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金丝桃素通过P2X7R-蛋白酶体-Nrf2-GPX4轴改善糖尿病心脏自主神经病变的机制研究
糖尿病作为全球重大公共卫生问题,其并发症糖尿病心脏自主神经病变(DCAN)已成为糖尿病患者死亡的关键因素。临床数据显示,约60%的糖尿病患者合并DCAN,其心室心律失常和心源性猝死风险较常人高出5倍。当前单药治疗难以有效重建心脏自主神经功能,而传统治疗策略对疾病核心机制——交感神经过度激活与氧化应激失衡的干预效果有限。南昌大学研究人员在《NeuroToxicology》发表的研究首次探索了中药单体金丝桃素(Hypericin, HYP)对DCAN的治疗潜力。该团队发现,糖尿病状态下P2X7受体(P2X7R)的异常激活会引发钙离子(Ca2+)超载,进而增强蛋白酶体活性,加速关键抗氧化因子核因子E
来源:NeuroToxicology
时间:2025-06-16
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职业铝暴露与认知功能障碍的双通路机制:空腹血糖与收缩压在中国北方大型铝厂工人中的并行中介作用
铝作为地壳含量最丰富的金属,广泛存在于炊具、食品添加剂等日常生活场景中。全球铝产量40%以上来自中国,电解铝工人长期暴露于铝粉尘环境,其通过呼吸道吸收的生物利用率是胃肠道的5-20倍。尽管已有研究提示铝暴露与认知功能障碍相关,但具体机制仍如"雾里看花"。更关键的是,既往研究多聚焦单一直接效应,忽视了代谢指标和心血管参数可能扮演的"幕后推手"角色。山西医科大学团队在《NeuroToxicology》发表的研究,首次提出"代谢-血管双通路"假说。研究人员于2024年对山西某大型铝厂229名男性工人展开调查,采用蒙特利尔认知评估(MoCA)量表界定轻度认知障碍(MCI,MoCA<26分),通过三步分
来源:NeuroToxicology
时间:2025-06-16
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基于神经科学的列线图模型在帕金森病认知障碍早期预测中的应用研究
帕金森病(PD)作为第二大神经退行性疾病,不仅表现为震颤、僵直等运动症状,约50%患者会伴随认知障碍(CI),其中80%可能进展为帕金森病痴呆(PDD)。传统认知评估工具如蒙特利尔认知评估(MoCA)和简易精神状态检查(MMSE)存在滞后性,而脑脊液生物标志物检测耗时昂贵。如何突破现有评估局限,实现PD患者认知风险的早期精准预测,成为临床亟待解决的难题。来自多个机构的研究团队基于帕金森病进展标志物计划(PPMI)数据库,纳入174例PD患者数据,采用Z-Score标准化预处理后,运用LASSO算法筛选关键预测因子,构建多变量逻辑回归列线图模型。通过ROC曲线、校准曲线和决策曲线分析(DCA)验
来源:Neuroscience Informatics
时间:2025-06-16
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基于混合CNN与MFCC特征提取的新生儿窒息哭声检测方法研究
新生儿窒息是导致全球新生儿死亡和长期残疾的主要原因之一,每年造成约24%的新生儿死亡。传统诊断依赖MRI、CT等昂贵设备,在资源匮乏地区难以普及。而婴儿哭声的声学特征已被证明能反映健康状况,但现有分析方法存在准确率不足、延迟高等问题。为此,来自孟加拉国信息与通信技术部资助的研究团队在《Neuroscience Informatics》发表论文,提出一种结合机器学习与深度学习的混合模型,通过分析哭声实现窒息早期筛查。研究采用Baby Chillanto数据库的1049例正常和340例窒息哭声样本,关键技术包括:1)Mel频率倒谱系数(MFCC)提取时频域特征;2)随机过采样(ROS)解决数据不平
来源:Neuroscience Informatics
时间:2025-06-16
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综述:应激对恐惧记忆保留的影响:啮齿类动物恐惧条件反射研究的荟萃分析
引言恐惧记忆是生物体将中性线索与威胁性事件关联形成的适应性反应,其神经机制涉及杏仁核和海马等脑区。应激通过激活自主神经系统(ANS)和下丘脑-垂体-肾上腺轴(HPA轴)调控记忆过程,其中糖皮质激素(GCs)与去甲肾上腺素的协同作用可增强记忆巩固,但过度应激可能导致病理性记忆增强,如创伤后应激障碍(PTSD)的特征性症状。研究方法研究遵循PRISMA框架,纳入94项啮齿类动物恐惧条件反射研究(72项CFC,11项AFC,11项混合),涵盖大鼠和小鼠。通过SYRCLE工具评估偏倚风险,采用随机效应模型分析标准化均值差(SMD)。关键变量包括应激类型(物理/药理/心理/复合)、持续时间(急性/慢性)
来源:Neuroscience & Biobehavioral Reviews
时间:2025-06-16
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综述:阿尔茨海默病患者跌倒:探索抑制控制的作用
抑制控制与AD患者跌倒的神经机制阿尔茨海默病(AD)作为最常见的痴呆类型,患者跌倒风险是同龄人的两倍,且伴随更严重的后果如髋部骨折和住院。传统观点认为运动功能在AD晚期才受影响,但新证据表明步态异常可在诊断前数十年出现。这种异常与抑制控制(IC)——执行功能的核心成分密切相关,其功能退化可能通过多重途径增加跌倒风险。抑制控制的测量与AD特征抑制控制包含三个子域:知觉抑制(过滤干扰刺激)、认知抑制(抑制习惯行为)和运动抑制(中止动作)。通过Stroop、Flanker、停止信号任务(SST)等范式发现,AD患者在需要抑制优势反应的任务中表现显著下降。特别是Stroop任务,AD患者对 incon
来源:Neuroscience & Biobehavioral Reviews
时间:2025-06-16
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基于贝叶斯推断的偏态t分布单受试者异常检测方法BIGPAST及其在脑磁图数据分析中的应用
在神经科学和临床医学研究中,如何从非正态分布的控制组数据中准确识别个体异常值一直是重大挑战。传统方法如z检验和t检验严重依赖正态分布假设,而现实中的脑磁图(MEG)等数据常呈现显著偏态特性。当控制组数据服从偏态Student t分布时,现有方法会产生高达12倍的模型误设误差,导致创伤性脑损伤(TBI)等疾病的生物标志物检测出现大量假阴性。0或α<0)和假设检验类型(单侧/双侧)的统计推断体系。关键技术包括:(1)基于偏态Student t分布的概率密度建模;(2)显式Jeffreys先验πJ(α,ν,ξ,ω)设计;(3)Metropolis-Hastings算法参数采样;(4)嵌套抽样确定临界
来源:Neuroscience Informatics
时间:2025-06-16
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综述:神经调控认知节律
操纵脑振荡的NIBS技术:当前研究前沿神经振荡反映大脑区域兴奋性的周期性波动,特定振荡相位会形成"可兴奋期窗口",这种节律结构支撑着跨时间尺度的信息表征与预测。节律性非侵入性脑刺激(rh-NIBS)通过夹带机制实现对神经振荡的精准调控,主要包括经颅磁刺激(rh-TMS)和经颅交流电刺激(tACS)两大技术路线。突破经典夹带:非峰值rh-NIBS传统"同频夹带"旨在增强固有振荡幅度,而新兴"偏频刺激"通过±0.5-2Hz的频率偏移实现节律加速或减速。动物实验显示,施加比θ节律快1Hz的tACS可使海马振荡频率发生适应性迁移,这种频率重塑在运动皮层β波段调控中也得到验证。振荡同步与频率偏移的机制解
来源:Neuroscience & Biobehavioral Reviews
时间:2025-06-16
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综述:LC-NE系统在注意中的作用:从细胞到系统再到感觉运动控制
Abstract注意控制作为核心认知功能,依赖蓝斑核-去甲肾上腺素(LC-NE)系统的动态调控。该综述系统梳理了LC-NE从微观到宏观的作用机制:LC通过紧张性(tonic)活动维持觉醒基线,而相位性(phasic)放电响应特定刺激,二者协同优化任务参与度(Adaptive Gain Theory, AGT)。神经影像与计算模型显示,LC-NE通过增强前额叶皮层选择性信号处理(Glutamate Amplifies NE Effects, GANE)和重置神经网络连接(Network Reset Hypothesis, NRH),显著提升感觉运动整合效率。The role of the LC-
来源:Neuroscience & Biobehavioral Reviews
时间:2025-06-16
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基于经颅红外心电图的无创脑刺激睡眠分期分类方法研究及其在家庭医疗中的应用
睡眠质量与人体健康密切相关,但现代生活节奏加快导致睡眠障碍发病率显著上升。传统多导睡眠图(PSG)虽为睡眠监测"金标准",但存在多电极干扰、需专业实验室操作等局限性。为此,研究人员探索基于单通道心电图(ECG)的非侵入式监测方案,通过分析心率变异性(HRV)特征与睡眠阶段的关联性,开发新型分类算法。研究团队提出整合经颅红外(tNIR)刺激技术的创新方法,采用最大重叠离散小波变换(MODWT)进行ECG信号多分辨率分析,提取R波峰值信息并计算一阶偏差形成RR间期序列。基于此,研究人员从时域、频域和非线性域等维度提取77项HRV特征,通过基尼指数和ReliefF算法筛选出38个关键特征。最终构建的
来源:Neuroscience Informatics
时间:2025-06-16
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基于数据挖掘算法与多智能体理论的英语遗留问题优化模型研究
在全球化与信息化浪潮中,英语教育面临严峻挑战:传统"填鸭式"教学导致学生动机不足,标准化课程难以满足个性化需求,而网络教育资源又缺乏智能化的整合手段。尤其在中国高校,英语"遗留问题"(指长期存在的学习瓶颈)长期困扰着74%需要通过TED4考试的学生。这种矛盾催生了对新型教育技术的迫切需求——如何将人工智能与认知科学深度融合,构建既能保留传统教学优势又能实现个性化适配的智能学习系统?针对这一难题,国内研究人员在《Neuroscience Informatics》发表了一项创新研究。该团队巧妙融合了哈佛大学Gardner提出的多智能体理论(Multiple Intelligence Theory,
来源:Neuroscience Informatics
时间:2025-06-16
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基于深度学习的多特征融合阿尔茨海默病分类模型:3D轻量化MBANet与异构特征融合网络的创新应用
阿尔茨海默病(AD)作为一种不可逆的神经退行性疾病,全球患者已超5500万,预计2030年将达7800万例。目前临床诊断依赖专家经验,耗时耗力,且缺乏有效治疗手段。早期干预虽能延缓病情,但传统单特征(如体积、形状)分析方法灵敏度不足,而深度学习模型易受样本量限制导致过拟合。如何突破特征单一性、提升分类性能,成为AD辅助诊断的关键挑战。针对这一问题,研究人员开发了一种融合深度学习和多特征的新型分类框架。研究首先构建3D轻量化多分支注意力网络(MBANet),结合深度可分离卷积、多分支特征和通道注意力机制,从海马体sMRI数据中提取384维深度特征;创新性地采用多树小波变换(MTWT)和灰度长度矩
来源:Neuroscience Informatics
时间:2025-06-16
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综述:音乐诱导人类神经可塑性的分子基础:一项系统性综述
音乐与神经可塑性的分子交响曲引言音乐作为跨文化的普适性刺激,能同时激活感知、运动、认知和情感神经网络。近年研究揭示其通过分子级联反应诱导神经可塑性,但机制尚未阐明。本文基于15项系统性筛选的研究,解析音乐干预(MBIs)和音乐训练如何通过基因表达、神经营养因子和神经内分泌调控重塑大脑。接受性音乐干预的分子效应音乐聆听通过双重路径发挥作用:应激-免疫轴调节:莫扎特钢琴奏鸣曲降低危重患者应激激素(IL-6、肾上腺素),提升生长激素(促进神经发生);高激励音乐增强大学生NK细胞活性,抑制T细胞功能衰退。基因编程:古典音乐会上调SNCA(调控多巴胺释放)、FOS(即刻早期基因)等神经保护基因,同时下调
来源:Neuroscience & Biobehavioral Reviews
时间:2025-06-16
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综述:睡眠悖论:周末补觉对稳态和昼夜节律失调的影响
Abstract周末补觉(wCUS)现象涉及工作日与周末睡眠时长和时相的双重变化。工作日睡眠不足导致睡眠债务积累,周末延长睡眠(wCUS-d)可部分补偿稳态过程(Process S),但延迟的睡眠时相(wCUS-t)可能引发社会时差(SJL),反映生物钟与社会时钟的错位。这种矛盾效应使wCUS成为研究睡眠调节的独特窗口。Introduction现代社会中,成人睡眠时间普遍不足。美国国家健康访谈调查(NHIS)数据显示,1985-2022年间睡眠≤6 h的工人比例从24.2%升至36.8%。慕尼黑睡眠类型问卷(MCTQ)首次量化了工作日与自由日睡眠差异:自由日睡眠中点延迟且时长增加。这种差异被定
来源:Neuroscience & Biobehavioral Reviews
时间:2025-06-16
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综述:身体介入:主动推理如何解释抑郁症的临床表现
引言抑郁症的核心特征是持续低情绪,但临床表现为包含睡眠紊乱、食欲改变和疲劳等躯体症状的复杂症候群。传统理论难以解释这些症状的关联性,而主动推理框架从预测编码角度提出突破性见解:抑郁源于大脑对长期身体状态预测的置信度降低,同时短期负性情绪预期的精度权重异常增高。情绪与情感的神经基础情绪(Emotions)是短暂、对象明确的反应(如恐惧或喜悦),而情绪(Moods)则是持续数小时至数月的弥散性背景状态。海德格尔将情绪描述为"我们沉浸其中的氛围",其通过调节情绪阈值塑造整体体验。抑郁症患者的情绪容器偏向负性,易出现焦虑、易怒,而愉悦和期待减少。内感受推理的神经机制内感受(Interoception)
来源:Neuroscience & Biobehavioral Reviews
时间:2025-06-16
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基于XGBoost与循环神经网络融合的癫痫发作检测模型:提升EEG信号时序特征解析与临床预测效能
癫痫发作如同大脑中的"闪电风暴",其突发性和不可预测性严重威胁全球5000万患者的安全。尽管现有脑电图(EEG)监测技术能捕捉异常电信号,但传统机器学习方法如支持向量机(SVM)和随机森林(RF)仅能达到90%左右的准确率,而单纯深度学习模型如卷积神经网络(CNN)又面临计算复杂度高、泛化性不足的挑战。更严峻的是,在医疗资源匮乏地区,高达80%的癫痫患者未获规范诊断——这种"预测鸿沟"亟需兼具高精度与实用性的解决方案。为突破这一瓶颈,研究人员开发了创新性的XGBoost-RNN混合架构。该研究采用UCI癫痫数据集,包含500名受试者的11,500条EEG记录,每条包含178个数据点的23.5秒
来源:Neuroscience Informatics
时间:2025-06-16
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综述:系统综述与荟萃分析:单相抑郁对P300波幅和潜伏期的影响
Abstract抑郁以注意力、记忆和认知控制系统的显著损害为特征。过去四十年间,P300(或P3)事件相关电位(ERP)成分被广泛用于解析这些认知功能障碍的机制。大量研究发现抑郁个体存在P300波幅降低和潜伏期延长的现象。本研究对1981-2023年PubMed和ProQuest数据库文献进行系统定量综述(即荟萃分析),纳入127项研究(总样本量N=12,722),提取601个效应量(464个波幅效应量,137个潜伏期效应量)。经稳健方差元回归分析显示,校正发表偏倚后,P300波幅与抑郁仍呈显著负相关(r=-.15),潜伏期与抑郁呈显著正相关(r=.15)。调节分析表明,刺激模态、药物使用和年
来源:Neuroscience & Biobehavioral Reviews
时间:2025-06-16
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综述:威廉姆斯综合征的听觉与语音加工过程:系统综述与荟萃分析
听觉感知威廉姆斯综合征(WS)作为一种罕见的神经发育遗传疾病,其听觉系统存在显著异常。荟萃分析显示,43.14%的WS患者存在听力损失(95% CI 29.26-58.18%),且瞬态诱发耳声发射(TEOAE)异常率高达63.27%。声学辨别能力(acoustic discrimination)较典型发育(TD)组显著降低(g=−1.3964),而语音辨别(phonological discrimination)亦呈现类似缺陷(g=−0.8912)。这些发现可能与7q11.2微缺失导致的弹性蛋白(elastin)缺乏相关,但个体差异极大(I²=59-92.26%)。语音意识与工作记忆在语音意识
来源:Neuroscience & Biobehavioral Reviews
时间:2025-06-16
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基于多脑区注意力机制胶囊网络(At-CapNet)的EEG-tNIRS双模态下一代临床情绪识别研究
情绪识别是神经科学和临床医学交叉领域的重要课题。传统基于面部表情或主观报告的情绪评估易受人为干扰,而脑电图(EEG)和功能性近红外光谱(tNIRS)等神经信号能客观反映情绪状态。然而现有技术面临三大挑战:单模态信号时空分辨率互补性不足、传统卷积神经网络(CNN)丢失空间信息、以及动态路由机制计算复杂度高。这些问题严重制约着情绪识别在抑郁症诊断、自闭症干预等临床场景的应用价值。来自太原理工大学等机构的研究团队在《Neuroscience Informatics》发表创新成果,提出基于多脑区注意力机制的胶囊网络(At-CapNet)。该研究通过构建TYUT3.0多模态数据集(50名受试者的EEG-
来源:Neuroscience Informatics
时间:2025-06-16
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基于放射组学与血管构筑特征联合模型的未破裂脑动静脉畸形头痛精准识别研究
脑动静脉畸形(BAVM)作为脑血管系统的"短路"病变,常以头痛为第三大首发症状,约25%未破裂患者仅表现为头痛。然而,临床鉴别这类继发性头痛面临两大困境:一是传统血管造影仅能定性评估血管结构,二是国际头痛分类标准(ICHD-3)要求明确BAVM与头痛的因果关系证据。台北荣民总医院神经放射团队注意到,既往研究虽发现枕叶BAVM与偏头痛样症状相关,但定量影像标志物与头痛的关联仍属空白。研究团队创新性地采用多模态数据融合策略,纳入2010-2023年间139例未破裂BAVM患者的MRI和DSA数据。关键技术包括:(1)基于TOF和T2W序列提取146个放射组学特征;(2)采用LASSO回归筛选关键变
来源:Neuroscience Informatics
时间:2025-06-16