| 摘要 | 第6-9页 |
| ABSTRACT | 第9-11页 |
| 第一章 绪论 | 第15-40页 |
| 1.1 课题来源 | 第15页 |
| 1.2 课题研究的目的和意义 | 第15-25页 |
| 1.2.1 本课题的研究背景 | 第16-18页 |
| 1.2.2 神经营养因子在神经再生中的作用 | 第18-20页 |
| 1.2.3 微环境中髓鞘相关抑制分子对轴突再生的影响 | 第20-23页 |
| 1.2.4 胶质瘢痕对轴突再生的影响 | 第23-24页 |
| 1.2.5 信号通路在神经再生中的作用 | 第24-25页 |
| 1.3 国内外研究概况 | 第25-34页 |
| 1.3.1 脊髓再生的国内外实验及临床研究概况 | 第26-28页 |
| 1.3.2 网络理论在神经科学研究中的发展与研究现状 | 第28-31页 |
| 1.3.3 数学建模在神经科学研究领域的发展与现状 | 第31-34页 |
| 1.4 论文的主要研究内容及创新 | 第34-38页 |
| 1.4.1 论文的组织结构 | 第34页 |
| 1.4.2 论文的主要研究目标 | 第34-35页 |
| 1.4.3 论文的主要研究内容及创新 | 第35-38页 |
| 1.5 本文小结 | 第38-40页 |
| 第二章 课题研究的基础知识及相关理论 | 第40-73页 |
| 2.1 生物学基础 | 第40-43页 |
| 2.1.1 神经元 | 第40-42页 |
| 2.1.2 中枢神经系统 | 第42-43页 |
| 2.1.3 脊髓 | 第43页 |
| 2.2 脊髓损伤后轴突再生修复概述 | 第43-50页 |
| 2.2.1 有持续来源的生长因子 | 第44页 |
| 2.2.2 中和轴突生长抑制分子 | 第44-45页 |
| 2.2.3 损伤部位的桥接 | 第45-50页 |
| 2.3 细胞信号通路 | 第50-56页 |
| 2.3.1 信号通路的一般结构 | 第50-51页 |
| 2.3.2 与脊髓损伤相关的信号通路 | 第51-56页 |
| 2.4 复杂网络理论概述 | 第56-65页 |
| 2.4.1 复杂网络的定义 | 第56-57页 |
| 2.4.2 复杂网络的结构度量 | 第57-61页 |
| 2.4.3 几种典型的复杂网络模型 | 第61-63页 |
| 2.4.4 复杂网络分析平台 | 第63-64页 |
| 2.4.5 网络模型的构建 | 第64-65页 |
| 2.5 格子Boltzmann方法概述 | 第65-72页 |
| 2.5.1 LBGK模型 | 第67-70页 |
| 2.5.2 LBM的边界条件处理 | 第70-71页 |
| 2.5.3 格子波尔兹曼方法计算的一般步骤 | 第71-72页 |
| 2.6 本章小结 | 第72-73页 |
| 第三章 脊髓损伤相关蛋白互作网络的构建及分析 | 第73-98页 |
| 3.1 引言 | 第73-76页 |
| 3.2 材料与方法 | 第76-81页 |
| 3.2.1 STRING数据库 | 第76-77页 |
| 3.2.2 CTD数据库 | 第77-78页 |
| 3.2.3 Cytoscape软件 | 第78-79页 |
| 3.2.4 蛋白–蛋白互相作用网络 | 第79-80页 |
| 3.2.5 GO、pathway和疾病的富集分析 | 第80-81页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第81-96页 |
| 3.3.1 与SCI相关的关键基因 | 第81-86页 |
| 3.3.2 与脊髓损伤相关基因的GO分析 | 第86-92页 |
| 3.3.3 通路（pathway）富集分析 | 第92-95页 |
| 3.3.4 CTD数据库预测与TNF相关的疾病 | 第95-96页 |
| 3.4 本章小结 | 第96-98页 |
| 第四章 脊髓损伤后再生轴突生长数学模型的构建及求解方法 | 第98-113页 |
| 4.1 模型假设 | 第98-101页 |
| 4.2 模型参数获取 | 第101-102页 |
| 4.3 模型的建立 | 第102-105页 |
| 4.4 模型的求解 | 第105-109页 |
| 4.4.1 点源? 函数的处理 | 第105-107页 |
| 4.4.2 ADI差分法求解扩散方程 | 第107-108页 |
| 4.4.3 生长方程的求解 | 第108-109页 |
| 4.5 模型的显示及验证 | 第109-112页 |
| 4.6 本章小结 | 第112-113页 |
| 第五章 SCI后再生轴突生长的数学建模应用之一：轴突穿越胶质瘢痕生长 | 第113-130页 |
| 5.1 引言 | 第114-115页 |
| 5.2 计算模型的构建与参数的设定 | 第115-118页 |
| 5.2.1 计算模型的构建 | 第115-116页 |
| 5.2.2 参数的设定 | 第116-118页 |
| 5.3 模拟计算结果分析 | 第118-125页 |
| 5.3.1 脊髓横断损伤后促进因子浓度和抑制因子浓度分布 | 第118页 |
| 5.3.2 胶质瘢痕大小和其内抑制因子释放率对再生轴突生长路径的影响 | 第118-120页 |
| 5.3.3 脊髓损伤后促进因子浓度和抑制因子浓度对再生轴突生长速度的影响106 | 第120-122页 |
| 5.3.4 再生轴突生长速度与胶质瘢痕的大小、生长锥周围促进因子浓度、抑制因子浓度之间的关系 | 第122-125页 |
| 5.4 讨论 | 第125-128页 |
| 5.5 本章小结 | 第128-130页 |
| 第六章 SCI后再生轴突生长的数学建模应用之二：轴突攀越球状支架生长 | 第130-154页 |
| 6.1 引言 | 第131-132页 |
| 6.2 支架的设计和特征 | 第132-134页 |
| 6.2.1 支架的制作 | 第132页 |
| 6.2.2 支架的几何形状 | 第132-133页 |
| 6.2.3 支架的覆膜与种植 | 第133-134页 |
| 6.2.4 支架的功能 | 第134页 |
| 6.3 模型的建立 | 第134-142页 |
| 6.3.1 生长锥的支架表面约束方程 | 第134-135页 |
| 6.3.2 轴突生长方程 | 第135-137页 |
| 6.3.3 相关趋化因子的演化方程 | 第137-139页 |
| 6.3.4 数值模拟方法和参数的设置 | 第139-142页 |
| 6.4 结果与讨论 | 第142-151页 |
| 6.4.1 损伤轴突的数量对轴突再生的影响 | 第143-146页 |
| 6.4.2 CRMs-1 点源密度对轴突再生的影响 | 第146-149页 |
| 6.4.3 CRMs-3 点源密度对轴突再生的影响 | 第149-151页 |
| 6.5 本章小结 | 第151-154页 |
| 第七章 结论与展望 | 第154-160页 |
| 7.1 结论 | 第154-157页 |
| 7.2 展望 | 第157-160页 |
| 参考文献 | 第160-180页 |
| 作者在攻读博士学位期间公开发表的论文 | 第180-181页 |
| 作者在攻读博士学位期间所参与的项目 | 第181-182页 |
| 致谢 | 第182-183页 |
