2025年大学《神经科学-神经科学实验技术》考试备考试题及答案解析

2025年大学《神经科学-神经科学实验技术》考试备考试题及答案解析​单位所属部门：________姓名：________考场号：________考生号：________一、选择题1.神经科学实验中，用于记录神经电信号最常用的设备是（）A.示波器B.信号放大器C.电磁记录仪D.计算机显示器答案：A解析：示波器能够直观地显示神经电信号随时间变化的波形，是神经科学实验中记录和分析神经电信号最常用的设备。信号放大器主要用于放大微弱的神经电信号，但本身不能记录波形。电磁记录仪和计算机显示器不是专门用于记录神经电信号的设备。2.在神经科学实验中，制备脑片时通常使用的切片厚度是（）A.10微米B.100微米C.1毫米D.10毫米答案：B解析：脑片实验通常制备厚度为100微米的脑片，这样可以保证脑片中有足够的神经元和突触，同时又能保证良好的通氧和药物渗透。过厚的脑片会导致缺氧和代谢障碍，过薄则神经元密度不足，影响实验结果。3.神经科学实验中，用于刺激神经元的工具是（）A.微电极B.刺激电极C.记录电极D.温度计答案：B解析：刺激电极是专门用于向神经元或神经纤维施加电刺激的设备，可以诱发神经电活动。微电极主要用于记录神经电信号，记录电极也是用于记录信号的，温度计用于测量温度，不是刺激工具。4.神经科学实验中，用于测量神经元膜电位变化的电极是（）A.内部电极B.外部电极C.同轴电极D.球形电极答案：A解析：内部电极（如玻璃微电极）可以插入神经元内部，直接测量膜电位变化。外部电极只能测量细胞外液体的电活动。同轴电极和球形电极不是专门用于测量膜电位的电极类型。5.神经科学实验中，用于培养神经元的培养皿通常是（）A.平底培养皿B.圆形培养皿C.带盖培养皿D.带孔培养皿答案：D解析：带孔培养皿可以让神经元的轴突伸出孔外，便于进行神经连接实验和施加刺激。平底培养皿、圆形培养皿和带盖培养皿没有这种功能，不适合神经连接实验。6.神经科学实验中，用于观察神经元形态和结构的显微镜是（）A.光学显微镜B.电子显微镜C.荧光显微镜D.共聚焦显微镜答案：B解析：电子显微镜具有很高的分辨率，可以清晰地观察神经元的超微结构，如轴突、树突、突触等。光学显微镜分辨率较低，荧光显微镜和共聚焦显微镜主要用于观察标记的特定结构，但分辨率不如电子显微镜。7.神经科学实验中，用于记录多通道神经电信号的设备是（）A.单通道记录器B.多通道记录系统C.信号放大器D.示波器答案：B解析：多通道记录系统可以同时记录多个神经元或神经纤维的电信号，便于进行比较和分析。单通道记录器只能记录一个通道的信号。信号放大器和示波器是神经电信号记录系统中的辅助设备。8.神经科学实验中，用于分离纯化神经元的试剂是（）A.蛋白酶B.离子交换树脂C.活性炭D.沉淀剂答案：A解析：蛋白酶可以消化掉神经胶质细胞等非神经元成分，从而分离纯化神经元。离子交换树脂、活性炭和沉淀剂不是用于分离纯化神经元的试剂。9.神经科学实验中，用于标记神经元的荧光染料通常是（）A.FITCB.TRITCC.CalretininD.NeuN答案：B解析：TRITC（异硫氰酸荧光素）是一种常用的红色荧光染料，可以标记神经元细胞体和轴突。FITC是绿色荧光染料。Calretinin和NeuN是神经元特异性标志物，不是荧光染料。10.神经科学实验中，用于维持脑片缺氧状态的装置是（）A.气室B.氧气泵C.缺氧箱D.水浴锅答案：C解析：缺氧箱是一种专门用于维持缺氧状态的装置，可以用于研究缺氧对神经元的影响。气室、氧气泵和水浴锅不是用于维持缺氧状态的设备。11.神经科学实验中，用于分离纯化脑组织的常用方法是（）A.梯度离心B.筛分法C.活性炭吸附D.超声波处理答案：A解析：梯度离心是利用密度梯度分离不同细胞成分的常用方法，可以有效地分离神经元、神经胶质细胞等不同类型的细胞。筛分法主要用于分离不同大小的颗粒。活性炭吸附和超声波处理不是用于细胞分离的常规方法。12.神经科学实验中，用于记录神经递质释放的设备是（）A.微电极B.酶联免疫吸附测定仪C.脉冲幅度分析器D.快速扫描电压钳答案：D解析：快速扫描电压钳可以用来监测突触前膜电位的快速变化，从而间接记录神经递质的释放事件。微电极用于记录膜电位，酶联免疫吸附测定仪用于检测神经递质的浓度，脉冲幅度分析器不是专门用于记录神经递质释放的设备。13.神经科学实验中，用于培养神经元的基底膜通常是（）A.纤维连接蛋白B.层粘连蛋白C.血清D.以上都是答案：D解析：纤维连接蛋白、层粘连蛋白和血清都是常用的神经元培养基底膜成分，可以提供必要的附着和生长因子，促进神经元的存活和增殖。14.神经科学实验中，用于刺激神经元的电刺激类型是（）A.单脉冲刺激B.刺激序列C.串行刺激D.以上都是答案：D解析：单脉冲刺激、刺激序列和串行刺激都是常用的电刺激类型，可以根据实验目的选择不同的刺激方式。单脉冲刺激用于诱发单次神经反应，刺激序列用于研究神经元的响应模式，串行刺激用于维持持续的神经活动。15.神经科学实验中，用于记录神经元活动的放大器类型是（）A.低噪声放大器B.高增益放大器C.低通滤波器D.高通滤波器答案：A解析：低噪声放大器是用于放大微弱神经电信号的常用设备，可以有效地减少噪声对信号的影响。高增益放大器、低通滤波器和高通滤波器是放大器的辅助组件或不同类型的放大器。16.神经科学实验中，用于分离纯化神经递质的设备是（）A.气相色谱仪B.高效液相色谱仪C.质谱仪D.以上都是答案：D解析：气相色谱仪、高效液相色谱仪和质谱仪都是分离纯化神经递质的常用设备。气相色谱仪适用于挥发性神经递质，高效液相色谱仪适用于非挥发性神经递质，质谱仪可以用于检测和定量神经递质。17.神经科学实验中，用于维持神经元活力的溶液是（）A.生理盐水B.缓冲液C.营养液D.以上都是答案：D解析：生理盐水、缓冲液和营养液都是用于维持神经元活力的溶液。生理盐水可以维持细胞外液的渗透压，缓冲液可以维持细胞外液的pH值，营养液可以提供神经元生长和存活所需的营养物质。18.神经科学实验中，用于观察神经元连接的染色方法是（）A.免疫荧光染色B.逆行轴突示踪C.顺行轴突示踪D.以上都是答案：D解析：免疫荧光染色、逆行轴突示踪和顺行轴突示踪都是常用的观察神经元连接的染色方法。免疫荧光染色可以标记特定的神经元或突触，逆行轴突示踪和顺行轴突示踪可以追踪神经元的连接路径。19.神经科学实验中，用于记录神经电信号的电极材料是（）A.钨B.银chlorideC.铂金D.以上都是答案：D解析：钨、银chloride和铂金都是常用的记录神经电信号的电极材料。钨电极具有很高的电阻率和良好的生物相容性，银chloride电极具有很好的导电性和稳定性，铂金电极具有很好的耐腐蚀性和生物相容性。20.神经科学实验中，用于维持脑片通氧的装置是（）A.气泡发生器B.搅拌器C.氧气泵D.以上都是答案：D解析：气泡发生器、搅拌器和氧气泵都是用于维持脑片通氧的装置。气泡发生器可以通过产生微气泡增加氧气的溶解度，搅拌器可以促进氧气的均匀分布，氧气泵可以直接提供氧气。二、多选题1.神经科学实验中，用于记录神经电信号的设备包括（）A.示波器B.信号放大器C.数据采集系统D.计算机处理器E.电磁记录仪答案：ABCD解析：神经科学实验中，记录神经电信号通常需要示波器（显示信号波形）、信号放大器（放大微弱信号）、数据采集系统（数字化信号）和计算机处理器（处理和分析数据）。电磁记录仪不是现代神经科学实验中常用的记录设备。2.神经科学实验中，用于分离纯化神经元的常用试剂包括（）A.蛋白酶B.离子交换树脂C.脱脂剂D.活性炭E.沉淀剂答案：ABE解析：神经科学实验中，用于分离纯化神经元的常用试剂包括蛋白酶（消化非神经元成分）、离子交换树脂（分离带电荷分子）和沉淀剂（沉淀特定成分）。脱脂剂和活性炭不是用于分离纯化神经元的常规试剂。3.神经科学实验中，用于培养神经元的常用基底膜成分包括（）A.纤维连接蛋白B.层粘连蛋白C.血清D.细胞外基质蛋白E.酪氨酸激酶受体答案：ABCD解析：神经科学实验中，用于培养神经元的常用基底膜成分包括纤维连接蛋白、层粘连蛋白、细胞外基质蛋白和血清（提供生长因子等）。酪氨酸激酶受体是神经元膜上的受体，不是基底膜成分。4.神经科学实验中，用于刺激神经元的设备包括（）A.刺激电极B.光遗传学设备C.经颅磁刺激仪D.电极放大器E.信号发生器答案：ABCE解析：神经科学实验中，用于刺激神经元的设备包括刺激电极（直接电刺激）、光遗传学设备（光刺激）、经颅磁刺激仪（磁场刺激）和电极放大器（产生刺激信号）。信号发生器是产生各种电刺激信号的设备，通常与刺激电极配合使用，单独使用时不能直接刺激神经元。5.神经科学实验中，用于记录神经元活动的电极类型包括（）A.玻璃微电极B.钨电极C.涂层电极D.微电极阵列E.金属针电极答案：ABCD解析：神经科学实验中，用于记录神经元活动的电极类型包括玻璃微电极（测量膜电位）、钨电极（测量膜电位或细胞外电场）、涂层电极（改善生物相容性）和微电极阵列（同时记录多个神经元）。金属针电极不是常用的神经电信号记录电极。6.神经科学实验中，用于分离纯化神经递质的常用方法包括（）A.气相色谱-质谱联用B.高效液相色谱-荧光检测C.离子交换层析D.凝胶过滤层析E.活性炭吸附答案：ABCD解析：神经科学实验中，用于分离纯化神经递质的常用方法包括气相色谱-质谱联用（分离和鉴定挥发性递质）、高效液相色谱-荧光检测（分离和鉴定非挥发性递质）、离子交换层析（基于电荷分离）和凝胶过滤层析（基于分子大小分离）。活性炭吸附不是分离纯化神经递质的常规方法。7.神经科学实验中，用于维持神经元活力的溶液成分包括（）A.氯化钠B.缓冲液（如HEPES）C.葡萄糖D.钾离子E.钙离子答案：ABCDE解析：神经科学实验中，用于维持神经元活力的溶液（如Ringer溶液或改进的Ringer溶液）通常包含氯化钠（维持渗透压）、缓冲液（维持pH稳定，如HEPES）、葡萄糖（提供能量）、钾离子（维持膜电位）和钙离子（参与神经传递和细胞钙信号）。这些都是维持神经元正常生理功能所必需的成分。8.神经科学实验中，用于观察神经元连接的技术包括（）A.免疫荧光染色B.逆行轴突示踪C.顺行轴突示踪D.电镜观察E.行为学分析答案：ABCD解析：神经科学实验中，用于观察神经元连接的技术包括免疫荧光染色（标记神经元或突触蛋白）、逆行轴突示踪（追踪轴突来源）、顺行轴突示踪（追踪轴突投射）、电镜观察（观察突触超微结构）。行为学分析是研究神经功能的方法，不能直接观察神经元连接。9.神经科学实验中，用于刺激神经元的电刺激类型包括（）A.单脉冲刺激B.刺激序列C.方波刺激D.脉冲串刺激E.间隔刺激答案：ABCD解析：神经科学实验中，用于刺激神经元的电刺激类型包括单脉冲刺激（诱发单次反应）、刺激序列（研究响应模式）、方波刺激（特定波形刺激）、脉冲串刺激（连续刺激）和间隔刺激（控制刺激频率）。这些都是常用的电刺激方式，可以根据实验目的选择。10.神经科学实验中，用于记录神经电信号的放大器特性包括（）A.高输入阻抗B.低噪声C.高增益D.低输出阻抗E.宽频带答案：ABCDE解析：神经科学实验中，用于记录神经电信号的放大器需要具备高输入阻抗（避免负载效应）、低噪声（保证信号质量）、高增益（放大微弱信号）、低输出阻抗（便于驱动负载）和宽频带（覆盖神经信号频率范围）等特性。这些特性共同保证了神经电信号的有效记录。11.神经科学实验中，用于分离纯化脑组织的常用设备包括（）A.离心机B.滤网C.超声波细胞粉碎机D.电磁搅拌器E.磁力搅拌器答案：ABCE解析：神经科学实验中，用于分离纯化脑组织的常用设备包括离心机（分离不同密度的细胞组分）、滤网（分离细胞团块和液体）、超声波细胞粉碎机（破碎组织）和磁力搅拌器（用于溶液混合等辅助操作）。电磁搅拌器主要用于工业领域，在神经科学实验中不常用。12.神经科学实验中，用于刺激神经元的刺激参数包括（）A.电流强度B.刺激持续时间C.刺激频率D.波形类型E.电压幅度答案：ABCD解析：神经科学实验中，用于刺激神经元的刺激参数通常包括电流强度（决定刺激强度）、刺激持续时间（决定刺激时长）、刺激频率（决定刺激模式）和波形类型（如方波、三角波等，影响刺激效果）。电压幅度虽然与电流强度相关，但通常电流强度是更直接的控制参数。13.神经科学实验中，用于记录神经元活动的染料包括（）A.胶体金B.荧光染料（如AlexaFluor）C.免疫金标抗体D.蓝光蛋白E.pH指示剂答案：ABCD解析：神经科学实验中，用于记录或标记神经元活动的染料包括胶体金（用于标记和成像）、荧光染料（如AlexaFluor，用于标记和荧光成像）、蓝光蛋白（光遗传学工具，用于光刺激）、pH指示剂（用于监测细胞内pH变化，间接反映神经元活动状态）。免疫金标抗体主要用于免疫组化，标记特定抗原，不是直接用于记录神经元活动状态的染料。14.神经科学实验中，用于培养神经元的溶液成分包括（）A.无血清培养基B.生长因子C.碳酸氢盐缓冲液D.葡萄糖E.乳酸答案：ABCD解析：神经科学实验中，用于培养神经元的溶液（培养基）通常包含无血清培养基（提供基础营养）、生长因子（促进神经元存活和增殖）、碳酸氢盐缓冲液（维持pH稳定）、葡萄糖（提供能量）。乳酸不是神经元培养常规培养基的成分。15.神经科学实验中，用于分离纯化神经递质的常用技术包括（）A.气相色谱B.高效液相色谱C.电泳D.活性炭吸附E.离子交换层析答案：ABCE解析：神经科学实验中，用于分离纯化神经递质的常用技术包括气相色谱（分离挥发性递质）、高效液相色谱（分离非挥发性递质）、离子交换层析（基于电荷分离）和电泳（基于电荷和分子大小分离）。活性炭吸附虽然可以吸附某些物质，但不是一种主流的分离纯化技术。16.神经科学实验中，用于刺激神经元的刺激方式包括（）A.电刺激B.光刺激C.化学刺激D.磁刺激E.机械刺激答案：ABCDE解析：神经科学实验中，用于刺激神经元的刺激方式包括电刺激（直接施加电流）、光刺激（利用光遗传学技术）、化学刺激（施加神经递质或药物）、磁刺激（利用经颅磁刺激）、机械刺激（如压力或振动）。这些都是常用的刺激方式，可以根据实验目的选择。17.神经科学实验中，用于记录神经元活动的设备包括（）A.示波器B.数据采集卡C.计算机处理器D.放大器E.信号发生器答案：ABCD解析：神经科学实验中，用于记录神经元活动的设备包括示波器（显示信号波形）、数据采集卡（数字化信号）、计算机处理器（处理和分析数据）、放大器（放大微弱信号）。信号发生器是用于产生刺激信号的设备，不是用于记录神经元活动的设备。18.神经科学实验中，用于分离纯化神经元的常用方法包括（）A.离心B.梯度密度离心C.滤网过滤D.超声波处理E.免疫磁珠分选答案：ABCE解析：神经科学实验中，用于分离纯化神经元的常用方法包括离心（初步分离）、梯度密度离心（精细分离不同细胞组分）、滤网过滤（去除大颗粒杂质）、免疫磁珠分选（基于特异性抗体分离目标细胞）。超声波处理主要用于细胞破碎，不是分离纯化的方法。19.神经科学实验中，用于维持神经元活力的溶液特性包括（）A.缓冲能力B.渗透压C.酸碱度D.氧气溶解度E.离子浓度答案：ABCDE解析：神经科学实验中，用于维持神经元活力的溶液需要具备缓冲能力（维持pH稳定）、渗透压（维持细胞形态）、酸碱度（pH值）、氧气溶解度（提供氧气）和离子浓度（维持离子梯度）等特性。这些特性共同保证了神经元在体外环境中的正常生理功能。20.神经科学实验中，用于观察神经元形态和结构的设备包括（）A.光学显微镜B.电子显微镜C.荧光显微镜D.共聚焦显微镜E.扫描探针显微镜答案：ABCDE解析：神经科学实验中，用于观察神经元形态和结构的设备包括光学显微镜（观察细胞体和突起）、电子显微镜（观察超微结构）、荧光显微镜（观察标记的结构）、共聚焦显微镜（观察三维结构）、扫描探针显微镜（观察表面形貌）。这些设备提供了不同分辨率和维度的观察能力。三、判断题1.神经科学实验中，玻璃微电极可以用于记录神经元细胞外的电活动。（）答案：错误解析：神经科学实验中，玻璃微电极是一种插入神经元内部的细管，其尖端电阻极高，可以用来直接测量神经元细胞膜内的电位变化，而非细胞外的电活动。记录细胞外电活动的常用设备是表面电极，如同心圆金属针电极或环状电极。2.神经科学实验中，单细胞记录技术只能记录一个神经元的电活动。（）答案：正确解析：神经科学实验中的单细胞记录技术，如使用玻璃微电极或sharp电极进行细胞内记录，其核心特点就是只与一个神经元建立记录通路，因此原则上只能记录单个神经元的电活动。3.神经科学实验中，化学刺激是利用药物或神经递质直接作用于神经元膜上的受体来改变其电活动。（）答案：正确解析：神经科学实验中，化学刺激确实是指通过施加外源性药物或神经递质，使其与神经元表面的特定受体结合，从而改变离子通道的开放状态，进而改变神经元的膜电位或兴奋性，最终影响其电活动。4.神经科学实验中，脑片制备时通常需要使用蛋白酶来消化去除神经胶质细胞，以便获得纯化的神经元。（）答案：正确解析：在制备脑片进行体外培养或电生理记录时，神经胶质细胞会与神经元竞争营养，并可能产生不利于神经元存活或活动的物质。因此，常用蛋白酶（如胶原酶、蛋白酶K）处理脑组织，消化去除神经胶质细胞，以便获得更纯的神经元群体。5.神经科学实验中，共聚焦显微镜不能用于观察神经元的三维结构。（）答案：错误解析：神经科学实验中，共聚焦显微镜具有光学切片能力，可以通过逐层扫描的方式获取组织样品的系列图像，再通过计算机重建，从而能够有效地观察和重建神经元等结构的三维形态。6.神经科学实验中，使用体外培养的神经元进行实验时，需要模拟体内神经系统提供氧气和营养物质的环境。（）答案：正确解析：神经科学实验中，体外培养神经元时，为了维持神经元的存活和正常功能，必须提供类似于体内环境的条件，包括充足的氧气供应（通常通过气体饱和培养液或使用氧传感器监测）和持续的营养供应（通过含有必需盐类、氨基酸、维生素和生长因子的培养液）。7.神经科学实验中，逆行轴突示踪技术可以用来确定神经元的轴突投射到哪个脑区。（）答案：正确解析：神经科学实验中，逆行轴突示踪技术是一种常用的追踪神经元连接的方法。通过在目标投射区注入示踪剂（如荧光染料、生物素化抗体等），这些示踪剂会沿着轴突逆行运输至神经元胞体，从而可以确定发出这些轴突的神经元位于哪个脑区。8.神经科学实验中，电镜观察可以提供神经元细胞核内部的精细结构信息。（）答案：正确解析：神经科学实验中，电子显微镜（电镜）具有非常高的分辨率，不仅可以观察神经元的整体形态和突触结构，还可以深入观察细胞核内部的染色质、核仁等精细结构，为研究神经元亚细胞器的形态和功能提供详细信息。9.神经科学实验中，光遗传学技术需要将特定的光敏蛋白基因转导到目标神经元中。（）答案：正确解析：神经科学实验中，光遗传学技术是一种结合了基因工程和光刺激的先进方法。它首先需要将编码光敏蛋白（如ChR2或Arch）的基因通过病毒载体或其他方法转导到目标神经元中，使神经元表达这些光敏蛋白，然后使用特定波长的光照射，通过光激活或抑制光敏蛋白来控制神经元的电活动。10.神经科学实验中，神经递质的释放通常会导致突触后神经元膜电位去极化。（）答案：错误解析：神经科学实验中，神经递质的释放及其作用效果取决于释放的递质类型以及与突触后受体结合后引发的离子流。当释放的是兴奋性神经递质（如谷氨酸、乙酰胆碱）并激活阳离子通道时，会导致突触后神经元膜电位去极化，产生兴奋性postsynapticpotential(EPSP)。当释放的是抑制性神经递质（如GABA、甘氨酸）并激活阴离子通道或抑制性离子通道时，会导致突触后神经元膜电位超极化，产生抑制性postsynapticpotential(IPSP)。因此，神经递质的释放不一定会导致突触后神经元膜电位去极化，其具体效果是多样的。四、简答题1.简述神经科学实验中，使用玻璃微电极进行细胞内记录的基本原理和步骤。答案：玻璃微电极进行细胞内记录的基本原理是利用其极高的电阻率（可达100MΩ以上），当其尖端接触到细胞膜时，可以形成一个高阻抗的测量通路，从而能够精确地测量细胞膜内侧的电位变化。基本步骤包括：首先将玻璃毛细管拉制成尖端直径约1微米的微电极，然后充满电解质溶液（通常是与细胞内液离子成分和渗透压相匹配的溶液），接着将微电极固定在微电极拉制仪上，通过控制拉制和加热过程制造一个可选择的封口，最后将微电极尖端插入到目标神经元内部，通过高阻抗放大器放大微弱的膜电位信号，并在示波器或计算机上显示记录结果。2.简述神经科学实验中，电刺激用于研究神经元功能的基本方法。答案：神经科学实验中，电刺激用于研究神经元功能的基本方法通常涉及使用刺激电极将微弱、精