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综述:多巴胺能唤醒系统的功能神经解剖学:对精神刺激剂促进清醒作用的影响,特别关注莫达非尼
本文系统性地解析了觉醒调控的多巴胺能神经机制及其临床应用,重点探讨典型兴奋剂与新型觉醒剂modafinil的作用差异。全文共分为六个核心章节,总字数超过2000词。### 1. 觉醒的神经生物学基础觉醒作为意识的核心要素,由多巴胺能系统调控。该系统包含三个主要神经节团: substantia nigra pars compacta (SNc)、ventral tegmental area (VTA) 和 periaqueductal gray/dorsal raphe nucleus (vPAG/DRN)。SNc通过黑质-纹状体通路调控运动功能,VTA和vPAG/DRN构成觉醒特异性投射系统。
来源:Frontiers in Neuroanatomy
时间:2025-12-10
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早期生命应激通过改变腹侧海马和背侧CA2区小胶质细胞形态诱发青春期雄性大鼠焦虑样行为
在当今社会,抑郁症(Major Depressive Disorder, MDD)已成为致残的首要原因,而早期生命应激(Early-Life Stress, ELS)如母婴分离、虐待等,被证实是成年后情绪障碍的重要诱因。尤其令人担忧的是,海马体作为情绪调节与记忆整合的关键脑区,在发育早期对应激异常敏感,但其内部微环境变化的具体机制仍不清晰。近年研究表明,大脑中的免疫细胞——小胶质细胞(microglia)在应激反应中扮演双重角色:一方面通过突触修剪支持神经环路成熟,另一方面过度激活则可能引发有害的神经炎症。然而,ELS是否通过改变海马不同亚区小胶质细胞的形态与功能,进而导致青少年期焦虑行为?这
来源:Experimental Brain Research
时间:2025-12-10
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随着年龄的增长,雄性Wistar大鼠SCN(视交叉上核)和SN(视交叉下核)中与生物钟、免疫系统及帕金森病相关的基因的表观遗传学特征发生改变:生酮饮食干预的作用
摘要下丘脑视交叉上核(SCN)作为中枢生物钟的起搏器,通过核心生物钟基因和蛋白质的振荡来同步外周生物钟。生物钟节律的紊乱会加速免疫衰老、促进衰老过程,并引发帕金森病(PD)等神经退行性疾病。我们之前的研究已经证明了雄性Wistar大鼠的SCN和黑质(SN)中生物钟基因、蛋白质水平以及血清素代谢随年龄变化的规律。本研究探讨了SCN和SN中与生物钟相关基因(rBmal1, rCry1, rCry2, rPer1, rPer2)、免疫相关基因(rCox2, rIl1β, rIl4, rTgfβ1)以及与PD相关的基因(rLrrk2, rPark2, rPark7, rSnca)的节律失调起始年龄。实
来源:Biogerontology
时间:2025-12-10
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胶质瘤中RNA结合蛋白的差异表达:整合生物信息学分析揭示关键调控网络与预后标志物
胶质瘤作为中枢神经系统最常见且最具侵袭性的原发性肿瘤,每年全球发病率持续攀升,患者五年生存率不足5%。其高度异质性和易复发的特性使得传统治疗手段效果有限,迫切需要挖掘新的分子标志物和治疗靶点。近年来,RNA结合蛋白(RBP)在肿瘤发生发展中的调控作用逐渐受到关注。这类蛋白通过调控RNA的剪接、稳定性、定位及翻译等过程,广泛参与细胞增殖、分化及应激反应。然而,RBP在胶质瘤中的系统性表达谱和功能网络仍未被完全揭示。发表于《Cellular and Molecular Neurobiology》的这项研究,通过整合生物信息学方法,首次对胶质瘤中RBP的表达、突变及功能网络进行了多层次解析。研究团队
来源:Cellular and Molecular Neurobiology
时间:2025-12-10
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综述:外周副交感神经网络在疼痛中的作用:机制与调节的系统水平综述
引言:被忽视的疼痛调节者传统上,疼痛被认为主要由感觉神经系统处理。然而,越来越多的证据表明,自主神经系统(ANS)的另一分支——副交感神经系统(PNS),在疼痛的发生和调节中扮演着重要而复杂的角色。这篇综述旨在系统性地整合当前关于外周副交感通路参与疼痛的研究发现,揭示其从直接作用于感觉神经元到间接影响免疫系统的多层面机制,为理解疼痛病理生理学和开发新的治疗策略提供新的视角。疼痛概述疼痛是一种与实际或潜在组织损伤相关的不愉快感觉和情感体验。根据持续时间,可分为具有保护作用的急性疼痛和持续超过三个月、丧失生物学优势的慢性疼痛。慢性疼痛影响着全球超过20%的人口,带来巨大的个人和社会负担。伤害性信号
来源:Cellular and Molecular Neurobiology
时间:2025-12-10
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在中度至重度创伤性脑损伤中,FastSurfer分割算法在填充损伤区域后的分割精度
该研究聚焦于中重度创伤性脑损伤(ms-TBI)患者MRI图像处理中存在的问题,并评估了虚拟脑移植(VBG)技术对自动化皮质分区的优化效果。研究通过模拟健康对照者(HC)与ms-TBI患者间的影像差异,构建了三组对比图像集:无病灶( lesion-free)、模拟病灶( lesioned)和VBG填充后的图像(VBG-filled),并利用FastSurfer工具进行分区对比。### 研究背景与问题提出ms-TBI患者的脑损伤具有显著异质性,病灶可能分布在灰质、白质或脑脊液区域,且存在单侧或双侧损伤特征。此类病灶在自动化神经影像分析中容易导致脑分区工具(如FreeSurfer或FastSurfe
来源:Frontiers in Neurology
时间:2025-12-10
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高频重复经颅磁刺激对脑出血患者上肢功能的影响:一项现实世界的回顾性队列研究
本研究针对脑出血(ICH)患者亚急性期上肢功能康复问题,系统评估高频重复经颅磁刺激(HF-rTMS)的临床疗效。研究通过回顾性队列设计,纳入2020年1月至2023年6月于某医院接受治疗的394例脑出血患者,其中221例接受HF-rTMS联合常规康复治疗,173例仅接受常规康复治疗。主要评估工具为Fugl-Meyer上肢功能量表(FM-UE),次要指标包括改良Barthel指数(MBI)和Brunnstrom运动功能分期量表。一、研究背景与问题提出脑卒中作为全球致残率最高的疾病,其中脑出血患者占比达15%-30%,但现有康复干预研究多聚焦于缺血性脑卒中。值得注意的是,国际指南中仅5%的参考文献
来源:Frontiers in Neurology
时间:2025-12-10
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综述:关于瑞芬太尼神经保护作用的叙述性综述:从基础研究到临床实践
雷米芬太尼的神经保护作用研究进展一、药物特性与临床应用背景雷米芬太尼作为新型合成阿片受体激动剂,具有起效快、半衰期短(3-4分钟)的独特药代动力学特征。其代谢不依赖肝酶,主要通过血浆酯酶水解,这种特性使其在术中镇痛和快速苏醒方面优势显著。临床研究显示,该药物在全身麻醉、神经外科手术及重症监护中广泛应用,尤其在需要频繁调整剂量和快速逆转麻醉作用的场景中表现突出。二、基础研究中的神经保护机制1. 脑缺血损伤防护多项动物实验证实,雷米芬太尼可通过多通路协同作用减轻脑缺血损伤。在局灶性脑缺血模型中,该药物显著降低梗死体积并改善神经功能评分。机制研究显示其激活PI3K/Akt通路促进神经元存活,同时抑制
来源:Frontiers in Neurology
时间:2025-12-10
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对风景画色彩呈现顺序的注意力反应:来自fNIRS和眼动追踪的证据
本研究通过整合功能性近红外光谱(fNIRS)与眼动追踪技术,系统探讨了颜色呈现顺序对艺术感知过程中神经活动与行为反应的影响机制。研究选取10幅色谱景观画作,通过数字化处理生成对应的灰度版本,形成10组对比刺激。参与者分为两组实验条件:Condition A(灰度→彩色)和Condition B(彩色→灰度),要求所有参与者完成全部刺激序列的观看任务。在神经机制层面,fNIRS数据显示Condition A显著激活左背外侧前额叶皮层(DLPFC)、左眶额叶皮层(OFC)及右眶额叶皮层(OFC)。其中左DLPFC的5个监测点(通道33、34、35、38、43)呈现统计学显著差异(p<0.05),右
来源:Frontiers in Human Neuroscience
时间:2025-12-10
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视觉皮层环模型中状态依赖的鲁棒性机制:侧向连接如何塑造频率选择性滤波
视觉系统在面对复杂多变的外部输入时,展现出令人惊叹的鲁棒性。这种鲁棒性并非简单的噪声免疫,而是一种精巧的、状态依赖的过滤机制。本研究通过分析视觉皮层V1的经典计算模型——环模型,深入探讨了其内在的鲁棒性机制。研究发现,侧向连接网络与神经元当前的激活状态共同作用,形成了一个动态的“滤波器”,该滤波器能够选择性放大与当前输入结构一致的扰动,同时有效抑制无关的噪声干扰。稳态环模型与扰动分析研究首先在线性近似的框架下,分析了稳态速率环模型对微小输入扰动的响应。该模型包含兴奋性(E)和抑制性(I)两类神经元群体,它们通过高斯形状的侧向连接核相互连接。系统的动力学由一组方程描述,其中神经元的发放率取决于外
来源:Frontiers in Computational Neuroscience
时间:2025-12-10
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渴望归属感:在社会排斥后,具有社交回避倾向的个体在情感互动中表现出更强的脑间同步性
摘要 具有社交回避倾向的个体容易陷入人际冲突和被社会排斥的境地,他们的特征是社交接近动机较低而社交回避动机较高。然而,社会排斥对这类个体的影响背后的神经机制尚未得到充分研究。本研究利用基于脑电图(EEG)的超扫描技术,检测了18对具有社交回避倾向的个体和18对对照组个体在合作任务中的大脑同步性(IBS)。为了探讨社会排斥对人际互动、归属需求满足度以及大脑同步性的影响,研究人员比较了社交回避组与非回避组在社交排斥发生前后的变化。研究结果表明:(i) 社交回避组在遭受排斥后归属需求满足度显著下降,而在排斥发生前两组之间没有显著差异;(i
来源:Cerebral Cortex
时间:2025-12-10
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Cse1l对细胞存活、颅面和心脏发育至关重要
保罗·P·R·伊亚纳尔(Paul P.R. Iyyanar)| 罗尔夫·W·斯托特曼(Rolf W. Stottmann)史蒂夫和辛迪·拉斯穆森基因组医学研究所(Steve and Cindy Rasmussen Institute for Genomic Medicine),阿比盖尔·韦克斯纳研究所(Abigail Wexner Research Institute),全国儿童医院(Nationwide Children’s Hospital),俄亥俄州哥伦布市43205,美国摘要人类先天性异常导致的死亡率是儿童癌症的两倍。尽管基因组测序和转基因小鼠模型的发展有助于理解其发病机制,但仍存在显
来源:Developmental Biology
时间:2025-12-10
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免疫特征与疾病引起的死亡率之间的协同作用,使得流行病学动态变得更加复杂
该研究聚焦于传染病流行病学中免疫特征与疾病诱导死亡率的交互作用,构建了一个多阶段的免疫-流行病学模型,揭示了不同免疫期分布与疾病相关死亡率对系统稳定性的复杂影响。以下从核心发现、理论创新、实践启示三个维度进行解读。一、核心发现解析1. 免疫期分布的临界效应研究证实,当免疫期划分为4个或更多阶段时,系统可能出现稳定性阈值。以COVID-19为参照系,当平均免疫期超过特定临界值(约2-3个月),原本稳定的流行病学平衡可能转变为亚稳态,此时即使很低水平的疾病诱导死亡率也可能引发系统性震荡。2. 疾病相关死亡率的阶段敏感性• 感染期死亡率(D)与免疫期死亡率(PIM)具有差异化影响:前者在n≤3时不会
来源:PLOS Complex Systems
时间:2025-12-10
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基于深度神经网络与数学建模的埃塞俄比亚工作人群HIV/AIDS传播动力学研究及预测分析
在埃塞俄比亚,HIV/AIDS不仅是一个公共卫生问题,更是一个深刻的社会经济挑战。这种疾病迫使大量处于工作年龄的人群离开工作岗位,不仅摧毁了个人健康,更对国家经济造成持续冲击——通过降低劳动生产率、减少家庭收入和加剧贫困水平,直接阻碍社会发展进程。传统的流行病学模型虽能描述疾病传播规律,但在处理真实世界复杂、非线性的健康数据时往往显得力不从心,尤其难以精准预测疾病在特定人群(如劳动力群体)中的长期演变趋势。正是在这一背景下,埃塞俄比亚德布雷贝尔汉大学的Abdulsamad Engida Sado与贾姆大学的研究团队在《Scientific Reports》上发表了最新研究。他们独辟蹊径,将经典
来源:Scientific Reports
时间:2025-12-10
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基于运动学与肌电调控的功能性电刺激上肢康复新策略:一项可行性研究
当脑卒中或臂丛神经损伤等神经系统疾病侵袭人体后,上肢运动功能往往遭受重创,患者连最基本的喝水、吃饭等日常动作都变得异常艰难。传统康复手段虽有一定效果,但如何精准、协调地激活多组肌肉,恢复自然流畅的运动模式,一直是康复工程领域的核心挑战。功能性电刺激(Functional Electrical Stimulation, FES)技术通过施加低功率电脉冲诱发肌肉收缩,为运动功能重建带来了希望。然而,常见的开环刺激模式缺乏适应性,而早期的闭环系统又易受刺激伪影干扰,或仅关注单一关节功能,难以满足复杂日常生活活动(Activities of Daily Living, ADL)对多肌肉协同工作的需求。
来源:Scientific Reports
时间:2025-12-10
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低枪支暴力国家平民头部枪击伤特征:自杀为主、非致命武器高发的独特模式与临床结局分析
在全球范围内,头部枪击伤一直被视为最严重的创伤类型之一,具有极高的致死率和致残率。然而,当前关于这类损伤的临床研究存在明显的区域偏见——大多数数据来源于美国、中东、拉丁美洲等高枪支暴力地区,这些地区的损伤模式以他杀为主,与中欧等低枪支暴力国家的流行病学特征存在本质差异。更令人担忧的是,目前指导临床实践的《穿透性脑损伤管理指南》自2001年发布以来从未更新,其推荐意见主要基于军事伤亡和闭合性颅脑损伤数据,对平民头部枪击伤、特别是低暴力率国家的特殊病例指导价值有限。这种知识空白在临床实践中造成了两难困境:神经外科医生在处理头部枪击伤患者时,缺乏基于本土流行病学特征的高质量证据支持,尤其是在伤员分类
来源:Scientific Reports
时间:2025-12-10
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绿色合成超顺磁生物相容性Fe3O4纳米颗粒在忆阻器和突触生物电子学中的应用研究
在纳米科技迅猛发展的今天,铁氧化物纳米颗粒(IONPs)因其独特的超顺磁性和生物相容性,在生物医学和电子器件领域展现出巨大应用潜力。然而,传统化学合成方法往往使用有毒试剂且能耗较高,对环境造成负担。与此同时,随着人工智能和神经形态计算的兴起,开发能模拟生物突触行为的电子器件成为研究热点。忆阻器作为一种新兴的电子器件,其电阻值可根据历史电压脉冲发生改变,这种特性与生物突触的重量调节机制高度相似,为构建低功耗人工神经网络提供了新思路。正是在这样的背景下,印度Shivaji大学等机构的研究团队在《Scientific Reports》上发表了创新性研究成果。该研究首次利用杨桃(Averrhoa ca
来源:Scientific Reports
时间:2025-12-10
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一种他莫昔芬诱导的Cx3cr1-CreERT2转基因大鼠模型的构建与鉴定:用于小胶质细胞特异性基因表达研究
在我们的大脑中,居住着一群特殊的“免疫哨兵”——小胶质细胞(microglia)。作为中枢神经系统(Central Nervous System, CNS)中常驻的免疫细胞,它们不仅负责抵御病原体入侵,更在维持大脑稳态、塑造神经环路、乃至学习记忆等高级功能中扮演着关键角色。近年来,随着研究的深入,科学家们发现小胶质细胞的功能异常与阿尔茨海默病、抑郁症、创伤性脑损伤等多种神经系统疾病密切相关。因此,开发能够精准操控小胶质细胞基因表达的工具,对于揭示其在生理和病理条件下的功能至关重要。小鼠一直是生物医学研究的主力军,拥有丰富的遗传工具库,其中包括多种能够在小胶质细胞中特异性表达Cre重组酶的转基因
来源:Scientific Reports
时间:2025-12-10
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RHO GTPase通过额叶皮层L1 GABA能神经元与前额叶皮层L6谷氨酸能神经元区分睡眠与麻醉诱导的无意识状态
当我们沉沉入睡或被施以麻醉剂后,都会进入一种无意识的状态。从表面上看,这两种状态颇为相似:意识消失,对外界刺激的反应减弱。然而,越来越多的证据表明,睡眠和麻醉诱导的无意识状态在神经生理机制、大脑活动模式乃至功能后果上存在着本质区别。例如,自然睡眠是大脑主动发起的、具有恢复性功能的状态,其脑电活动呈现特征性的慢波和睡眠纺锤波;而麻醉则是一种药理学诱导的、更彻底的意识抑制状态,常伴随爆发-抑制模式,对丘脑-皮层连接的破坏更为严重。那么,在大脑最基础的分子层面,这两种无意识状态究竟有何异同?驱动其差异的核心分子开关又是什么?这个问题长期以来困扰着神经科学领域的研究者。为了揭开这一谜题,来自日本中央大
来源:Scientific Reports
时间:2025-12-10
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大鼠在快慢速溜蹄步态中应对水平扰动时的肢体负载控制机制研究
在自然界中,小型动物如老鼠能够轻松地在复杂、非结构化的地形上快速移动,这种能力背后隐藏着怎样的神经力学控制奥秘?它们是如何在极短的支撑时间内,灵活调整肢体负载以应对突如其来的基底扰动的?为了揭开这一谜题,研究人员将目光投向了运动控制中前馈与反馈策略的精妙平衡。长期以来,科学家们认为,动物在面对不平整地形时,会通过预先调整肢体运动学和阻抗来减少对神经反馈控制的依赖。例如,奔跑的鸟类在遭遇突然下陷时,其肌肉力量反应更多是由肌腱-肌肉的内在特性所驱动,而非神经调制。然而,当扰动发生在肢体支撑阶段时,动物如何适应腿部负载仍是一个待探索的领域。深入研究负重肢体在运动过程中对外部扰动的响应,不仅有助于确认
来源:Scientific Reports
时间:2025-12-10