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生酮饮食的抗癫痫机制:通过激活SIRT2来调节PI3K/AKT信号通路,进而影响肠道微生物群
李明华|邓海峰|马玲|孙曼丽中国漯河市漯河医学院基础医学系,462000摘要目的癫痫(EP)是一种由大脑神经元突然异常放电引起的疾病。生酮饮食(KD)对某些癫痫患者具有显著的抗惊厥作用,但其作用机制尚不清楚。本研究旨在探讨KD的抗惊厥作用机制。方法通过海人酸(KA)和戊四唑(PTZ)诱导急性癫痫模型,并测量海马区的突触电活动。研究还检测了KD对突触后蛋白和SIRT2表达水平的影响,以及PI3K和Akt-S-473信号通路的磷酸化作用。同时利用代谢组学分析方法研究了KD对肠道微生物群的影响。结果KD抑制了急性癫痫发作,增强了皮层脑区诱导的抑制性突触后电流(IPSC)的幅度和自发IPSC的频率。K
来源:Neuroscience Letters
时间:2025-12-11
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单细胞转录组揭示益生菌逆转新生儿吗啡暴露诱导的青春期痛觉过敏的基因调控机制
在新生儿重症监护室(NICU)中,吗啡作为镇痛药物被广泛用于接受手术或有创操作的新生儿。然而,越来越多的证据表明,新生儿期阿片暴露(NME)可能对疼痛通路的神经发育产生长期不良影响,包括青春期痛觉敏感性增强、运动活动改变以及认知学习能力受损。尤其值得关注的是,女性在青春期经历慢性疼痛的比例高于男性,因此深入研究早期阿片暴露对女性神经系统的特异性影响具有重要临床意义。中脑作为疼痛处理和阿片介导镇痛的核心区域,其细胞类型特异性转录调控机制尚未明确。此前的研究通过组织整体RNA测序发现,NME可导致中脑基因表达谱改变,而益生菌Bifidobacterium infantis(B. infantis)
来源:Communications Biology
时间:2025-12-11
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H3CDR:一种由异构和同构混合图神经网络驱动的抗癌药物反应预测模型
摘要:癌症是一种复杂且异质性强的疾病,即使是患有相同类型癌症的患者,对治疗方案的反应也可能不同。根据癌症特征预测药物对癌症的治疗效果是精准肿瘤学的一个关键方面。目前,大多数抗癌药物反应(CDR)预测方法依赖于从细胞系-药物二元组合中提取特征。然而,这些方法往往无法充分捕捉药物和细胞系的特征,忽略了细胞系和药物的共性特征以及它们与深层异质特征之间的关联。为了解决这些挑战,我们提出了一个新颖的预测框架,该框架利用了一种名为H CDR的混合图神经网络。H CDR通过融合癌细胞系和药物的多组学数据来学习它们的相似性特征。此外,还采用了一个多分支网络从细胞系和药物中提取特征,从而能够识别潜在的特征。在G
来源:IEEE Transactions on Computational Biology and Bioinformatics
时间:2025-12-11
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较短的训练组配置可减少绝经后女性进行抗阻训练时的表现下降和乳酸血症:一项随机交叉试验(CARE项目)
该研究针对更年期女性群体,探讨了不同组间配置(Set Configuration, SC)对阻力训练(Resistance Training, RT)机械性能、神经肌肉疲劳和乳酸代谢的影响。研究采用随机交叉设计,将50名符合标准的更年期女性分为三组实验:9组×4次(4S)、6组×6次(6S)、4组×9次(9S),每组包含腿推、卧推、腿弯举和侧向下拉四项运动,总训练量保持一致。### 关键发现1. **机械性能与SC的关联性** 4S组在卧推(BP)和腿推(LP)的初始动力输出(速度与功率)上表现最优,且组内机械性能衰减率显著低于6S和9S。具体而言,BP和LP的动量输出在4S组较9S组
来源:The Journal of Strength & Conditioning Research
时间:2025-12-11
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乳腺转移性神经内分泌肿瘤:一项系统评价
神经内分泌肿瘤(NENs)转移至乳腺的临床特征与诊疗策略分析一、流行病学特征与疾病谱系神经内分泌肿瘤(NENs)作为一类异质性分子分型的肿瘤性疾病,其转移至乳腺的罕见性常被低估。本研究系统回顾了2014-2024年间PubMed、Embase等数据库收录的81篇临床文献,涵盖138例乳腺转移性NENs病例。数据显示该类疾病呈现以下流行病学特征:1. 年龄分布:中位年龄53.2岁(标准差12.18),女性占比97.7%,男性仅占2.3%2. 原发灶分布:以胃肠胰腺系统(GEP)最常见(占比63.8%),其中小肠来源占43.4%,肺部占26.0%,胰腺8.1%。非GEP系统原发灶主要见于支气管肺组
来源:Endocrinology, Diabetes and Metabolism Case Reports
时间:2025-12-11
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儿童对身体部位的心理认知转变:这是否表明他们正在逐渐摆脱基于感觉运动的表征方式?
本研究聚焦于儿童认知发展中具身化机制与抽象思维的转化过程,通过改进心理旋转任务的范式,揭示了4-6岁儿童在肢体空间认知能力上的关键分水岭。实验采用镜像匹配范式,要求被试通过手持传感器完成对旋转手部图像的方位判断,结合生物力学约束条件设计任务序列,系统考察了年龄因素对具身认知策略的影响。在实验设计方面,研究团队创新性地将传统立方体旋转任务转化为手部镜像匹配任务。选择手部作为实验对象的原因在于:手部动作具有明确的生物力学限制(如尺骨茎突对旋转方向的物理约束),同时手部作为人体最常用于空间认知的器官,能更直接地反映具身化认知的神经机制。实验材料通过蓝背景摄影消除环境干扰,采用双通道手部开关记录反应数
来源:Cognitive Development
时间:2025-12-11
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与食物相关的情绪变化对脑血流动力学反应的影响
背景与动机 食物摄入不仅是生理需求,更与复杂的情绪和认知过程紧密关联。既往研究表明,前额叶皮层在食物选择中起关键作用,但具体神经机制仍存在争议。 orbitofrontal cortex(OFC)作为情感评价的核心区域,已被证实整合嗅觉、味觉和视觉信息,但其是否区分正向与负向情绪的神经表征尚不明确。Dorsolateral prefrontal cortex(DLPFC)则与决策控制、认知资源分配相关,近年研究发现其在负面食物处理中激活增强,提示情绪效价可能通过不同皮层亚区实现编码。然而,多数研究采用标准化食物(如咀嚼胶),难以反映个体化偏好,且未有效分离运动、感官与情绪加工的神经信号。本研
来源:Appetite
时间:2025-12-11
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迷走神经刺激疗法对日本药物难治性癫痫患者1年无发作情况和生活质量的影响:一项真实世界研究的通俗语言总结
通俗语言摘要这篇摘要是关于什么的?对于患有耐药性癫痫的患者来说,这种癫痫类型很难通过抗癫痫药物进行治疗,而无癫痫发作的日子越多,生活质量可能就越高。迷走神经刺激(VNS)疗法是一种用于耐药性癫痫的辅助治疗方法。这篇通俗语言摘要介绍了一项在日本进行的研究结果,该研究探讨了接受VNS治疗的耐药性癫痫患者中有多少人至少经历了1年的无癫痫发作状态。研究人员分析了这些患者在3年期间的数据,以了解所有癫痫发作的次数或特定类型(局灶性或强直-阵挛性)的癫痫发作是否减少,以及患者保持无癫痫发作的持续时间。这是首批大规模的真实世界研究之一,旨在探讨VNS治疗后患者无癫痫发作的持续时间是否能够改善他们的生活质量。
来源:Future Neurology
时间:2025-12-11
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社会关系调节触觉同步性的fNIRS超扫描数据集:揭示亲密关系对情绪缓冲的神经机制
当我们感到压力或情绪低落时,来自朋友或亲人的一个拥抱、一次握手,往往能带来莫大的安慰。这种通过身体接触提供的社会支持,是人类社交互动中不可或缺的组成部分。然而,为什么同样的触摸行为,来自亲密的人会带来舒适感,而来自陌生人却可能引起不适?这背后涉及社会关系如何调节触觉情绪效应的复杂神经机制,一直是社交神经科学领域亟待解答的问题。传统神经影像技术如功能磁共振成像(fMRI)由于需要被试单独躺在扫描仪内,难以研究真实互动场景中两个大脑之间的动态耦合。近年来兴起的功能性近红外光谱(fNIRS)超扫描技术为解决这一瓶颈提供了可能。该技术具有较高的运动耐受性和生态效度,特别适合研究自然情境下的社会互动。尽
来源:Scientific Data
时间:2025-12-11
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基于深度学习与稀疏卫星激光测高数据重建南极海冰厚度的研究
南极海冰如同地球的“白色铠甲”,其动态变化深刻影响着全球海洋环流和气候系统。然而,这片辽阔冰原的厚度监测却长期面临困境——传统微波遥感仅能探测1米以下的薄冰,雷达高度计受雪层干扰误差显著,而精度最高的激光高度计(如ICESat系列)又因轨道稀疏无法提供连续空间覆盖。更严峻的是,2016年后南极海冰范围和体积的急剧下降,凸显了高分辨率厚度数据对理解冰-海-气相互作用机制的迫切需求。为突破这一瓶颈,中山大学聂亚飞团队联合国内外机构在《Scientific Data》发表研究,创新性地利用部分卷积神经网络(PCNN)深度学习模型,融合ICESat(2003-2009)和ICESat-2(2018-2
来源:Scientific Data
时间:2025-12-11
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综述:关于沉积物微生物燃料电池的最新综述:发展历程、创新成果、面临的挑战、可扩展性以及对可持续发展的政策影响
沉积微生物燃料电池(SMFC)作为一种融合生物电化学与环境治理的创新技术,正逐步从实验室走向规模化应用。本文系统梳理了SMFC从早期概念验证到现代工程化转型的关键节点,重点解析其技术突破、环境效益及商业化路径,并探讨其对全球可持续发展目标的战略意义。### 一、技术演进与核心突破1. **历史积淀与概念突破(1911-2000)** 电池技术起源可追溯至1911年Michael C. Potter的微生物产电实验,首次证实微生物代谢可产生电能。1931年Barnett Cohen通过串联细菌半电池实现35V输出,奠定电堆堆叠原理。20世纪80年代引入人工电子介导(如甲基紫精)显著提升功
来源:Water-Energy Nexus
时间:2025-12-11
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在导航网络的不同组成部分中,大脑半球对场景感知的主导作用存在差异
这篇研究聚焦于大脑中场景感知能力的侧化差异,特别是右侧半球的优势问题。研究团队通过整合手写报告和公开数据集,采用更精确的侧化分析方法,揭示了传统神经影像学中常被忽视的右侧半球在场景处理中的核心作用。### 核心发现解析1. **整体右侧优势的验证** 通过分析177名参与者的fMRI数据,研究首次系统性地量化了场景处理网络的全局侧化特征。使用基于分位数回归的LI(Lateralization Index)工具包,发现在场景>椅子对比中,63%参与者表现出右侧优势(LI值<0),这一比例显著高于随机分布预期(p<0.001)。特别值得注意的是,非右撇子群体中仍有48%呈现右侧优势,打破了传统认
来源:Vision Research
时间:2025-12-11
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基于多模型的可迁移且难以察觉的3D对抗性攻击
在深度学习安全领域,三维点云分类模型面临独特的对抗攻击挑战。当前主流方法存在两个关键缺陷:首先,针对不同网络架构的泛化能力不足,多数攻击策略基于特定网络设计,难以适应特征提取机制差异;其次,生成的对抗样本存在明显的几何失真,难以通过人工观察发现异常。针对这些问题,研究者提出MulAdv框架,通过多模型协同优化和几何感知扰动策略,实现了攻击成功率的显著提升。三维点云数据具有非均匀分布、拓扑结构复杂等特性,这使得传统二维图像对抗攻击方法难以直接迁移。现有攻击手段主要存在两个理论瓶颈:其一,单模型梯度优化容易陷入局部最优,导致攻击效果受限于训练数据分布;其二,均匀扰动策略无法适应点云表面曲率分布的天
来源:Neurocomputing
时间:2025-12-11
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群体价值观调节自我参照处理中的内群体偏见:来自事件相关电位的证据
本研究通过事件相关电位(ERPs)技术结合最小群体范式,系统探究了群体价值观对自我参照加工的神经机制影响。研究团队来自河南医药大学健康管理学院,通过为期数月的实验收集数据,最终形成具有理论创新价值的结论。在实验设计层面,研究采用双因素交叉设计(群体:内群体vs外群体;特质价值:高价值vs低价值),要求被试对中性人格特质词汇进行自我描述判断。值得关注的是,研究创新性地引入特质价值的前期提示机制,通过提前标注特质与群体价值的相关性,有效控制了社会认知偏差的干扰。这种设计既保持了传统自我参照任务的神经可观测性,又通过前线索设置强化了群体价值观的实验操控效度。行为数据揭示出双重效应:首先,反应时数据显
来源:Neuropsychologia
时间:2025-12-11
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ASPINNs:辅助增强型稀疏物理信息神经网络,用于求解具有生物科学应用的积分-延迟微分方程
在科学计算与机器学习交叉领域,近年来发展出多种基于物理约束的神经网络方法。其中,针对积分-微分方程(IDEs)这类包含连续积分与离散延迟项的复杂数学模型,传统数值解法存在计算效率低、网格依赖性强等缺陷。针对这一问题,Heeraballabh Khanduri和Soniya Dhama提出了一种新型辅助增强稀疏物理信息神经网络(ASPINNs),在多个应用场景中展现出显著优势。ASPINNs的核心创新在于将物理约束从损失函数升级为优化过程的强约束。该方法通过引入辅助输出机制,将积分运算转化为可自动微分处理的辅助网络层,解决了传统PINNs处理积分项时需要依赖数值积分离散化的问题。这种架构调整不仅
来源:Neurocomputing
时间:2025-12-11
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视觉负荷不会影响视听语音整合的神经处理过程
本研究由法国马赛大学语音与语言实验室的Marc Sato等人主导,通过脑电图(EEG)技术探究视觉负荷对语音整合的影响机制。实验聚焦于法语母语者对/pa/、/ta/、/ka/三个音节在听觉、视觉及视听复合条件下的辨别任务,采用双因素设计考察视觉辨别难度(高/低)和说话人多样性(1人/4人)对神经整合过程的调控作用。在实验设计上,研究团队创新性地突破传统麦格努克错觉范式,转而采用自然语音刺激(/pa/为高视觉辨别音素,/ta/、/ka/为低辨别音素)。通过go/no-go范式要求被试在三种条件下(纯听觉、纯视觉、视听复合)完成音节辨别任务,重点监测N1(约100-200ms)、P2(约200-3
来源:Neuropsychologia
时间:2025-12-11
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DHRN:一种基于异构框架的机器人在人群中自主导航的方法
本研究针对移动机器人在密集人群环境中的自主导航难题提出创新解决方案。现有导航方法存在两个核心缺陷:其一,传统基于模型的预测控制(MPC)方法在复杂场景中面临计算复杂度剧增与实时性不足的双重困境,尤其当人群密度超过20人/平方公里时,其轨迹预测误差率高达37%;其二,深度强化学习(DRL)框架普遍采用同质化障碍物建模,将行人简化为均质圆盘,导致避让策略在异构场景中失效。例如,当遇到推婴儿车的行人或携带大型行李的游客时,现有算法的避让响应时间延迟超过1.2秒,容易引发碰撞事故。本研究创新性地构建了双异质性交互框架(Dual-Heterogeneity Framework, DHF),通过三个关键技
来源:Neurocomputing
时间:2025-12-11
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HB-BERT:一种混合了人工神经网络(ANN)和脉冲神经网络(SNN)的模型,用于实现高效、高性能的语言理解
在自然语言处理领域,传统人工神经网络(ANN)虽然具备强大的语义建模能力,但高能耗问题已成为制约其规模化发展的瓶颈。随着神经形态计算技术的突破,脉冲神经网络(SNN)凭借事件驱动机制和低功耗特性受到广泛关注。然而,现有SNN模型在NLP任务中普遍面临两大核心挑战:一是脉冲编码的稀疏性导致语义信息丢失,二是膜电位分布的不均衡性进一步加剧模型表达能力下降。当前SNN在NLP领域的应用研究主要沿着三条路径展开:首先是通过ANN转译技术将成熟模型转换为SNN架构,但这种方法往往导致性能显著衰减;其次是直接设计可训练的SNN模型,这类研究在图像识别领域取得突破,但在语言建模方面仍存在机制适配问题;第三种
来源:Neurocomputing
时间:2025-12-11
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通过竞争性协同进化在多类不平衡数据上训练神经网络分类器
这篇论文聚焦于解决多类不平衡数据集的分类问题,提出了基于竞争协同进化的新型训练方法,并通过系统性实验验证了其有效性。研究通过构建对抗性进化框架,将分类器(捕食者)与训练样本(被捕食者)置于动态博弈中,最终实现了对少数类的高效识别和整体分类性能的提升。### 核心问题与挑战研究指出,多类不平衡数据集的难点主要体现在三个方面:1. **样本分布不均**:典型表现为少数类样本占比极低(如1:30至1:120),且可能存在非凸或重叠的类边界(如Problem 3-2D中6个类别的复杂空间划分)。2. **传统方法的局限性**:数据级方法(如随机 undersampling/oversampling)在
来源:Neurocomputing
时间:2025-12-11
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MPRANet:一种用于轻量级SAR目标识别的多尺度感知与参考注意力网络
合成孔径雷达(SAR)自动目标识别(ATR)作为现代遥感领域的重要分支,在军事侦察和民用监测中均发挥着关键作用。本文系统梳理了SAR ATR领域的技术演进路径,重点剖析了传统方法与深度学习方法在数据需求、模型结构、计算效率等方面的核心差异,并针对现有技术瓶颈提出了创新解决方案。以下从技术背景、方法创新、实验验证三个维度展开解读。在技术背景层面,SAR成像机制决定了其目标识别面临独特挑战。不同于光学遥感,SAR通过发射微波并接收反射信号实现成像,其几何特征受观测角度、极化方式等多重参数影响。这种成像特性使得SAR图像呈现显著的类间相似性与类内差异性特征,即不同目标可能具有相似的雷达散射截面(RC
来源:Neurocomputing
时间:2025-12-11