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神经科学的目标是理解思维-我们是如何感知、运动、思考和记忆的。正如本书的前几版，在第四版中我们强调行为可以通过寻求五个基本问题的答案而在单个神经细胞的水平上检测：大脑是如何发育的？大脑中的神经细胞是如何彼此通讯的？不同模式的相互连接是如何产生不同的感知和运动行为？神经元之间的交谈是如何为经验所修饰的？而这些交谈又是如何为疾病所干扰的？
当我们在1981年出版本书的第一版时，这些问题仅能在细胞生物学层次上阐释。而到1991年本书的第三版时，研究人员正积极有效地在分子水平上探究同样这些问题。 在第三版和新一版的八年之隙，分子生物学一直促进着对神经生物学问题的分析研究。分子生物学自始就丰富了我们对离子通道和信号转导中重要的受体认识。我们现在已经获得一个离子通道的第一个分子结构，让我们对粒子通道孔形成了三维空间的认识。结构的研究也加深了我们对膜受体偶联的细胞内第二信使系统和这些系统对神经细胞的生理反应的调控作用的理解。 分子生物学也极大的拓展了我们对大脑是如何发育及如何产生行为的理解。我们对基因编码的生长因子及其受体、转录调控因子和细胞与基质之间的粘连分子的描述已经将神经发育的研究从一个描述性的学科转变为一个机制性的学科。我们甚至已经开始确定与整合功能性神经环路相关的发育过程中的分子机制。这些过程包括细胞命运的特定性、细胞迁移、轴突生长、靶标识别和突触形成。 另外，基因修饰小鼠的构建也让我们能够在神经细胞的信号传导中定位单个基因以及在机体的行为中定位这两者。最终，这些实验将让我们能够在细胞和分子两个水平上研究情绪、感知、学习、记忆和其它认知过程。分子生物学也使对许多影响神经功能的疾病的发病机制的探究成为可能，这些疾病包括几个 致命性的遗传性疾病：肌营养不良症、视网膜母细胞瘤、神经纤维瘤、亨廷顿舞蹈症和某种形式的阿尔茨海默病等。 最后，人类基因组的8000个基因几乎已经测序完毕，而除了一个可能的例外-创伤，所有影响神经系统的疾病都有一些遗传因素。关于人类基因组的信息正使我们能够确定哪些基因导致了这些疾病以及预测每个个体对特定疾病的易感性。长期而言，发现这些易感基因能够根本性的转变医学实践。因此，我们再次大力倡导自本书首版就提出的观点-临床神经病学和精神疾病学的未来将依赖于分子神经科学的进步。 分子神经科学的进展，已然相当于是我们对高级脑功能生物学活动认识的进步。现如今，对视知觉、情绪、动机、思考、语言和记忆的研究，就极为仰赖认知心理学和神经科学的协作。不久前，把行为的一个特殊方面归因于一种难以观测的精神过程--比如计划一个运动或记忆一个时间--被认为是实验分析中逃避问题的借口。如今，我们已能够观测正常或不正常状态下精神活动中的功能变化，这让我们能直接研究甚至复杂的认知过程。而且我们也不再简单的受限于从可观测的行为推断相关的神经功能。因而，以后几十年的神经科学将能够开发出新的手段，以探索最深层次生物奥秘--精神和意识的生物学基础。 尽管神经科学日益丰富多彩，我们依然觉得有必要为来自行为、生物学和医学领域的学生撰写一个关于神经系统的连贯的前沿。确实，相比往昔二十年，我们觉得这些信息于如今更有必要。今天，神经生物学依然成为生物科学的中心--生物系的学生日益希望更熟悉神经科学，而越来越多的心理系的学生也对行为的生物学基础产生了兴趣。同时，神经科学的进步也逐渐给予临床人员以指导，这尤其表现在对行为失调症的诊治上。所以，我们确信扼要而又不失细节地阐明主导神经系统功能的主要原理和机制，是非常重要的。因此，本书将为特定领域的学生提供一些有趣的枝节内容。当然，对于理解神经科学的主旨要义，这些针对特殊话题的浏览性章节却不是必要的。为了更进一步的完善本书，我们也重新设计了全书的插图，以让读者能通过细致而生动的图画和图表了解神经科学基本概念。 这个第四版也是千禧版，在此，我们希望鼓励新一代的本科生、研究生和医学院的学生们经由整合其社会学和生物学的角度走进行为学的研究。自远古时代以来，对人类行为的认识就一直是文明文化的核心。在德尔福的阿波罗圣殿入口就镌刻着一句至理名言：认识你自己。于我们而言，对精神和意识的研究将永远是生物学的前沿。纵览本书，我们不仅证明了所有的行为都是神经活动的外部表现的核心原理，并探究了对于行为学，神经科学所能展示的内在图景。 埃里克?坎德尔 詹姆斯?施瓦茨 |
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