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细胞外钾离子积累诱发CA1锥体神经元癫痫样活动的计算模型研究
癫痫作为一种慢性神经系统疾病,其最典型的特征便是反复发作的异常脑电活动。尽管科学家们已经开发出多种动物模型来模拟癫痫发作,例如使用毛果芸香碱等化学诱导剂、人工提高细胞外钾离子浓度([K+]e)或直接电刺激脑组织,但这些方法都存在一个根本的局限性:它们都是通过外部强力干预来诱发癫痫,这可能无法真实反映在自然行为状态下,大脑内部正常的神经活动是如何偶然“失控”并演变成一次癫痫发作的。问题的核心在于,我们对于神经元网络从正常状态切换到癫痫状态的精细过程,特别是其内在的触发条件,仍然知之甚少。其中一个备受关注的潜在机制是细胞外钾离子稳态的失衡。大量实验证据表明,[K+]e的升高会导致神经元膜电位持续去
来源:Scientific Reports
时间:2025-12-04
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基于强化学习的心理健康短信干预个性化策略研究及其对抑郁焦虑症状的改善效果分析
在全球心理健康危机日益严峻的背景下,抑郁和焦虑障碍的患病率持续攀升,特别是新冠疫情后症状呈现爆发式增长。尽管认知行为疗法(CBT)和辩证行为疗法(DBT)等循证治疗已被证实有效,但仍有大量患者因污名化、经济成本、时间限制、诊疗可及性等壁垒无法获得及时干预。数字健康技术的兴起为破解这一困境带来转机,其中短信(SMS)干预因其普及性高、成本低廉的特点,尤其适合大规模公共卫生推广。然而现有短信干预多采用静态设计,难以根据用户实时需求进行动态调整,导致参与度衰减和效果受限。为此,加州大学伯克利分校Adrian Aguilera团队在《npj Mental Health Research》发表研究,开发
来源:npj Mental Health Research
时间:2025-12-04
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高光谱成像技术在自动评估甜椒品种中多酚氧化酶和过氧化物酶酶活性水平中的应用
本研究聚焦于利用高光谱成像技术(400-1100纳米)对甜椒(*Capsicum annuum* L.)不同品种中多酚氧化酶(PPO)和过氧化物酶(POD)的活性进行非破坏性评估。通过对比未经处理的原始光谱数据与经过标准正态变量(SNV)等预处理后的数据,发现保留原始光谱信息的模型在预测精度上更具优势。特别是在使用偏最小二乘回归(PLSR)进行酶活性建模时,原始数据展现出更强的相关性和更低的预测误差。研究团队通过支持向量机(SVM)与学习自动机(LA)的算法组合,成功筛选出关键波长区域。这种基于元启发式优化的波长选择策略,在区分不同甜椒品种的酶活性方面表现出显著效果。实验选取红(Pasarel
来源:Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy
时间:2025-12-04
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弗雷明汉心脏研究中循环免疫细胞表型与外周炎症生物标志物与抑郁症状之间的关联
这项由美国波士顿大学医学院团队主导的研究,基于弗明汉心脏研究队列(Framingham Heart Study Offspring Cohort),系统探讨了外周免疫细胞亚群及炎症标志物与老年人群抑郁症状的关联性。研究选取了937名平均年龄61岁的参与者(其中女性占52%),通过多组学技术结合临床评估,揭示了炎症与免疫调节在抑郁病理机制中的复杂作用。### 研究背景与意义抑郁症作为全球范围内最具破坏性的精神疾病之一,其神经内分泌与免疫系统的交互作用已成为研究热点。现有证据表明,慢性炎症通过影响神经递质稳态(如5-羟色胺、多巴胺)和血脑屏障功能,可能参与抑郁的病理生理过程。然而,既往研究多聚焦于
来源:Psychoneuroendocrinology
时间:2025-12-04
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将头发中的皮质醇水平与生活压力联系起来:压力反应性和习惯化的作用
本研究旨在探讨发 cortisol浓度(HCC)与终身压力暴露、急性皮质醇反应性及适应化过程之间的关联。通过三次间隔一周的Trier社会压力测试(TSST)结合压力与逆境评估量表(STRAIN),研究团队首次系统考察了HCC与压力反应性、适应化动态的交互作用。在方法学设计上,研究者招募72名健康成年人(女性占比73.6%),采用纵向追踪方法收集数据。每个受试者经历三次标准化的TSST测试,每次测试前采集发样进行HCC分析。研究特别强调压力评估工具的改进,使用STRAIN量表替代传统问卷,该量表通过55个具体压力事件的生命历程评估,能够量化不同发展阶段的压力暴露程度(如早期童年压力与成年期压力的
来源:Psychoneuroendocrinology
时间:2025-12-04
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辅助运动区活动的调节作用会影响主观努力感:一项关于θ波爆发刺激的研究
该研究由日本东京大学Naotsugu Kaneko团队主导,聚焦于补充运动区(SMA)对主观努力感知及运动输出的调控机制。研究通过经颅磁刺激(TBS)技术对健康受试者进行干预,结合肌电图(EMG)和力学任务分析,揭示了SMA活动增强与努力感知升高的因果关系,同时为运动障碍及动机相关精神疾病的治疗提供了新思路。一、研究背景与科学问题运动控制中主观努力感知的神经机制是当前运动科学领域的重点课题。既往研究证实SMA与肌肉收缩强度存在显著相关性,且通过非侵入性神经调控技术可改变运动执行中的努力感知。但现有研究多聚焦于视觉反馈条件下的运动表现,对于无视觉反馈的自主运动调控机制仍不明确。特别是当受试者主观
来源:Neuroscience Letters
时间:2025-12-04
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胍乙啶诱导的交感神经阻断对神经病理性疼痛大鼠模型中卫星胶质细胞激活的影响
Xicun Han|Xiaohua Jiang|Yabin Liu|Guowu Chen中国山东省济宁市济宁医学院临床医学院,邮编272000摘要卫星胶质细胞(SGCs)在神经病理性疼痛中的作用已经得到充分证实;然而,目前尚不清楚周围神经损伤后背根神经节(DRG)内生长的交感纤维是否会影响SGCs的激活。本研究建立了一种通过脊髓神经结扎损伤(SNL)诱导的神经病理性疼痛大鼠模型。使用von Frey测试在术后第1天、第3天、第7天和第14天评估机械性痛觉过敏(MWT),以量化机械性痛觉过敏的程度。通过免疫荧光染色检测同侧DRG中胶质纤维酸性蛋白(GFAP,SGCs激活的标志物)、酪氨酸羟化酶(
来源:Neuroscience Letters
时间:2025-12-04
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多模态无标记成像揭示三维脑组织模型中神经元-胶质细胞代谢相互作用与氧化应激动态
大脑作为人体最复杂的器官,其正常功能依赖于神经元与胶质细胞之间精细的代谢协作。神经元主要通过氧化磷酸化(OXPHOS)产生ATP,而星形胶质细胞和小胶质细胞则能灵活利用OXPHOS、糖酵解或脂肪酸代谢。尤其重要的是,星形胶质细胞不仅满足自身代谢需求,还通过提供乳酸、谷胱甘肽(GSH)前体等方式支持神经元功能,并在谷氨酸-谷氨酰胺循环中发挥关键作用。然而,神经元由于谷胱甘肽再生能力有限和NADPH池较低,更容易受到氧化应激的损害。理解脑细胞代谢异质性、动力学和相互作用需要非破坏性的单细胞分辨率方法。虽然正电子发射断层扫描(PET)、功能磁共振成像(fMRI)等技术能提供脑活动信息,但空间分辨率不
来源:Communications Biology
时间:2025-12-04
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肌肉与大脑条件性Dmd基因敲除揭示肌营养不良蛋白在神经行为与肌肉功能中的关键作用
在医学研究领域,杜氏肌营养不良症(Duchenne Muscular Dystrophy, DMD)一直是一个令人困惑的难题。这种X连锁遗传病不仅导致进行性肌肉萎缩和心功能衰竭,更令人惊讶的是,约三分之一的患者同时被诊断患有自闭症谱系障碍(Autism Spectrum Disorder, ASD)。这种肌肉与神经系统症状的共病现象,引发了科学家对肌营养不良蛋白(dystrophin)多功能性的深入思考。肌营养不良蛋白是细胞骨架与细胞外基质连接的关键蛋白,其编码基因DMD是人类最大的基因之一,跨度达2.4兆碱基。传统观点认为该蛋白主要表达于肌肉组织,但越来越多的证据表明,其在脑组织中同样具有重
来源:Communications Biology
时间:2025-12-04
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神经退行性疾病相关兴奋毒性NMDA受体信号通过转录组失调主要靶向Inhba、Homer1和Bdnf
在大脑这个复杂的网络中,神经元之间的信息传递依赖于一种精妙的平衡机制。突触间的正常信号传递能够促进神经保护、可塑性以及记忆形成,而一旦这种平衡被打破,就可能引发一系列灾难性后果。近年来,科学家们逐渐认识到,一种名为NMDA受体(N-methyl-D-aspartate receptor, NMDAR)的蛋白质在其中扮演着关键角色。有趣的是,这种受体的作用具有"双面性":当它位于突触内(sNMDAR)时,能够激活保护性基因表达;但当它位于突触外(esNMDAR)时,却会触发毒性信号,导致神经元损伤甚至死亡。这种"善恶分明"的特性使得esNMDAR信号通路成为多种神经退行性疾病(如亨廷顿病、阿尔茨
来源:Communications Biology
时间:2025-12-04
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利用LF-NMR技术对枸杞的热风干燥行为进行表征,并预测其动态水分变化
该研究聚焦于枸杞(Lycium barbarum L.)在热风干燥过程中水分迁移规律及其动力学建模,创新性地融合了低场核磁共振(LF-NMR)与磁共振成像(MRI)技术,结合深度学习算法构建预测模型,为功能性食品干燥工艺优化提供了新思路。研究团队通过多维度实验设计,系统揭示了温度梯度下水分迁移的动态过程,并建立了精准的预测体系。在实验方法层面,研究采用阶梯式升温策略(45-65℃),每10℃设置实验组,通过对比不同温度下的干燥动力学特征,首次实现了对枸杞内部水分分布的三维可视化观测。特别值得注意的是,研究突破性地将传统水分检测方法(如烘箱法)与新兴的无损检测技术结合,构建了涵盖宏观动力学参数与
来源:Journal of Food Composition and Analysis
时间:2025-12-04
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综述:胰腺囊性和导管内病变细胞学研究中的不断发展的概念
胰腺胆管细胞病理学近年来的发展与更新主要体现在诊断标准、辅助检测技术的整合以及管理指南的优化三个方面。传统上,胰腺 cystic lesions(PCLs)的术前诊断主要依赖影像学特征,但细胞病理学作为关键诊断手段,其报告体系与检测技术的革新显著提升了临床决策的科学性。### 一、病理诊断体系的革新2014年Papanicolaou学会提出的六分类系统(I-Nondiagnostic至VI-Malignant)曾长期主导胰腺细胞病理学领域。该体系将良性肿瘤与恶性病变简单划分为"neoplastic: benign"和"neoplastic: other"两类,导致诊断结果存在较大模糊性。202
来源:Journal of the American Society of Cytopathology
时间:2025-12-04
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听觉皮层中的刺激间间隔依赖性反映了在信息掩盖条件下听觉信息流的感知组织方式
### 研究背景与核心问题 听觉感知的神经机制是一个复杂的研究领域,涉及声音的物理属性、大脑处理信息的层级结构以及注意力资源的分配。近年来,研究者们关注到听觉场景中声音序列的感知组织(stream segregation)如何影响大脑的神经响应。例如,当一组规律出现的纯音(如500ms间隔的音符)被嵌入到随机的多音调掩蔽声中时,大脑可能通过特定神经信号(如意识相关负波,ARN)来区分可感知的序列与背景噪声。然而,关于ARN的神经基础及其与经典听觉事件电位(如N1、N2a)的关系仍存在争议。 该研究的核心问题是:ARN的幅度是否像N1一样依赖于刺激间隔(ISI)?N1作为经典的听觉事件电位,
来源:Psychophysiology
时间:2025-12-04
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综述:自闭症成年人的情绪反应性与调节:一项跨RDoC分析单元的系统性回顾
自闭症成年人情绪反应与调节的测量方法及研究进展解读摘要:现有研究表明自闭症成年人普遍存在情绪反应和调节能力的异常,但受限于测量方法单一,研究结论存在不一致性。本文通过系统综述方法,整合2019年至2023年间31项原始研究,从神经 circuitry、生理指标、行为观察及自我报告四个维度分析现有测量工具的异同,发现生物测量方法在自闭症情绪研究领域存在显著空白。研究指出当前测量体系存在三大核心问题:测量工具标准化不足、样本多样性欠缺、跨学科方法整合缺失,并据此提出未来研究需构建多维评估框架的建议。1. 研究背景与核心问题情绪反应(Reactivity)指个体对特定刺激产生的情绪唤醒程度,而情绪调
来源:Psychophysiology
时间:2025-12-04
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围产期接触西方饮食与日本猕猴婴儿感觉功能连接性的改变有关
该研究探讨了孕期西方饮食(WSD)暴露对日本猕猴早期神经发育的影响,重点关注4个月大幼崽的感官与情绪处理脑区功能连接的变化。通过功能磁共振成像(rs-fMRI)结合机器学习分析,发现孕期WSD暴露可显著改变关键脑区间的功能连接模式,并提出了这些连接可作为预测饮食暴露的生物标志物。研究还揭示了不同发育阶段对孕期饮食影响的敏感性差异。### 研究背景与核心问题感觉处理障碍(SPD)是一种神经发育性疾病,以感官辨别和反应异常为特征,约14%的儿童在美国受其影响(Ahn等,2004)。SPD与自闭症谱系障碍(ASD)高度关联,约95%的ASD患者存在SPD症状(Crane等,2009)。尽管孕期因素(
来源:Physiological Reports
时间:2025-12-04
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青少年的亲社会风险行为:三国间的群体冲突、亲社会目标与同伴规范
摘要 冲突结束后,群体间的分歧往往仍然存在,并逐渐固化为一种社会规范。违反这些规范去帮助外群体成员可能是促进和平的有效方式,但这会带来社会风险,因此需要个体具备亲社会性的风险承担能力。我们在三个国家(瑞士,N =431人;北爱尔兰,N =256人;哥伦比亚,N =286人)中研究了影响人们愿意帮助一般目标群体、内群体成员或外群体成员的因素。这些国家在群体冲突经历上存在差异,研究对象的年龄范围也很广(12–26岁,平均值 = 18.36岁,标准差 = 4.00岁,女性
来源:Developmental Science
时间:2025-12-04
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谁参与研究以及为什么:降低发展心理生物学中样本多样化的障碍
这篇研究聚焦于发展心理生物学领域如何通过批判种族理论(Critical Race Theory, CRT)改善少数族裔参与度,并减少历史性剥削对研究的影响。研究团队通过访谈13位参与过神经发育研究的少数族裔父母,结合CRT框架,揭示了他们在参与过程中的动机、挑战及建议,为科学实践提供了重要启示。### 一、研究背景与核心问题当前发展心理生物学研究长期存在样本偏差,高收入白人参与者占主导,而少数族裔(尤其是黑人、原住民等)因历史性剥削与结构性不平等面临参与障碍。尽管学界已呼吁增加多样性,但缺乏对参与者真实体验的深入探讨。研究团队以尼克松儿童早期逆境与脑发育(WHALE)项目为基础,通过半结构化访
来源:Developmental Psychobiology
时间:2025-12-04
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性少数群体青少年抑郁的社交因素:急性压力事件的暴露程度与对社交情感图像的神经反应性的研究
该研究通过整合心理社会评估与神经生理学方法,系统探讨了性少数(SM)青少年抑郁症状的神经机制与风险因素。研究选取165名14-17岁青少年作为样本,其中37人(22.4%)被归类为SM群体,通过临床访谈与脑电(EEG)技术,重点考察SM身份与抑郁症状的关联性,以及晚期正电位(LPP)对人际情绪刺激的反应是否调节这一关联。研究结论揭示了神经情绪反应在性少数青少年抑郁风险中的关键作用,并扩展了少数压力理论的应用维度。### 一、核心发现解析1. **抑郁症状与压力暴露的群体差异** 研究显示SM青少年抑郁症状评分显著高于异性恋同龄人(平均分15.96 vs. 12.34),且暴露于更严重的
来源:Developmental Psychobiology
时间:2025-12-04
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产前压力的终生影响:成人长期压力下记忆障碍的加剧及基因表达的变化
该研究系统探讨了围产期压力对啮齿类动物成年后认知功能及分子机制的影响,揭示了早期压力与成年压力交互作用的复杂机制。实验以孕鼠为模型,通过施加 restraint stress 压力,观察到子代在成年期面临慢性不确定压力(CUS)和社会不稳定压力时,其学习记忆能力出现显著恶化。研究采用行为学实验与分子生物学分析相结合的方法,发现围产期压力导致海马体和前额叶皮层神经可塑性相关基因表达失衡,这种失衡在成年压力刺激下进一步加剧,形成恶性循环。### 关键发现解析**1. 行为学层面表现:**- 空间学习测试(Morris水迷宫)显示,围产期压力组(MS)在成年后叠加慢性压力(CUS或社会不稳定压力)时
来源:Brain and Behavior
时间:2025-12-04
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CCNE1通过调节与铁死亡相关的蛋白质,对帕金森病具有保护作用
帕金森病(PD)的分子机制研究取得重要进展。该研究首次系统揭示了铁依赖性脂质过氧化(ferroptosis)相关蛋白通过遗传变异影响PD风险的具体作用路径,为神经退行性疾病治疗提供新思路。一、研究背景与意义帕金森病作为全球第二大神经退行性疾病,其病理机制涉及多系统损伤。近年研究发现,铁代谢失衡引发的ferroptosis(铁依赖性细胞死亡)与PD发病存在密切关联。尸检数据显示PD患者黑质区铁沉积显著增加,且谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)活性下降,这与ferroptosis的核心特征高度吻合。然而,现有研究多局限于单组学分析,难以全面解析蛋白质网络调控机制。该团队创新性地整合了蛋白质遗传关联数
来源:Brain and Behavior
时间:2025-12-04