光遺傳學的涵義及其基本原理、光遺傳技術的操作步驟；了解光遺傳技術的優勢、當前科學研究的前沿動態與應用。5講授課程目標1、38第8章認知科學基本原理掌握感知的基本原理；了解注意的基本原理；了解學習的基本原理；掌握記憶的基本概念、分類；了解認知神經科學中研究不同神經性與精神性疾病動物模型認知功能采用的不同行為學方法與范式。5講授課程目標1、3合計34七、實驗內容、基本要求與學時分配序號實驗項目名稱實驗內容與要求學時類型對應課程目標1演示性課程目標12驗證性課程目標23設計性課程目標34探究性課程目標1其他……合計注：實驗要求包括必修、選修；實驗類型包括“演示性”、“驗證性”、“設計性”、“探究性”、“其它”等。八、學業評價和課程考核（一）考核類型：考試考查（二）考核方式：開卷考試閉卷考試課程論文課程報告其它：（三）成績評定：考核依據建議分值（百分比）考核/評價細則對應課程目標過程考核40%出勤與課堂表現20%（1）考勤情況（20%）：檢查8次考勤情況，除去病事假（不超過2次），每缺課一次扣1分。（2）課堂主題討論（40%）：課堂發布主題討論，全體學生參與：考查學生課堂上參與主題討論的積極性。圍繞1-13章中涉及生理學基本知識與生活現象臨床現象，發布6次討論。每參與一次課程評價記為1分，共計4次（1次診斷性評價，2次形成性評價、1次終結性評價），記為4分。少一次扣除1分。主題討論的學生回復準確性評價細則：A：學生的回復被點贊一次得1分；B：沒有點贊的記為0.5分；C：沒有回復的記為0分；（3）小組項目（40%）全班同學（30人）分為5個小組，每個小組認領一個主題：腦深部電刺激、經顱電刺激、經顱磁刺激、經顱超聲刺激、光遺傳。根據各自認領主題，進行文獻調研，然后各小組根據調研內容進行PPT制作講解。依據小組項目PPT展示的內容，采用小組互評的方式進行。社會需求分析（10%），方案設計（10%），方案的合理性與局限性分析（10%），PPT布局合理美觀（10%）。評價準則：社會需求分析評價分為三個等級：A：7-10分：有合適的調查形式、合理的調查結果、恰當的調查結果分析。B：4-6分：有調查形式、有相對合理的調查結果、有相對恰當的結果分析。C：0-3分：有調查形式、調查結果和結果分析不夠合理或恰當。方案設計評價分為三個等級：A：7-10分：方案流程圖或原理圖非常規范、方案切實可行。B：4-6分：方案流程圖或原理圖規范、方案可行。C：0-3分：方案流程圖或原理圖欠規范、方案可行性欠缺。方案的合理性與局限性分析評價分為三個等級：A：7-10分：分析準確、表述清晰；B：4-6分：分析欠準確、表述一般；C：0-3分：有分析，但表述不清。PPT布局合理美觀評價分為三個等級：A：7-10分：非常合理美觀；B：4-6分：合理美觀；C：0-3分：不合理、不美觀課程目標3作業20%課程作業以學術小論文的形式發布，鍛煉學生文獻調研、收集、整理，科學論文撰寫能力。學術論文包括以下5個主題：腦深部電刺激、經顱電刺激、經顱磁刺激、經顱超聲刺激、光遺傳。每名學生根據自己感興趣的領域自選主題。學術論文評分準則：A：結構完整（題目、中英文摘要、中英文關鍵詞、引言、正文、結論、展望）、內容豐富、邏輯嚴謹、表述準確，記為90-100分。B：結構基本完整、內容不夠豐富、邏輯不夠嚴謹、表述不夠準確，根據實際論文寫作情況，記為70-89分。C：論文結構非學術論文形式、內容較少、邏輯性欠缺、表述不準確，記為60-69分。D：不提交課程論文，記為不及格課程目標1、2期末考核60%以開卷形式進行考核：（1）單選題（30%）每題2分，共15題，答對1題得2分（2）填空題（10%）每空1分，共10空，答對1題得1分（3）名詞解釋（20%）每題4分，共5題每題評分細則：A：4分：能夠準確解釋名詞意義。B：1-3分：能夠大致說明名詞意義。C：0分：所回答內容與問題無關（4）簡答論述題（40%）共4道大題，每題10分。每題評分細則：根據學生簡答與論述內容，按點給分。課程目標1-3九、課程目標達成評價課程目標的實際達成效果計算方式如下，達成值越高，教學效果越好。課程目標達成度畢業要求指標點達成度