• 异质杆件固体力学问题的新型神经网络方法

  这篇论文探讨了如何利用神经网络解决异质材料固体力学中的复杂问题。来自某研究机构的研究人员提出了一种新颖的方法，结合物理信息神经网络（PINNs）和域变策略，通过单隐藏层神经网络有效地解决了传统域分解方法的局限性。研究表明，该方法在处理材料界面不连续性方面表现出色，验证了其在工程应用中的潜力。为了实现这一目标，研究人员采用了几个关键技术方法。首先，他们使用了物理信息神经网络（PINNs），将物理定律融入神经网络中，确保网络预测满足物理约束。其次，引入了域变策略，通过生成不同的域变体来创建独立的数据集，这些数据集用于训练子神经网络（sub-NNs）。此外，研究人员还利用Adam和L-BFGS优化算

  来源：Engineering Applications of Artificial Intelligence

  时间：2025-05-27

• 基于电子舌与元学习融合的水稻产地溯源检测方法研究

  论文解读在农产品质量安全日益受到关注的今天，地理标志产品仿冒问题已成为全球性挑战。以水稻为例，其品质不仅取决于品种特性，更与种植区域的地理环境密切相关。然而，当前主流的检测技术如电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)和近红外光谱(NIRS)虽能准确鉴别产地，但存在设备昂贵、操作复杂等缺陷，难以满足现场快速检测需求。与此同时，传统深度学习模型在电子舌(ET)信号处理中面临两大瓶颈：一是需要海量标注数据训练，二是面对未知类别任务时易出现域偏移(domain shift)问题。针对这些技术痛点，山东某研究团队在《Engineering Applications of Artificial Intell

  来源：Engineering Applications of Artificial Intelligence

  时间：2025-05-27

• 数据驱动框架助力大型复杂薄壁压铸铝合金工艺组织性能研究

  论文解读在汽车制造领域，大型复杂薄壁压铸铝合金件的应用日益广泛，如特斯拉Model Y的后地板、长安汽车的前机舱等。然而，这些大型部件在生产过程中面临着一个严峻挑战——由于局部热场不均匀，导致机械性能出现空间异质性。这一问题成为了制约大型压铸件生产的技术瓶颈，严重影响了产品的质量和性能。为了突破这一瓶颈，国内的研究人员开展了相关研究。研究人员构建了一个数据驱动框架，该框架能够有效利用铸造过程中的热历史信息，实现对大型复杂薄壁压铸铝合金件不同位置机械性能的精准预测。他们首先基于云计算平台，构建了大型复杂薄壁巨型压铸件的物理模拟模型，并模拟了前机舱的铸造成型过程。在模拟模型中嵌入传感器，以获取不同

  来源：Engineering Applications of Artificial Intelligence

  时间：2025-05-27

• 综述：不可忽视的肛门新发病变

  肛门作为消化道的末端门户，虽仅占胃肠道的微小部分，却是多种炎症与肿瘤性病变的"舞台"。这个特殊区域的解剖结构精细复杂——从被括约肌包裹的2.5-5cm肛管，到分为腺体区、移行区和鳞状黏膜的三层结构，每个区域都可能孕育独特的病理过程。当创伤、感染或炎性肠病（IBD）侵袭时，肛管黏膜会以非特异性炎症反应示警。克罗恩病患者的肛裂往往伴随肉芽肿形成，而性传播感染（STIs）在HIV阳性人群中更易引发类似IBD的溃疡性病变。常见的瘤样病变如炎性泄殖腔源性息肉，虽属良性，却可能成为HPV或肿瘤的"藏身之所"。肛周皮肤隐藏着类似乳腺的腺体结构，由此衍生的肿瘤谱系令人惊叹。汗腺瘤乳头状瘤呈现优雅的乳头状结构，

  来源：Diagnostic Histopathology

  时间：2025-05-27

• 突触成熟背后的关键机制

  由Joris De Wit教授（VIB-KU Leuven）领导的实验室的研究人员发现了一条重要线索，揭示了脑细胞之间的连接（即突触）是如何成熟的。这些新发现发表于《Developmental Cell》，展示了两种不同的蛋白质GPR158和PLCXD2如何相互作用，形成突触发育中的特定成分——脊器（spine apparatus）。突触（神经元之间的通讯点）不仅分子多样，而且还包含特殊的细胞器，即微调其功能的微小内部细胞机器。脊器就是这样一个细胞器，它对于稳定成熟的突触和支持学习和记忆至关重要。然而，神经元如何控制这种细胞器形成的时间和地点仍然是一个悬而未决的问题。现在，研究小组已经确定了一

  来源：Developmental Cell

  时间：2025-05-26

• 《Nature Neuroscience》大脑白质为何随年龄退化？因为免疫细胞“勾心斗角”

  背景与问题随着年龄增长，大脑白质会逐渐退化，表现为髓鞘结构异常、轴突损伤和认知功能下降。这种退变与神经炎症密切相关，但具体机制尚未阐明。近年研究发现，衰老大脑中会出现小胶质细胞（microglia）异常激活和CD8+T细胞浸润的现象，但这些免疫细胞如何相互作用并加剧神经退变仍是未解之谜。研究设计与意义来自德国维尔茨堡大学和德国神经退行性疾病中心（DZNE）的Janos Groh团队在《Nature Neuroscience》发表研究，首次揭示小胶质细胞通过CXCL10-CXCR3化学趋化轴招募CD8+T细胞，进而驱动衰老相关白质退变的完整机制。该研究不仅阐明了神经-免疫互作在衰老中的关键作用，

  来源：Nature Neuroscience

  时间：2025-05-26

• 帕金森病认知障碍的多模态免疫标志物：外周与中枢免疫激活的预测价值

  帕金森病（PD）患者中近半数会在发病10年内发展为痴呆，这严重影响患者生活质量并加重照护负担。尽管α-突触核蛋白（alpha synuclein）异常聚集是PD的病理核心，但越来越多的证据表明，中枢和外周免疫系统的持续激活可能是推动疾病进展的关键因素。既往横断面研究虽发现PD患者存在外周免疫异常和脑内小胶质细胞激活，但这些变化与认知衰退的因果关系尚不明确，也缺乏能预测认知转归的多模态生物标志物体系。剑桥大学的研究团队设计了一项名为NET-PDD的前瞻性队列研究，对新诊断PD患者（病程≤2年）和健康对照进行为期3年的追踪。研究创新性地整合了三大技术平台：通过流式细胞术分析外周血单核细胞（PBMC

  来源：Brain, Behavior, and Immunity

  时间：2025-05-26

• 综述：脂滴新成员：其调控机制与功能

  脂滴蛋白靶向机制脂滴（LDs）作为保守的细胞器，其蛋白定位机制可分为直接结合与间接结合两类。直接结合依赖蛋白质三维结构，如含疏水发夹结构的DGAT2或两亲性螺旋的perilipins；间接结合则通过蛋白互作（如果蝇Jabba与组蛋白）或脂修饰（如Rab18的异戊烯化）实现。新分类系统提出ER-LD和CYTOLD两条通路：ER-LD通路依赖Seipin蛋白调控早期/晚期货物分选，而CYTOLD通路通过两亲性螺旋吸附于LD单层膜表面。值得注意的是，UBXD8等蛋白在从ER转移至LD时会发生“深V”到“开放浅层”的构象变化，但具体分子机制仍有待解析。脂滴新蛋白的代谢调控近期发现的MOSPD2通过CR

  来源：Current Opinion in Cell Biology

  时间：2025-05-26

• 基础战斗训练后大脑对奖赏与损失反馈的神经响应变化及其应激适应机制

  在当代精神健康研究中，大脑如何处理奖赏信号已成为理解从抑郁症到创伤后应激障碍等多种疾病的核心线索。奖赏系统就像大脑的"快乐指南针"，其敏感度不仅决定我们体验愉悦的能力，更构成对抗心理疾病的重要防线。然而这个精密系统却可能被压力摧毁——动物实验显示，长期应激会使中脑多巴胺信号"短路"，引发快感缺乏(anhedonia)。但关键问题在于：真实世界中的高强度压力，是否同样会重编程人类的奖赏神经回路？以往研究多局限于实验室人为应激或回顾性调查，存在生态效度低、回忆偏差等局限。更棘手的是，神经奖赏响应本身可能影响个体对压力的感知，形成"鸡生蛋还是蛋生鸡"的循环难题。明尼苏达大学联合明尼阿波利斯退伍军人医

  来源：Biological Psychiatry: Cognitive Neuroscience and Neuroimaging

  时间：2025-05-26

• 精神疾病患者对比度与深度感知视觉缺陷及其对神经层级的启示

  在探索精神疾病（Psychotic Disorders, PD）的神经机制时，科学界面临着一个关键挑战：如何确定受影响脑区的层级位置及其相互作用。视觉系统因其明确的层级结构，成为研究这一问题的理想模型 —— 视网膜等早期结构负责检测视觉对比度等基础特征，而视觉皮层等更高层级区域则处理双眼深度感知等复杂功能。过往研究虽已发现 PD 患者存在多种视觉处理缺陷，如对比度检测、深度感知异常等，但大多孤立分析单一功能，缺乏对视觉层级中不同阶段缺陷关联的系统性探讨。此外，不同研究采用的刺激类型和评估指标差异较大，难以直接比较同一患者在不同视觉处理阶段的表现。因此，深入理解 PD 患者视觉缺陷在神经层级中的

  来源：Biological Psychiatry: Cognitive Neuroscience and Neuroimaging

  时间：2025-05-26

• CNV渗透率与神经发育障碍的脑形态学关联研究

  论文解读神经发育障碍（Neurodevelopmental Disorders, NDDs）是一类复杂的疾病，涉及多种遗传和环境因素。近年来，拷贝数变异（Copy Number Variants, CNVs）被认为是导致这些疾病的重要遗传风险因素之一。然而，CNVs如何具体影响大脑结构并导致疾病的发生，仍然是一个未解之谜。为了解决这一问题，来自ENIGMA-CNV联盟的研究人员开展了一项大规模的多中心研究，旨在探讨CNV渗透率与神经发育障碍患者大脑形态学特征之间的关系。研究人员收集了来自22个队列的T1加权脑磁共振成像（MRI）和遗传数据，共计9,268名个体，其中包括398名携带36种神经发

  来源：Biological Psychiatry: Cognitive Neuroscience and Neuroimaging

  时间：2025-05-26

• 抑郁症多基因风险与年轻成人奖赏惩罚神经反应的关联研究：性别特异性脑机制探索

  抑郁症作为全球重大公共卫生问题，其发病机制中遗传与环境因素的交互作用一直是研究热点。尽管已知奖赏(奖励)和惩罚加工异常是抑郁症的核心特征，且抑郁症遗传力约为40%，但多基因风险如何通过神经环路影响这些过程仍不明确。更棘手的是，女性抑郁症患病率是男性的两倍，这种性别差异是否反映在遗传风险的神经机制中也未有答案。为破解这些难题，来自国外研究机构的研究团队在《Biological Psychiatry: Cognitive Neuroscience and Neuroimaging》发表创新性研究。他们巧妙利用人类连接组计划(HCP)这一宝藏数据库，对879名22-35岁健康年轻人进行多维度分析：通

  来源：Biological Psychiatry: Cognitive Neuroscience and Neuroimaging

  时间：2025-05-26

• 产前社会劣势通过新生儿脑容量和早期养育行为介导与幼儿期社会情绪问题的关联机制

  研究背景与意义早期社会情绪能力是儿童发展的基石，但产前社会劣势(PSD)显著增加幼儿出现外化(如攻击行为)、失调(如情绪失控)等问题的风险。尽管既往研究提示养育行为和神经发育可能在其中起介导作用，但PSD如何通过生物学与行为双重路径影响幼儿社会情绪发展的机制尚不明确。华盛顿大学团队在《Biological Psychiatry》发表的研究，首次同步考察了新生儿脑结构指标和早期养育行为在PSD与幼儿社会情绪问题间的中介作用。关键技术方法研究纳入267对母婴前瞻性队列(eLABE研究)，通过潜在变量构建PSD综合指标(含收入需求比、区域剥夺指数等)。新生儿期进行无镇静MRI扫描获取脑容量数据(包括

  来源：Biological Psychiatry

  时间：2025-05-26

• 循环神经元外泌体miRNA作为库欣综合征神经可塑性生物标志物的探索性研究

  论文解读在探索大脑奥秘的征程中，神经可塑性（neuroplasticity）始终是科学家关注的焦点。成人海马神经发生（adult hippocampal neurogenesis, AHN）作为神经可塑性的重要表现形式，在记忆巩固和情感调节中扮演关键角色。然而，长期暴露于高糖皮质激素（glucocorticoids, GCs）环境——如罕见内分泌疾病库欣综合征（Cushing's syndrome, CS）患者——会导致海马萎缩和认知情感障碍，这背后是否与AHN受损相关？由于现有神经影像技术难以在活体直接观测神经发生过程，意大利乌尔比诺卡洛波大学领衔的研究团队另辟蹊径，将目光投向能穿越血脑屏障

  来源：Molecular Neurobiology

  时间：2025-05-26

• 解脲支原体细小亚种(Ureaplasma parvum)血清型依赖性白质损伤机制及其对早产羔羊神经发育的影响

  围产期感染是导致新生儿神经发育障碍的重要因素，其中解脲支原体细小亚种(Ureaplasma parvum)作为最常见的羊水检出病原体，其与脑损伤的关联性却存在显著临床矛盾——部分暴露胎儿出现严重神经系统后遗症，而另一些则发育正常。这种差异长期困扰着临床决策，暗示可能存在未被认知的生物学机制。来自澳大利亚Hudson医学研究所Ritchie中心的研究团队在《Brain Communications》发表的重要研究，首次揭示了U. parvum不同血清型对胎儿脑白质发育的差异性影响，为这一临床谜题提供了关键解答。研究团队采用妊娠55天(相当于人类妊娠中期)的绵羊模型，通过超声引导下羊膜腔注射技术，

  来源：Brain Communications

  时间：2025-05-26

• 脑脊液与血清离子浓度的差异调控机制及其在神经疾病中的潜在生物标志作用

  论文解读神经元活动的微妙平衡很大程度上依赖于细胞外离子环境的稳定性。近年研究发现，脑脊液(CSF)中的钾(K+)、镁(Mg2+)等离子浓度波动可能与睡眠-觉醒转换相关，而离子稳态失衡还被认为与阿尔茨海默病、癫痫等神经疾病密切相关。然而，CSF离子组成是否单纯是血清的超滤液？其调控是否受年龄、性别或血脑屏障影响？这些基本问题长期缺乏系统性解答。瑞典哥德堡大学等机构的研究团队在《Brain Communications》发表的研究，通过分析42例20-55岁个体（含28名健康者）的配对CSF-血清样本，首次绘制出人类CSF离子谱的特征图谱。研究发现CSF中五种关键离子均保持狭窄且独立的浓度范围：C

  来源：Brain Communications

  时间：2025-05-26

• 神经类器官的自组织机制及其在神经发育与疾病建模中的应用研究

  神经类器官的自组织机制及其应用研究神经类器官（Neural Organoids）作为模拟人类中枢神经系统发育与病理的体外三维模型，近年来在神经科学领域取得突破性进展。然而，传统类器官存在区域特异性分化效率低、结构自组织不可控等问题，限制了其在疾病建模与药物筛选中的应用。本研究聚焦于神经发育的核心机制——自组织（Self-organization），通过解析胚胎神经管背腹轴分化信号通路，建立了高效生成区域特异性神经类器官的新方法。日本RIKEN生物系统动力学研究中心的研究团队以海马体类器官生成为切入点，揭示了背侧信号梯度调控神经祖细胞命运决定的分子机制。研究表明，通过分阶段添加Wnt和BMP信号

  来源：European Journal of Cell Biology

  时间：2025-05-26

• 基于 fNIRS 技术探究儿童早期与成年早期前额叶皮层固有功能连接与执行功能的关联

  在认知神经科学领域，执行功能（Executive Function, EF）作为人类目标导向行为的核心能力，其神经机制一直是研究的热点。EF 涵盖工作记忆、认知灵活性和抑制控制等高级认知过程，对学习、决策和情绪调节至关重要。然而，传统的神经影像学方法如功能磁共振成像（fMRI）在儿童群体中的应用存在诸多挑战，例如儿童难以长时间保持静止、对陌生环境的不耐受等，导致跨年龄段的 EF 与静息态功能连接（Resting-State Functional Connectivity, rsFC）研究进展缓慢。尤其是前额叶皮层（Prefrontal Cortex, PFC）作为 EF 的关键脑区，其在不同发

  来源：Developmental Cognitive Neuroscience

  时间：2025-05-26

• 综述：双路径脑架构中的神经调节处理

  双路径脑架构中的神经调节处理机制与功能大脑作为高度复杂的并行系统，通过感觉运动通路与神经调节通路的协同作用实现对内外部刺激的适应性响应。神经调节通路（neuromodulatory pathways）通过释放单胺类（monoamines）、乙酰胆碱（ACh）及神经肽（neuropeptides）等介质，以非特异性的方式广泛影响神经元兴奋性和突触传递效率，赋予大脑灵活调控感知、决策与行为的潜力。双路径架构的核心特征功能分工感觉运动通路负责传递客观感官信息（如视觉、听觉），驱动刻板行为反应；神经调节通路则通过评估刺激的生态意义（如威胁性或奖赏性），动态调节感觉运动通路的信号处理效率。例如，斑马鱼在

  来源：Current Opinion in Neurobiology

  时间：2025-05-26

• 综述：自噬（Macroautophagy）在突触功能中的作用

  自噬（Macroautophagy）在突触功能中的作用引言神经元作为终末分化的高度极化细胞，其突触的稳态对神经环路功能至关重要。突触蛋白组的动态重塑和降解依赖于自噬——一种高度保守的溶酶体降解途径。近年研究发现，自噬在突触区室中呈现局部动态调控，直接影响突触前和突触后的蛋白稳态（proteostasis）与功能。自噬概述自噬通过吞噬泡（phagophore）包裹胞质 cargoes，形成双膜自噬小体（AV）。这一过程依赖ATG2介导的脂质转移和ATG9囊泡的膜供应，并通过ATG8家族蛋白（如LC3/GABARAP）选择性招募 cargoes。成熟AV最终与溶酶体融合完成降解。神经元中自噬生物合

  来源：Current Opinion in Neurobiology

  时间：2025-05-26

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