本书系统翔实地介绍了全麻原理的发展历史和当前的研究动态。由国家自然科学基金资助出版。

本书简要概述了全身麻醉的发展历程和全麻原理研究的历史回顾，细致剖析了全麻现象、全麻概念、全麻本质及其要素成分(意识消失、遗忘、制动作用)，系统阐述了中枢的主要解剖结构大脑皮质、海马、丘脑、脑干、脊髓与全麻作用机制之间的内在联系，深入探讨了包括离子通道受体、信号转导蛋白、全麻敏感基因在内的全麻分子靶位，同时对目前备受关注的全麻理论和假说(如脂质学说、蛋白质学说、突触机制)进行了总结、评价和展望。全书共18章，内容丰富，论述精辟，资料翔实，可供麻醉工作者及相关研究、教学人员参考。

第一章全麻发展简史(1)

 第一节古代全麻发展的萌芽(1)

 第二节现代全麻药物的发展简史(4)

 第三节现代全麻相关技术的发展简史(12)

 第四节全麻原理研究的历史回顾(14)

第2章全麻现象和本质的探讨(27)

 第一节全麻现象的临床观察(27)

 第二节全麻概念的探讨(30)

 第三节全麻成分的剖析(33)

 第四节全麻概念和本质探讨的意义(38)

第3章意识与全麻机制研究(41)

 第一节意识的概念及其组成成分(41)

一、意识的概念(41)

二、意识的组成成分(42)

三、意识的现代理论(44)

 第二节全麻与意识的关系(45)

一、全麻状态下意识消失的形式(46)

二、全麻状态下意识消失的监测(47)

三、全麻状态下意识消失的机制(51)

 第三节 睡眠与全麻意识消失的比较研究(52)

一、自然睡眠与觉醒的比较研究(53)

二、睡眠与麻醉的比较研究(59)

三、意义和前景(61)

 第四节病理性意识紊乱与全麻意识消失的比较研究(61)

一、病理性意识紊乱(62)

二、全麻与病理性无意识状态的关系(69)

 第五节意识与全麻机制研究的展望(70)

第4章记忆与全麻机制研究(74)

 第一节记忆的基本概念(74)

一、学习和记忆的基本概念(74)

二、学习和记忆的过程(75)

三、记忆的分类 (75)

四、记忆的组织加工(78)

五、遗忘(79)

第二节记忆的神经生物学研究(80)

一、记忆的解剖学基础(80)

二、记忆的重要分子机制--神经系统突触的可塑性(83)

三、神经递质对学习记忆的调制作用(87)

第三节术中记忆功能的监测和研究(88)

一、脑电图及其衍生监测方法 (88)

二、术中记忆功能的心理学监测和研究(93)

 第四节全麻药物对记忆功能的影响作用(98)

 第五节术中知晓和记忆发生的特点和防治(100)

一、术中知晓和记忆发生的特点(101)

二、术中知晓和记忆的防治(101)

 第六节记忆与全麻机制研究的展望(103)

第5章大脑皮质与全麻机制研究(108)

 第一节大脑皮质的解剖结构和功能(108)

一、大脑皮质的神经元(108)

二、大脑皮质的分层(109)

三、大脑皮质的功能分区(110)

 第二节全麻药物对大脑皮质作用的脑电图研究(112)

一、脑电图产生的生理基础(112)

二、正常脑电图的基本要素(114)

三、全麻药物对脑电活动的影响(115)

 第三节全麻药物对大脑皮质作用的离体研究(120)

一、脑片培养技术及其电活动的监测(121)

二、全麻药物对脑片电活动的影响(121)

三、全麻药物与7振荡(123)

四、全麻药物对皮质代谢和平均放电率的影响(123)

 第四节全麻药物对大脑皮质作用的影像学研究(124)

一、正电子发射断层显像技术(PET)(125)

二、功能性磁共振成像(fMRI)(130)

 第五节 回顾和展望(132)

第6章海马结构与全麻机制研究(135)

 第一节海马的主要解剖结构(135)

一、海马皮质的解剖结构(135)

二、海马的主要传入通路(137)

三、海马的主要传出通路 (138)

四、海马结构内部的纤维联系(139)

 第二节海马的主要生理功能(141)

一、海马损伤对学习和记忆的影响(141)

二、海马电活动与学习记忆的相关性(142)

三、有关海马学习记忆机制的理论(143)

 第三节海马突触回路的神经生理研究(143)

一、海马谷氨酸能突触研究(143)

二、GABA能海马突触研究(145)

三、胆碱能突触和其他神经递质(146)

 第四节全麻药物对海马的影响作用及其机制研究(146)

一、全麻药物对在体海马EEG反应和诱发电位的影响 (146)

二、全麻药物对海马神经元兴奋性的抑制作用(147)

三、全麻药物抑制海马兴奋性突触的传递(147)

四、全麻药物增强海马抑制性突触的传递 (149)

五、全麻药物对海马突触传递作用的复杂性(151)

六、海马作用与全麻效应的相关性(151)

 第五节海马与全麻机制研究的启示(152)

第7章丘脑与全麻机制研究(155)

 第一节丘脑的解剖和生理功能(155)

一、丘脑的解剖 (155)

二、丘脑的主要核团及其联系 (155)

三、丘脑接替核一丘脑网状核一皮质功能联系(156)

四、丘脑的主要生理功能(157)

第二节全麻药物对丘脑感觉传递的影响(158)

一、全麻药物对皮质诱发反应的影响(158)

二、丘脑是全麻药物的潜在作用位点(160)

三、全麻药物对躯体感觉传导通路上丘脑接替神经元的影响(162)

四、全麻药物对感觉传递调控的影响 (163)

 第三节丘脑与意识的相关性研究(165)

一、丘脑与意识的相关性研究(165)

二、丘脑与全麻期间意识消失的相关性(166)

 第四节全麻对脑电节律的影响(167)

一、脑电活动的转化(167)

二、脑电活动转化和躯体感觉传递的关系(168)

三、稳态麻醉深度下脑电活动的转化(169)

四、丘脑是节律发生器(169)

 第五节丘脑与全麻机制研究的思考(170)

第8章脑干与全麻机制研究(173)

 第一节脑干的主要解剖和生理功能(173)

一、脑干的内部解剖结构(173)

二、脑干的主要生理功能(175)

第二节全麻药物对不同脑干结构成分的影响(177)

 第三节脑干结构在全麻药物影响觉醒状态中的作用(179)

 第四节脑干结构在全麻药物抑制伤害性刺激反应中的影响作用(182)

第9章全麻作用的脊髓机制研究(186)

 第一节脊髓的解剖和生理(186)

一、脊髓的Rexed分层(186)

二、脊髓背角的结构组成(187)

三、脊髓运动神经元的解剖和生理(188)

四、脊髓下行控制系统的组成(190)

五、脊髓神经元内的电信号传导(190)

六、脊髓神经元间的突触传递(191)

 第二节全麻脊髓机制研究的常用技术手段(192)

一、脊髓撤退反射 (192)

二、全麻药物对协调运动的影响(193)

三、F波和H反向(193)

四、脊髓诱发电位(195)

五、脊髓的单单位记录(195)

六、脊髓的神经解剖学研究技术(196)

 第三节全麻制动作用与脊髓关系的研究(196)

一、脊髓与MAC(196)

二、全麻药物对伤害性刺激时体动方式的影响(198)

 第四节全麻药物对脊髓背角神经元的作用 (199)

 第五节全麻药物对脊髓运动神经元的作用(201)

一、运动神经元的鉴定(202)

二、全麻药物对运动神经元冲动和电压门控离子通道的影响(202)

三、全麻药物对单突触反射和慢前根诱发电位的影响(203)

四、全麻药物对运动神经元突触传递的影响 (203)

五、全麻药物抑制脊髓运动神经元兴奋性的靶位(204)

 第六节全麻药物对下行控制系统的影响(205)

 第七节全麻脊髓机制研究的存在问题(208)

第10章全麻机制的脂质学说探讨(212)

 第一节Meyer一()verton法则和脂质学说的历史回顾(212)

 第二节Meyer一()verton法则与脂质学说的探讨(214)

一、Meyer一()verton法则的"偏离"或"断点"效应(214)

二、立体异构效应(chiraliey effect) (215)

三、按脂溶性预测的麻醉效能与实际测定值不相符合的化合物(217)

四、非极性相选择对Meyer一()verton法则及脂质学说的影响(218)

 第三节 蛋白质学说对Meyer-Overton法则的诠释 (219)

一、不同溶剂模型的比较和启示(219)

二、复合蛋白结合靶位对Meyer一()verton法则的诠释(221)

三、多蛋白结合靶位对Meyer一()verton法则的诠释(222)

 第四节全麻药物与脂双层之间的相互作用(223)

一、全麻药物分子在脂双层中的分布(223)

二、麻醉药物与脂双层之间作用对蛋白质的影响(224)

三、脂质一蛋白质一水界面中麻醉药物与蛋白质的直接作用 (226)

四、脂质一蛋白质之间相互作用的调节(226)

 第五节脂质学说探讨对全麻机制研究的意义(228)

第11章全麻机制的蛋白质学说探讨(232)

 第一节脂质学说的质疑和蛋白质学说的提出(232)

 第二节全麻药物蛋白分子靶位的相关研究技术(235)

一、受体的放射性配体结合分析法(235)

二、点突变(235)

三、光亲和标记(238)

四、膜片钳研究(240)

五、NMR光谱检查(240)

六、荧光淬灭(241)

七、等温滴定测热法(241)

 第三节全麻药物蛋白结合位点的结构和属性(242)

一、蛋白质模型的选择和应用(242)

二、全麻药物蛋白结合位点的结构和属性(243)

三、全麻药物蛋白结合位点的空间构象(245)

四、全麻药物和蛋白分子靶位之间的结合力(247)

第四节全麻药物对蛋白质结构、稳定性和动力学的影响(248)

一、全麻药物对蛋白质结构的影响 (248)

二、全麻药物对蛋白质稳定性的影响(249)

三、全麻药物对蛋白质动力学的影响(250)

第五节蛋白质学说的总结和思考(251)

第12章全麻作用的突触机制探讨(254)

第一节全麻药物对突触传递的影响作用(254)

一、突触的结构和分类(254)

二、化学突触传递的主要过程(255)

三、全麻药物对突触传递的影响作用(256)

第二节全麻作用的突触前机制研究(257)

一、神经递质释放的生理学基础(257)

二、全麻药物对神经递质释放的影响作用(259)

三、全麻药物对突触释放特定环节的影响作用(262)

四、突触前机制研究的问题和展望(268)

第三节全麻作用的突触后机制研究(268)

一、突触后受体的主要类型及其结构特征(268)

二、全麻药物对突触后受体一离子通道的影响(270)

 第四节全麻突触机制研究的总结 (273)

第13章 电压门控离子通道与全麻机制研究(276)

 第一节全麻药物对电压门控钠离子通道的作用(276)

一、电压门控钠离子通道的结构、功能和调控(276)

二、电压门控钠离子通道特征及生理学和药理学分类 (280)

三、全麻药物对电压门控钠离子通道的影响(282)

 第二节全麻药物对电压门控钾离子通道的作用 (283)

一、钾离子通道分类与基本结构特点(283)

二、钾离子通道的功能和调控(287)

三、全麻药物对钾离子通道的作用(288)

 第三节全麻药物对电压门控钙离子通道的作用(290)

一、电压门控钙离子通道的结构、特征和调控(290)

二、电压门控钙离子通道的生理功能(292)

三、电压门控钙离子通道生理和药理分类(293)

四、全麻药物对电压门控钙离子通道的影响(294)

 第四节结论和展望(296)

第14章 配体门控离子通道与全麻机制研究 (301)

 第一节谷氨酸受体与全麻机制研究(301)

一、谷氨酸受体的结构及分布(301)

二、离子型谷氨酸受体(iGluRs)的主要功能和作用 (304)

三、金麻药物对谷氨酸受体的影响及其全麻介导作用(305)

 第二节 乙酰胆碱受体与全麻机制研究 (308)

一、中枢胆碱能神经元的分布及其神经纤维联系(309)

二、胆碱能受体的主要生理功能 (311)

三、全麻药物对烟碱型乙酰胆碱受体(nAchR)的作用(312)

四、全麻药物对毒蕈碱型乙酰胆碱受体的影响作用 (321)

 第三节GABAA受体与全麻机制研究 (324)

一、GABAA受体的结构和功能 (324)

二、GABAA受体在中枢神经系统的区域分布  (325)

三、全麻药物影响GABAA受体的电生理学研究(326)

四、全麻药物影响GABAA受体的分子生物学研究 (329)

五、GABAA受体复合体的全麻介导作用  (330)

 第四节甘氨酸受体与全麻机制研究(332)

一、GlyR的结构和分布(332)

二、GlyR的主要功能 (333)

三、全麻药物对甘氨酸受体功能的影响及与全麻机制的关系(334)

 第五节总结和展望(338)

第15章全麻敏感性相关基因的研究 (343)

 第一节全麻机制的遗传学研究(343)

 第二节遗传学研究的策略和方法(345)

一、顺向性遗传研究(345)

二、逆向性遗传研究(347)

 第三节酵母类全麻敏感性相关基因的研究(350)

 第四节线虫类全麻敏感性相关基因的研究(350)

一、线虫类的全麻观察指标(351)

二、与制动指标相关的全麻敏感性相关基因(352)

三、与放射状散布指标相关的全麻敏感基因 (353)

 第五节果蝇类全麻敏感性相关基因的研究(354)

 第六节哺乳类全麻敏感性相关基因的研究(356)

 第七节全麻敏感性相关基因的研究展望(357)

第16章信号转导系统与全麻机制研究(362)

 第一节信号转导系统简述(362)

一、腺苷酸环化酶／cAMP系统(363)

二、鸟苷酸环化酶／cAMP信使系统(365)

三、肌醇脂质信使系统 (366)

 第二节蛋白激酶C与全麻机制研究(367)

一、蛋白激酶C(PKC)的结构组成和调控机制(367)

二、全麻药物对纯化PKC的影响作用 (369)

三、全麻药物对生物系统PK(：的影响作用 (371)

四、PKC与全麻机制研究的展望(373)

 第三节转导蛋白G蛋白与全麻机制研究(374)

一、G蛋白的结构和作用特点(374)

二、全麻药物对神经系统G蛋白的影响作用(378)

三、全麻药物对非神经系统G蛋白的影响作用(382)

四、未来研究方向(383)

 第四节NO与全麻机制研究(383)

一、NO的主要生理功能和特点(384)

二、全麻药物对N0的影响及其与全麻效应的相关性(385)

 第五节全麻信号转导机制研究的展望(386)

第17章全麻作用靶位和全麻理论的评价(389)

 第一节全麻作用靶位的判断和验证指标(389)

一、离体研究的靶位判断标准(389)

二、在体研究的靶位判断标准(393)

第二节全麻作用靶位的评价(396)

一、全麻药物的中枢作用靶位(396)

二、全麻药物的靶位作用机制(398)

第三节全麻作用机制的相关理论及其评价(403)

一、全麻理论的总体分类及其评价(403)

二、全麻作用的分子理论及其评价(404)

三、全麻的成分理论和整合理论及其评价(405)

四、全麻理论的研究方向(407)

第18章全麻原理研究的展望(411)

一、临床需求是全麻原理研究的发展动力(411)

二、技术发展是全麻原理研究突破的关键(412)

三、全麻原理研究的前景(413)

中英文专业名词对照索引(416)

"全身麻醉是怎样产生的?"这是一个长期以来一直令我们困惑的谜团。

自1845年Morton首次公开演示乙醚全身麻醉至今，现代麻醉学已走过了150余年的发展历程，期间随着各种新型全麻药物的研制开发和全麻技术的不断改进，全身麻醉的实施在今日已非难事。但事实上，即使是目前最新的全麻药物，其毒性作用和应用风险仍然是相当的高，按照治疗指数(即50％致死剂量与50％有效剂量的比值)进行比较，常规药物的治疗指数均超过数百或数千，而全麻药物的治疗指数一般为3～4，可见全麻药物的应用本身就具有极高的风险。

当前全身麻醉的安全实施在很大程度上可以说只是得益于训练有素的麻醉工作者和日益发展的先进监测技术。因此，无论是全麻药物，还是全麻技术均有待于进一步的提高和改进。 但限于目前对全身麻醉本质和机制认识上的局限性，我们在全身麻醉的安全性、可控性，乃至新药开发等的研究方面均受到了极大的制约。时至今日，麻醉工作者始终摆脱不了"知其然而不知其所以然"的尴尬境界。

事实上，自20世纪初Meyer一()verton首先提出著名的脂质学说以来，全世界的麻醉学家、神经生理学家、药理学家等为全麻原理的阐明进行了不懈的努力和探索，并先后提出了多达百余种的假说和理论。尽管其中的多数已先后遭到否定和摒弃，现存的一些假说和理论也可能只窥见了全麻原理的冰山一角，而与问题的实质和内核尚有较长的距离。但是长期的研究积累，特别是近年来取得的许多进展，其成果仍然很令人鼓舞。

鉴于目前国内尚无有关全麻原理的专著，我们在参阅国内外大量文献资料和研究成果的基础上，编写本书以系统翔实地介绍全麻原理的发展历史和当前的研究动态。我们希望通过本书的编写，能增进国内众多的麻醉工作者及相关研究人员对这一神秘领域的了解并激发起 强烈的探索欲望，以最终加入到联合攻关的队伍中来。

尽管全麻原理的最终阐明还任重道远，但我们仍希望在不远的将来，通过我们的共同努力，本书能在再版中明确写道：

"全身麻醉是这样产生的……"。

俞卫锋

于东方肝胆外科医院