１．脳神経科学による心の理解に向けたアプローチ

（準備学習）脳科学、神経科学とは何か［0.5時間］

（復習）脳神経系の基本的な構造と機能［1時間］

古代ギリシャ時代より提起されてきた脳と心の問題を神経科学的にアプローチするための基礎知識を習得する。心には、認知、運動制御、情動、記憶学習、睡眠覚醒、認知的意識、思考、言語、注意、感情、意思、自意識などに分類され、これらの基盤となる神経系を学習する。

２．神経発生：神経細胞の誕生・移動・分化，神経発生異常

（準備学習）神経の発生について［0.5時間］

（復習）神経誘導、神経細胞の誕生、移動、分化、脳神経系の形態と領域の形成［1時間］

脊椎動物の神経系の発生と形態形成の基礎について理解できようになる。

３．脳と遺伝子

（準備学習）神経系と遺伝子の多様性とは何か［0.5時間］

（復習）動物がもつ神経系の複雑さと遺伝子の多様性、脳神経系の発達と機能ではたらく遺伝要因（一塩基多型やコピー数変異など）と環境要因（経験やエピジェネティクスなど）、シナプスや神経突起のはたらきと遺伝子発現などについて［1時間］

生命の設計図（DNA）による脳神経系の発達、脳の機能や疾患における遺伝因と環境因の相互作用、および関連遺伝子の研究例について理解できるようになる。

4．神経回路網：神経細胞とシナプスの構造

（準備学習）神経回路とは何か［0.5時間］

（復習）脳を構成する神経細胞とシナプスの基本構造（興奮性と抑制性シナプス）、疾患に関連したシナプス病理［1時間］

神経回路の基盤となる神経細胞や情報伝達部位であるシナプスの基本的な構造から、脳の代表的な機能領域について理解できる。

5．神経情報処理機構：シナプス伝達と可塑性

（準備学習）シナプスとは何か［0.5時間］

（復習）神経の活動とシナプス伝達のしくみ、シナプス可塑性の分子機構［1時間］

神経情報処理の基本構造であるシナプスについて、生理学的な伝達機構と可塑的変化や脳の記憶と学習の機能について理解することができる。

6．感覚系神経回路：視覚、嗅覚情報など

（準備学習）感覚情報に関して［0.5時間］

（復習）感覚情報を感知する仕組み、脳内での情報処理機構［1時間］

脳が近くする外的刺激(五感)のうち、視覚と嗅覚情報を感知するしくみと、脳内での情報処理機構を理解できる。

７．脳神経科学前半のまとめ　

（復習）脳神経系の基本的な組織構造と構成する神経細胞やシナプスの種類と特徴、神経発生、神経情報処理、学習と記憶の特徴と分子細胞レベルのしくみなどの基礎について［5時間］

理工学部生が知っておきたい脳神経系の構造と形成、および神経情報処理機構の基礎について理解することができる（中間テストを予定）。

８．脳と運動

（準備学習）運動とは何か［0.5時間］

（復習）運動単位、神経筋接合部の構造、筋収縮と弛緩のシグナル伝達、末梢神経や神経筋接合部の疾患、中枢神経による制御と運動学習、運動機能補助やブレイン・マシーン・インターフェイスなどへの応用［1時間］

筋収縮のシグナル伝達、末梢性と中枢性の運動制御しくみの基礎とその応用について理解できるようになる。

９．ホルモンと性差

（準備学習）ホルモンとは何か［0.5時間］

（復習）視床下部・脳下垂体の構造、ホルモン放出、養育行動［1時間］

脳下垂体より血中に放出されるホルモンとその作用、脳内における神経伝達調節因子としての役割、生殖行動や養育行動などを学ぶことができる。

10．光遺伝学１：電気から光刺激へ

（復習）神経回路の電気的性質、光遺伝学のメリット、代表的な光活性化チャネル(チャネルロドプシン2)について［1時間］

神経細胞が活性化する基本的な仕組みを理解し、光遺伝学法の基礎から最先端の応用・研究例を学ぶことができる。

11．光遺伝学2：光刺激と細胞内シグナル伝達機構

（準備学習）細胞内シグナル伝達とは何か［0.5時間］

（復習）光遺伝学を応用した細胞内シグナル伝達を制御する光活性化分子とその応用［1時間］

神経細胞の興奮や抑制を制御する仕組み、細胞内シグナル伝達系を制御する各種光遺伝学ツールの開発、神経系以外への応用例を学ぶ。

12．学習・記憶の動物行動学

（準備学習）シナプス伝達とその可塑性［0.5時間］

（復習）学習と記憶に関する動物モデル研究の現状や解析技術について［1時間］

動物個体レベルの学習や記憶に関する基礎知識を学び，研究の最前線に触れることができる。

13．情動・感情・気分

（準備学習）情動とは何か［0.5時間］

（復習）喜怒哀楽といった情動はどのようにして脳で生まれるのか、情動と感情の違いは、情動に関係する脳領域、非侵襲的な脳活動の解析技術［1時間］

情動が生まれる脳のしくみ，脳活動の計測技術の基礎について理解できるようになる。

14．脳と老化−ライフステージと精神・発達障害

（準備学習）精神疾患とは何か［0.5時間］

（復習）うつ病、統合失調症、認知症、発達障害などの精神疾患の種類と特徴的な症状，疾患に関連する主な脳領域と病理学的・薬理学的な特徴、疾患に関連するゲノム変異および遺伝要因と環境要因［1時間］

脳が成長し、様々な機能を発揮するようになり、やがて老いていく、その過程の中でヒトが直面する発達障害、統合失調症、気分障害（うつ病・双極性障害）、不安・ストレス障害、認知症などの精神神経疾患について学び、脳の発達・成熟・老化とその障害の基礎について理解できるようになる。