在19世纪后叶已有成就的基础上，20世纪初期，神经细胞、突触、脑功能定位脊髓反射、突触化学传递等概念，以及神经电活动和脑电图等记录业已确立。

　　第二次世界大战期间，应用微电极记录技术，单个神经细胞动作电位和兴奋性与抑制性突触后电位记录的实，以及随之而来的神经兴奋的离子学论、突触传递的量子释放学说和突触传递的量子释放学说和突触之间相互作用的Hebb假说的提出，使脑科学产生了划时代的进展。20世纪后期，神经递质、神经调质、神经生长因子、神经营养因子、受体、通道、第二信使、信号转导、NO和CO作用等相继发现，特别是膜片钳记录技术的发现和分子生物学技术的崛起，脑科学已在分子水平上研究受体、离子通道的结构与功能，并给神经系统疾病的诊治带来新的突破。特别是20世纪最后10年--"脑的十年"，脑科学的发展更是日新月异。主要通过经典遗传学与当代分子生物学的结构，发现一系列和神经系统发育、发展与死亡的相关基因。

　　基于电生理学技术与分子生物技术的发展，人们已能在单个蛋白质分子水平上了解离子通道、受体以及神经细胞膜信 转导的活动机制。应用分子生物学技术，人们已发现50多种神经系统遗传性疾病的病变基因及其在染色体上的定位；神经系统诸多疾患的基因论断已广泛应用，基因治疗作为一种新治疗手段已引起广泛关注；第五代智能计算机已通过人工棋手"深蓝"战胜人脑，先声夺人。这些脑科学的进展在很大程度上得益于神经科学的研究。"已经 过去的只是弃"的提法，可以再恰当不过地用以预见21铌脑科学的发展。

　　基于对21世纪科技发展的战略考虑，美国于1990年推出了"脑的十年计划"，欧洲于1991年开始实施"EC脑十年计划"，日本于1996年也正式推出了名为"脑科学时代计划"的跨世纪大型研究计划，计划在未来20年内投入相当的研究经费。专家们认为，无论是强化基础研究，从而推动科学技术的进步；还是创造新兴产业，寻找新的经济增长点，神经科学都将是21世纪领头的科学技术。


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