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星状神经节阻滞通过抑制蓝斑去甲肾上腺素能神经元-基底外侧杏仁核神经环路减弱小鼠条件性恐惧记忆的巩固
恐惧记忆如同刻在大脑中的伤痕,特别是对于创伤后应激障碍(PTSD)患者而言,这些记忆会不断闪回并引发强烈情绪反应。临床上采用星状神经节阻滞(SGB)治疗PTSD取得一定效果,但其神经机制始终成谜。徐州医科大学的研究团队在《Translational Psychiatry》发表的研究,首次揭示了SGB通过调控蓝斑(LC)到基底外侧杏仁核(BLA)的神经环路来减弱恐惧记忆的神秘面纱。研究采用条件性恐惧训练建立小鼠模型,通过纤维光度法、化学遗传学等前沿技术,发现SGB处理后LC去甲肾上腺素能(LCNE)神经元活性降低,BLA区谷氨酸能神经元兴奋性减弱,且去甲肾上腺素浓度下降。关键实验包括:伪狂犬病毒
来源:Translational Psychiatry
时间:2025-05-18
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睡眠模式预测压力恢复力存在性别差异
在现代社会,压力如同无形的幽灵,时刻威胁着人类的心理健康,而睡眠作为人体重要的生理过程,与压力之间的复杂关联始终是科学界的未解之谜。已知睡眠障碍与压力均和神经精神疾病(如抑郁症、焦虑症)存在紧密联系,但二者之间究竟如何相互作用、谁因谁果,长期以来困扰着研究者。更值得关注的是,过往多数关于社会挫败应激(一种模拟社会压力的经典模型)的研究,往往将雌性动物排除在外,然而现实中女性患情感障碍(如抑郁症)的概率是男性的两倍,且睡眠障碍的发生率和严重程度也显著高于男性。这种研究与临床现象的脱节,使得我们对压力与睡眠在性别层面的差异机制知之甚少,迫切需要开展基于雌性个体的研究,以填补这一关键空白。为了揭开这
来源:Neuropsychopharmacology
时间:2025-05-18
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中老年 Wistar 大鼠长期摄入莱菔硫烷预防神经炎症、认知衰退和脑衰老的性别差异研究
随着全球老龄化加剧,与年龄相关的神经退行性疾病如阿尔茨海默病、帕金森病等发病率显著上升,给社会和家庭带来沉重负担。衰老过程中,神经系统会经历形态和功能的改变,其中低度慢性炎症、氧化应激和细胞衰老被认为是关键调控因素。然而,目前针对这些机制的干预手段在不同性别个体中的效果差异尚不明确,且缺乏安全有效的预防性药物。莱菔硫烷(SFN)作为一种天然存在于十字花科蔬菜中的异硫氰酸酯,具有激活氧化还原反应和抑制炎症过程的潜力,可能通过调节衰老细胞分泌表型(SASP)中的促炎成分来延缓衰老相关神经损伤。为了明确 SFN 长期干预对不同年龄和性别的大鼠神经系统的保护作用及其机制,来自墨西哥国立自治大学、墨西哥
来源:Biogerontology
时间:2025-05-18
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综述:年龄依赖性神经胶质细胞与外周免疫细胞在冠状病毒(尤其是 COVID-19)诱导的神经炎症中的相互作用
衰老进程与冠状病毒神经炎症的交互机制衰老对神经免疫稳态的影响衰老伴随神经免疫微环境的深刻改变,核心表现为促炎细胞因子(如 IL-6、TNF-α)与抗炎细胞因子(如 IL-10)动态平衡的系统性失调。这种慢性炎症状态(inflammaging)持续激活中枢神经系统(CNS)内的神经胶质细胞,包括星形胶质细胞(astrocyte)和小胶质细胞(microglia),使其呈现促炎表型,释放大量炎症介质,逐步侵蚀神经元功能,为神经退行性疾病(如阿尔茨海默病、帕金森病)的发生发展奠定病理基础。与此同时,衰老导致血脑屏障(BBB)的结构完整性和功能活性显著下降。构成 BBB 的脑微血管内皮细胞间紧密连接(
来源:Biogerontology
时间:2025-05-18
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基于脑代谢成像模型识别前驱期阿尔茨海默病的认知稳定性
阿尔茨海默病(AD)如同一颗潜伏在大脑中的 “定时炸弹”,随着全球人口老龄化加剧,其带来的健康威胁和社会负担正急剧上升。据预测,到 21 世纪中叶,全球痴呆患者将突破 1.5 亿,而 AD 作为最常见的年龄相关性神经退行性痴呆,其核心病理特征是淀粉样蛋白(Aβ)斑块和 tau 神经原纤维缠结的堆积,最终导致神经元损伤和认知功能进行性下降。近年来,抗淀粉样蛋白药物(如 lecanemab、donanemab)的获批虽带来希望,但这些药物不仅成本高昂(如 lecanemab 年费用达 26,500 美元)、存在严重副作用,且仅适用于轻度认知障碍(MCI)或早期 AD 患者。然而,临床面临的一大困境
来源:Scientific Reports
时间:2025-05-18
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基于泊松随机测度噪声的流行病学先验深度神经网络识别猴痘病毒动态强度研究
猴痘(Monkeypox Virus, MPV)作为正痘病毒家族的重要成员,近年来在全球多地引发关注。其传播途径复杂,可通过动物接触、体液传播等感染人类,导致高热、皮疹甚至呼吸衰竭等严重症状。然而,传统的确定性流行病学模型难以捕捉疫情中的随机波动,如数据误差、行为变化等,而单纯的机器学习方法又缺乏对病毒传播机制的解释力。如何结合机理建模与数据驱动方法,精准刻画 MPV 动态并预测传播风险,成为当前公共卫生领域的关键挑战。为解决这一问题,来自巴基斯坦政府学院大学、埃塞俄比亚沃莱加大学和沙特阿拉伯塔伊夫大学的研究团队开展了深入研究。他们提出一种融合泊松随机测度噪声的随机 SEIQR(易感 - 暴露
来源:Scientific Reports
时间:2025-05-18
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敌草快中毒患者灌肠与神经系统损伤的关联性研究:一项基于人群的病例对照分析
在农业生产中,敌草快(DQ)因除草效力强,在百草枯被禁产后得到广泛使用,然而这也导致敌草快中毒病例逐年增多。敌草快作为一种强毒性物质,可对人体多个组织器官造成损害,消化道和肾脏是其最常侵犯的部位,其次是肺和肝脏。值得注意的是,敌草快对中枢神经系统也有毒性作用,会引发头晕、嗜睡、抽搐、意识障碍、惊厥和定向力障碍等临床症状。中枢神经系统损伤的出现往往意味着病情更为严重,预后也更差。但目前针对敌草快中毒的研究主要集中在肾脏、肝脏和消化道等主要靶器官,关于中枢神经系统损伤的研究相对较少,且缺乏评估敌草快中毒所致神经系统损伤的生物标志物。灌肠作为急性中毒的一种有效治疗手段,旨在清除或减少胃肠道内有毒物质
来源:Scientific Reports
时间:2025-05-18
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早年应激通过小胶质细胞诱发成年小鼠视觉损伤的机制研究
在生命的早期阶段,哪怕是一次小小的压力事件,都可能在我们的身体里埋下长期隐患,就像一颗沉默的种子,在未来的某个时刻生根发芽。对于视觉系统而言,早年应激(Early Life Stress, ELS)是否也有着隐秘的影响呢?目前,科学界对 ELS 如何影响成年后视网膜结构与功能的机制知之甚少,尤其是作为中枢神经系统一部分的视网膜,其在 ELS 后的变化一直未得到足够关注。已知 ELS 与多种精神疾病和健康问题密切相关,如抑郁症、心血管疾病等,但视网膜作为视觉信号传递的关键枢纽,其在 ELS 后的长期变化却鲜有人问津。在此背景下,阿根廷布宜诺斯艾利斯大学的研究人员开展了相关研究,试图揭开 ELS
来源:Scientific Reports
时间:2025-05-18
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PoseAlign混合结构网络:融合ViTs与CNNs优势的二维人体姿态估计新方法
在数字时代,人体姿态估计(Human Pose Estimation, HPE)已成为智能监控、虚拟现实和运动分析的核心技术。尽管基于卷积神经网络(CNN)的方法凭借其局部特征提取优势长期主导该领域,但面对拥挤场景中肢体遮挡、尺度变化等挑战时,CNN对全局上下文信息的捕捉短板日益凸显。近年来兴起的视觉Transformer(ViT)虽能突破局部感受野限制,但其计算复杂度高且丢失了图像固有的几何结构信息,导致在精细关键点定位任务中表现受限。如何融合两种架构优势,构建兼顾效率与精度的HPE模型,成为计算机视觉领域的攻坚方向。新疆大学计算机科学与技术学院的研究团队在《Scientific Repor
来源:Scientific Reports
时间:2025-05-18
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ConsensuSV-ONT:基于长读长测序和卷积神经网络的结构变异精准检测新方法
基因组学研究中,结构变异(Structural Variants, SVs)作为长度大于 50 碱基对的基因组改变,与多种疾病的发生机制密切相关。然而,现有针对牛津纳米孔(Oxford Nanopore, ONT)长读长测序技术的结构变异检测工具有限,且不同算法存在偏差,单一工具难以兼顾准确性与全面性。如何整合多工具结果、提升 ONT 数据中结构变异检测的可靠性,成为领域内亟待解决的问题。为此,华沙理工大学(Warsaw University of Technology)与华沙大学(University of Warsaw)等机构的研究人员开展了相关研究,开发了全新的 ConsensuSV-O
来源:Scientific Reports
时间:2025-05-18
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基于手术手套压迫疗法预防紫杉类化疗所致周围神经病变的单中心回顾性观察研究
化疗诱导周围神经病变(chemotherapy-induced peripheral neuropathy, CIPN)是限制紫杉类化疗临床应用的重要并发症。本研究回顾性分析 2018 年 4 月至 2024 年 1 月某单中心 603 例接受紫杉类化疗患者的数据,通过单因素和多因素有序 Logistic 回归模型分析 CIPN 发生的相关变量。结果显示,压迫疗法与 CIPN 发生率降低显著相关。CIPN 的显著预测因素包括肺癌(优势比 [OR]=0.342,P=0.003)、化疗周期数(OR=1.015,P=0.033)及手术手套的使用(OR=0.559,P=0.003)。研究表明,使用简单
来源:Supportive Care in Cancer
时间:2025-05-18
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基于键合图与 Hill 型肌肉模型的三连杆生理运动控制系统分析:融合仿真与肌肉行为的坐立 - 站立动作机制研究
理解从坐姿站立的过程需要解析复杂的生物力学相互作用。传统生物力学模型聚焦基础运动,往往难以捕捉肌肉的复杂作用。本研究改进现有模型,着重探讨肌肉对坐立 - 站立(sit-to-stand)运动的贡献,特别针对矢状面的髋关节、膝关节和踝关节(ankle)展开研究。研究中运用键合图建模(Bond graph modelling)和 Hill 型肌肉模型(Hill-type muscle models),以生成更贴近真实的坐立 - 站立动作表征。此项工作强调采用替代 Hill 型模型,助力更全面地理解肌肉力学。完整的键合图模型结合 PID 控制器(Proportional-Integral-Deriv
来源:Biological Cybernetics
时间:2025-05-18
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基于最小二乘法的姿势控制连续与间歇反馈模型参数估计研究
这项研究像一场精密的"平衡解密实验"——通过捕捉人体站立时的踝关节扭矩信号,运用最小二乘法(LS)这套数学"解码器",成功破译了姿势控制中连续反馈和间歇反馈两种模型的参数密码。研究团队收集了年轻人和老年人在不同感官条件(如睁眼/闭眼)下的身体摇摆数据,就像给平衡系统设置了多重"干扰测试"。三种LS算法展现出惊人的建模能力,R2>0.86的拟合优度证明这些数学模型几乎能完美复现真实的人体平衡调控。特别有趣的是,间歇模型中的被动刚度像"机械弹簧"般稳定,而主动控制参数则像"智能调节旋钮"会随感官条件变化,这种刚柔并济的设计揭示了人体平衡系统的精妙适应性。当把这些参数代入计算机仿真时,虚拟人体
来源:Biological Cybernetics
时间:2025-05-18
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基于短期目标驱动网络的车辆轨迹预测改进算法研究
在自动驾驶领域,精准预测车辆轨迹是保障行车安全的核心挑战。想象这样的场景:当车辆行驶至十字路口,周围车辆的变道、转向意图充满不确定性,传统模型难以捕捉这些动态行为,导致预测误差较大。现有方法多依赖单一最终目标预测,然而复杂交通环境中驾驶员意图的多模态分布(如直行、转弯、加减速等)以及地图数据与动态轨迹的强关联性,使得传统物理模型和规则系统在处理高不确定性和特征交互时力不从心。如何让自动驾驶系统像人类一样 “预判” 周围车辆的行为路径,成为亟待突破的技术瓶颈。为攻克这一难题,来自埃及赫尔万大学(Helwan University)的研究团队开展了一项创新性研究。他们提出一种基于短期目标驱动网络(
来源:Beni-Suef University Journal of Basic and Applied Sciences
时间:2025-05-18
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基于代谢组学揭示药物诱导心脏微组织结构性心脏毒性的预测性代谢特征
在药物研发的漫长征程中,心脏毒性如同潜伏的 “杀手”,常常导致候选药物在后期研发阶段折戟沉沙,不仅造成巨大的资源浪费,也让患者错失潜在的治疗希望。尤其是结构性心脏毒性(Structural Cardiotoxicity, SCT),其引发的心肌组织形态损伤难以在早期精准预测,成为制约安全有效药物开发的瓶颈。传统的体外检测方法,如基于二维单层细胞的实验,难以模拟体内复杂的细胞间相互作用和微环境,导致预测结果与临床实际存在偏差。因此,开发一种能够更真实反映人体心脏生理状态、精准预测 SCT 的方法,成为科学界和制药界的迫切需求。为了攻克这一难题,英国伯明翰大学(University of Birm
来源:Archives of Toxicology
时间:2025-05-18
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核黄素治疗L-2-羟基戊二酸尿症的疗效评估:基于儿科病例报告及文献综述的分子机制探讨
L-2-羟基戊二酸尿症(L-2-HGA)是一种罕见的常染色体隐性遗传神经退行性疾病,由于L2HGDH基因突变导致L-2-羟基戊二酸脱氢酶(L-2-HGDH)缺陷,引发神经毒性代谢物L-2-羟基戊二酸(L2HG)在体内异常蓄积。患者常表现为进行性小脑共济失调、癫痫发作和智力障碍,目前尚无特效治疗方法。尽管有研究提出核黄素(维生素B2)作为黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD)前体可能通过分子伴侣效应激活残余酶活性,但其疗效存在显著争议,尤其对完全丧失酶功能的基因变异类型缺乏系统评估。华沙医科大学等机构的研究团队在《Journal of Applied Genetics》发表了一项关键研究,通过对一例携带新
来源:Journal of Applied Genetics
时间:2025-05-18
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硫酸亚铁与脂多糖共暴露诱导 Wistar 大鼠神经炎症、神经行为运动障碍及帕金森病样神经退行性和组织病理生物标志物的研究
帕金森病(Parkinson's disease, PD)是一种进展性神经退行性疾病,特征为脑黑质区多巴胺能神经元丢失。尽管铁是脑内必需微量元素,但其在脑黑质和纹状体区域的过量暴露与积累可能诱发与 PD 相关的关键病理改变。本研究评估了 Wistar 大鼠通过 4 周硫酸亚铁(FeSO₄)与脂多糖(lipopolysaccharide, LPS)共暴露诱导的类似 PD 症状的神经行为、生化和结构改变。结果显示存在运动功能障碍、氧化应激、神经炎症、铁代谢失调、蛋白质聚集、铁死亡(ferroptosis)和凋亡性细胞死亡。值得注意的是,观察到酪氨酸羟化酶(tyrosine hydroxylase)
来源:BioMetals
时间:2025-05-18
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光学神经引擎:解决科学领域偏微分方程的高性能光计算平台
在科学与工程的浩瀚海洋中,偏微分方程(PDEs)宛如一把万能钥匙,解锁着无数自然现象的奥秘。从电磁学中麦克斯韦方程(Maxwell’s equations)对电磁波行为的精准描述,到流体力学里纳维 - 斯托克斯方程(Navier-Stokes equations)对复杂流场的刻画,再到气候研究中各类 PDEs 对地球系统的模拟,它们成为推动科学假设探索与验证的核心工具。然而,传统的数值模拟方法,如有限差分 / 体积法,在求解这些方程时,往往需要耗费大量的计算时间和资源,如同在迷雾中缓慢摸索的行者,难以满足现代科学对高效计算的迫切需求。与此同时,机器学习(ML)的兴起为 PDEs 求解带来了曙光
来源:Nature Communications
时间:2025-05-18
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综述:骨骼肌组织工程:从组织再生到生物机器人
骨骼肌结构与功能骨骼肌是复杂的 3D 组织,占人体重量 40% 以上,通过肌动蛋白和肌球蛋白丝相互作用产生收缩力。其结构包括肌外膜、肌束膜等,具有高度血管化和神经支配特点。卫星细胞赋予骨骼肌强大再生能力, regeneration 过程分为退化炎症、再生、重塑成熟阶段,但大面积肌肉损失(如体积性肌肉丢失 VML)需干预。传统骨骼肌组织工程支架支架需具备生物相容性、可降解性等特性,材料包括合成聚合物(如 PCL、PLGA、PEGDA)、天然聚合物(如纤维蛋白、胶原蛋白、藻酸盐)及脱细胞细胞外基质(dECM)。制造技术如静电纺丝、3D 生物打印等影响支架结构和性能。细胞类型卫星细胞是理想种子细胞,
来源:Cyborg and Bionic Systems
时间:2025-05-18
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猪带绦虫体外囊激活及向绦虫阶段初始生长的转录组研究
猪带绦虫(Taenia solium)是一种严重危害人类健康的寄生虫,其引发的神经囊尾蚴病(neurocysticercosis)和绦虫病(taeniasis)在卫生条件较差的地区广泛流行。据世界卫生组织(WHO)数据,神经囊尾蚴病可导致约 70% 的地方性癫痫病例,全球每年因该病损失 280 万伤残调整生命年(DALYs)。猪带绦虫的生活史复杂,幼虫(囊尾蚴)在猪等中间宿主体内发育,成虫则仅在人体肠道内寄生,其释放的虫卵可通过污染食物或水源传播。然而,关于猪带绦虫囊尾蚴在人体消化道中如何激活并发育为成虫的分子机制,长期以来知之甚少,这严重制约了针对性防治策略的开发。为填补这一研究空白,秘鲁卡
来源:Scientific Data
时间:2025-05-18