理學院

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學院概況

理學院設有數學系、物理學系、化學系、生命科學系、地球科學系、資訊工程學系6個系(均含學士、碩士及博士課程),及科學教育研究所、環境教育研究所、光電科技研究所及海洋環境科技就所4個獨立研究所,另設有生物多樣性國際研究生博士學位學程。全學院專任教師約180人,陣容十分堅強,無論師資、學術長現、社會貢獻與影響力均居全國之首。

特色

理學院位在國立臺灣師範大學分部校區內,座落於臺北市公館,佔地約10公頃,是個小而美的校園,內含國際會議廳、圖書館、實驗室、天文臺等完善設施。

理學院創院已逾六十年,在此堅固基礎上,理學院不僅在基礎科學上有豐碩的表現,更在臺灣許多研究中獨占鰲頭,曾孕育出五位中研院院士。近年來,更致力於跨領域研究,並在應用科技上加強與業界合作,院內教師每年均取得多項專利,所開發之商品廣泛應用於醫、藥、化妝品、食品加工業、農業、環保、資訊、教育產業及日常生活中。

在科學教育研究上,臺灣師大理學院之排名更高居世界第一,此外更有獨步全臺的科學教育中心,該中心就中學科學課程、科學教與學等方面從事研究與推廣服務;是全國人力最充足,設備最完善,具有良好服務品質的中心。

在理學院紮實、多元的研究基礎下,學生可依其性向、興趣做出寬廣之選擇,無論對其未來進入學術研究領域、教育界或工業界工作,均是絕佳選擇。

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    以斑馬魚模式進行腦功能側化相關研究
    (2017) 吳曜如; Wu, Yao-Ju
    斑馬魚(Denio rerio)因其胚胎透明、容易飼養及觀察等優點,近年成為神經與發育生物學研究之新興動物模式。斑馬魚的神經系統與大多數硬骨魚類似,其端腦 (telencephalon) 的主要構造、相對體積大小、解剖位置及功能與哺乳類之邊緣系統 (limbic system) 相似,為一個易於操作的端腦功能研究模式。本篇論文即利用斑馬魚的各項研究優勢,進行三個部分的研究,以探討斑馬魚端腦的功能、相關之運作過程與訊息傳遞之機轉。在第一章中,我們延續先前的實驗成果,利用吸引法(aspiration)對端腦進行直接的破壞,以探究端腦在空間記憶形成上所扮演的角色,結果顯示端腦的左、右兩半球,分別對於空間及情緒性記憶 (emotional memory) 有著不同的影響,特別是在獲取 (acquisition) 及重新擷取 (retrieval) 的過程中,而對端腦進行單側破壞(unilateral ablation),均可干擾情緒性記憶的形成。在第二章中,由於過去文獻發現X染色體脆折症 (fragile X syndrome) 患者在腦側化 (cerebral lateralization) 的表現上受到影響,故藉著fmr1基因剔除品系斑馬魚,探討此斑馬魚身上,是否會呈現類似人類病患之異常情緒性行為,結果證實了fmr1之缺損,會造成斑馬魚情緒性行為之發展異常,也會干擾了抑制性逃避記憶 (inhibitory avoidance memory) 的形成。在第三章中,主要使用了電生理的實驗方式,探究斑馬魚端腦外側 (Dl) 到端腦內側 (Dm) 之訊號傳遞。我們發現不只通往同側的端腦內側 (ipsilateral telencephalic Dm region) 有訊號傳遞,而在對側 (contralateral) 端腦之內側亦有類似的訊號傳遞,並且兩側同時存在着代表神經可塑性的長期增强效應long-term potentiation (LTP) 及長期抑制效應long-term depression (LTD) 現象,兩者的作用機制需要麩胺酸NMDA及代謝性受體 (metabotropic glutamate receptor) 的參與;其神經可塑性之LTP與LTD模式,在左、右側端腦中的表現並非完全相同,這呼應了第一階段的實驗結果,進一步證實了斑馬魚的左右側端腦,在處理學習與記憶的功能時,扮演著不同的角色。最後我們也發現,有別於哺乳類動物,斑馬魚主要藉由前連合 (anterior commissure) 構造進行兩側端腦的訊息傳遞。 總結上述三階段的研究成果,可證明斑馬魚端腦中亦存在著腦側化的現象,而斑馬魚確實能應用於探討腦側化的機轉研究。