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树突突触整合模式在类体内状态下的动态调控机制及其神经编码意义
神经编码的奥秘仍待破解,而理解类体内状态下的突触输入整合正是揭开这一谜题的第一步。树突通过两种时间总和模式产生快速电信号:要么像精密计时器般捕捉毫秒级信号巧合(巧合检测模式),要么像蓄水池般累积长时间突触后电位(整合模式)。这背后暗藏着一场离子电流的博弈——当膜电位逼近阈值时,失活电流(IA、IT、INa)如同分子开关般左右着树突的"性格"。计算机模拟揭示:钙电流(IT)和钠电流(INa)像热情的推手,促使树突进入整合状态;而钾电流(IA)则化身严格的裁判,强化树突对信号时间精确性的要求。这种可塑性调控如同神经元的"模式切换按钮",让单个树突既能执行时间编码又能处理速率编码,或许正是神经系统实
来源:Biophysical Journal
时间:2025-05-03
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UBE3A功能获得性突变L734S导致自闭症与智力障碍的分子机制研究
论文解读神经发育领域长期关注UBE3A基因的“剂量效应”:母源UBE3A缺失导致Angelman综合征(特征为智力障碍、癫痫和异常笑容),而其重复则引发Dup15q综合征(自闭症谱系障碍的主要遗传病因)。然而,介于两者之间的UBE3A功能异常机制始终未明。更棘手的是,当前针对Angelman综合征的反义寡核苷酸(ASO)疗法旨在激活沉默的父源UBE3A,若患者存在未知的UBE3A过度活化突变,这种治疗可能适得其反。美国的研究团队在《Journal of Human Genetics》发表突破性发现:两个携带新型UBE3AL734S突变的兄弟表现出自闭症、智力障碍和独特躯体特征(如短身材、脊柱后
来源:Journal of Human Genetics
时间:2025-05-03
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排尿性晕厥与血管迷走性晕厥的临床特征及倾斜试验反应对比:中国单中心研究
这项研究深入探讨了排尿性晕厥(micturition syncope, MS)与典型血管迷走性晕厥(vasovagal syncope, VVS)的差异。研究人员回顾性分析了2637例接受硝酸甘油激发倾斜试验(head-up tilt test, HUTT)的患者,其中204例为MS患者(103例单纯MS,101例MS合并VVS),216例为典型VVS患者。数据显示,MS患者平均年龄更大(38.6±13.1岁 vs. 36.3±18.5岁,p=0.003),且男性占比显著更高(66.2% vs. 48.1%,p<0.001)。多因素分析揭示,吸烟(OR 2.16,p<0.0001)
来源:Clinical Autonomic Research
时间:2025-05-03
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嗅黏膜外胚间充质干细胞上清液与鞣花酸协同改善慢性多发性硬化模型脱髓鞘及胶质细胞表型调控的研究
多发性硬化(MS)如同神经系统中的"电路绝缘层破损",全球约280万患者饱受其苦。这种自身免疫性疾病会引发髓鞘脱失、轴突损伤,目前临床药物仅能延缓病程却无法实现髓鞘再生。更棘手的是,激活的A1型星形胶质细胞和M1型小胶质细胞会分泌IL-6、TNF-α等"炎症风暴",形成阻碍修复的毒性微环境。面对这一困境,Saveh医科大学的研究团队独辟蹊径,将源自嗅黏膜的EMSC上清液(富含BDNF等营养因子)与天然抗氧化剂鞣花酸联用,在cuprizone诱导的慢性脱髓鞘模型中取得了突破性进展,相关成果发表于《Cellular and Molecular Neurobiology》。研究采用12周0.2% c
来源:Cellular and Molecular Neurobiology
时间:2025-05-03
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揭秘 sFLT1 与巨噬细胞的神秘互动:炎症调控新机制
在生命的微观世界里,炎症与修复时刻都在上演着一场复杂的 “戏剧”。可溶性 Fms 样酪氨酸激酶 1(sFLT1)作为其中的 “关键角色”,一直以来备受关注。它是血管内皮生长因子(VEGF)的内源性抑制剂,在子痫前期,过高的 sFLT1 水平会导致系统性 VEGF 缺乏,进而引发一系列不良后果,像肾小球功能障碍和内皮病变等 。但除了这些已知的影响,越来越多的证据表明,sFLT1 还具有抗炎特性,在多种炎症性疾病,如特应性皮炎、动脉粥样硬化、糖尿病肾病等中,它能显著减轻慢性炎症、促进组织修复。然而,sFLT1 到底是如何调控炎症的,这个问题却如同迷雾一般,困扰着科研人员。为了揭开这层神秘的面纱,来
来源:Angiogenesis
时间:2025-05-03
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综述:鸦科动物意识的五个维度
感官丰富度鸦科展现出惊人的视觉处理能力:新喀里多尼亚乌鸦(Corvus moneduloides)的侧视视野达340°,能精准操控工具;渡鸦(Corvus corax)的注视持续时间仅为人类一半,反映其高时间分辨率(临界闪烁融合频率CFF>120Hz)。Nieder等发现乌鸦的尾外侧前额叶(NCL)存在两阶段神经活动,与人类意识感知的神经机制相似,提示趋同进化。听觉方面,寒鸦(Corvus corone)能分类记忆声频变化(Wagener & Nieder 2020),而欧亚松鸦(Garrulus glandarius)可利用缓存时的砂石噪音定位食物(Shaw & Cla
来源:Animal Cognition
时间:2025-05-03
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自闭症青少年自发性面部表情的积极情绪效价:揭示社交误解的神经机制
在社交互动中,面部表情如同无声的语言,承载着复杂的情感信息。然而对于自闭症谱系障碍(Autism Spectrum Disorder, ASD)群体而言,这种"语言"的编码和解码似乎总存在某种错位。自1943年Kanner首次描述自闭症特征以来,大量研究表明ASD个体的面部表情常被感知为"难以解读"——可能是表情稍纵即逝、与情境不符,或是被误读为消极情绪。这种沟通障碍究竟源于表情产生的本质差异,还是旁观者的认知偏差?传统研究多依赖刻意模仿或情境想象的表情诱发方式,但Emerson College的Ruth B.Grossman团队独辟蹊径,选择YouTube视频这种自然刺激来捕捉青少年最真实的
来源:Scientific Reports
时间:2025-05-03
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基于脑连接组学的经颅磁刺激治疗可卡因使用障碍疗效预测模型研究
可卡因使用障碍(CUD)已成为全球性公共卫生危机,每年导致超过12%的药物相关死亡。尽管重复经颅磁刺激(rTMS)作为新兴干预手段在减少渴求(craving)方面展现出潜力,但患者响应存在显著异质性。目前临床主要依赖主观量表如视觉模拟量表(VAS)和可卡因渴求问卷(CCQ-N)评估疗效,缺乏客观的神经生物学预测指标。这种"试错"治疗模式不仅增加医疗成本,更可能延误最佳干预时机。为解决这一难题,德黑兰大学与墨西哥国立自治大学的研究团队开展了一项创新性研究。他们假设大脑功能连接模式可能隐藏着治疗响应的关键信息,特别是与执行控制网络(ECN)密切相关的左背外侧前额叶皮层(LDLPFC)和前扣带回皮层
来源:Scientific Reports
时间:2025-05-03
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92 种循环神经生物学蛋白分析:缺血性中风后长期认知结局的新型候选生物标志物探寻
在当今社会,随着生活节奏的加快和人口老龄化的加剧,中风已成为严重威胁人类健康的重要疾病之一。其中,缺血性中风尤为常见,许多患者在中风后不仅要承受身体上的痛苦,还面临着认知功能下降的困扰。目前,虽然人们知道缺血性中风后认知功能的改变会严重影响患者的生活质量,比如阻碍他们回归工作、参与社交等,但关于中风后认知功能变化的生物学基础却知之甚少。这就好比在黑暗中摸索,找不到明确的方向,使得我们难以针对性地开发有效的治疗方法和干预措施。因此,探寻影响中风后认知结局的生物学过程和相关生物标志物,成为了医学领域亟待解决的关键问题。为了攻克这一难题,瑞典哥德堡大学萨尔格伦斯卡学院(the Sahlgrenska
来源:Scientific Reports
时间:2025-05-03
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EEG 数据癫痫发作分类模型:重训与评估,为临床诊断精准赋能
在神经疾病的世界里,癫痫是一位 “常客”,它如同隐藏在大脑中的 “捣蛋鬼”,时不时引发神经元的异常 “狂欢”,导致患者出现各种症状。据世界卫生组织(WHO)统计,全球约有 5000 万人饱受癫痫之苦。脑电图(EEG)作为癫痫诊断的重要手段,能捕捉大脑的电活动,为医生提供关键线索。然而,手动标注 EEG 数据中的癫痫发作部分,就像大海捞针,不仅耗时费力,还容易出错。为了攻克这一难题,来自哥伦比亚洛斯安第斯大学(Universidad de Los Andes)、哥伦比亚儿科慈善医院基金会(Fundación Hospital Pediátrico La Misericordia)等机构的研究人员
来源:Scientific Reports
时间:2025-05-03
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基于神经网络的 COVID-19 动态建模与医疗资源分配研究:提升疫情防控效能的关键突破
在 2020 年初,新冠病毒(SARS-CoV-2)如同一场突如其来的风暴,迅速席卷全球,给人类生命健康和社会经济带来了前所未有的冲击。在这场与病毒的较量中,全球医疗系统面临着巨大挑战。医院人满为患,ICU 病床、呼吸机等关键医疗资源短缺,医护人员疲惫不堪。如何精准预测疫情走势,提前做好医疗资源储备和分配,成为了摆在全球面前的一道难题。为了解决这些问题,来自沙特阿拉伯 Jazan University 理学院数学系以及印度 SKUAST-Jammu 的统计与计算机科学系、Aligarh Muslim University 的统计与运筹学系的研究人员展开了深入研究。他们的研究成果发表在《Scie
来源:Scientific Reports
时间:2025-05-03
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NSE 与 rSO2% 联合评估:脓毒症相关性脑病诊疗新希望
脓毒症,这个听起来有些陌生却十分危险的病症,在全球范围内有着相当高的发病率和死亡率。它就像隐藏在身体里的 “定时炸弹”,一旦引发全身炎症反应,严重时会进展为多器官功能障碍综合征(MODS) 。而脓毒症相关性脑病(SAE),更是其中一个棘手的并发症,大约 50 - 70% 的脓毒症患者会受到它的影响。SAE 不仅会导致患者意识障碍、认知功能受损,还与高死亡率紧密相关,严重降低患者的生活质量。但目前,SAE 的发病机制还不十分清楚,并且缺乏敏感、特异的诊断工具和有效的早期风险评估方法,这给临床治疗带来了巨大挑战。为了攻克这一难题,河北医科大学第四医院的研究人员挺身而出,开展了一项前瞻性观察研究。他
来源:Scientific Reports
时间:2025-05-03
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基于多通道卷积Transformer的脑电图信号分析在精神障碍精准诊断中的创新应用
精神健康问题正成为全球公共卫生的重大挑战,传统诊断依赖主观量表评估,存在误诊率高、时效性差等痛点。脑电图(EEG)作为非侵入式脑功能监测手段,虽能反映神经活动特征,但其高维度、非线性的特性使传统分析方法难以捕捉有效模式。法国巴黎东克雷泰伊大学等机构的研究团队在《Scientific Reports》发表研究,通过融合深度学习和信号处理技术,构建了突破性的精神障碍智能诊断系统。研究采用多通道卷积Transformer(MCT)架构,结合连续小波变换(CWT)时频分析和创新性预处理流程。团队从EEG Psychiatric Dataset等三个公开数据集中获取1029例受试者的EEG记录,通过共同
来源:Scientific Reports
时间:2025-05-03
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基于径向基神经网络的医疗数据安全共享与攻击检测框架:守护健康数据的坚固防线
随着科技飞速发展,医疗领域也迎来了数字化变革。如今,各种医疗设备和传感器不断涌现,它们如同一个个 “小卫士”,时刻收集着患者的健康数据。然而,这看似美好的背后却隐藏着诸多危机。在医疗数据共享过程中,安全问题日益凸显。一方面,现有安全架构难以保障敏感医疗数据的隐私和安全,很多方法只是针对特定应用,无法满足医疗行业复杂多样的安全需求。另一方面,医疗行业对动态权限执行、可扩展的上下文感知访问控制以及灵活按需的身份验证有着迫切需求,但目前的技术却难以实现。在这样的困境下,开展相关研究来保障医疗数据安全变得至关重要。印度昌迪加尔大学(Chandigarh University)和马尼帕尔大学斋浦尔分校(
来源:Scientific Reports
时间:2025-05-03
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深度学习助力精准定位 CT 定位像中的左心耳:大幅降低辐射剂量,开启心脏检查新篇章
在医学领域,心脏健康的检查至关重要。心源性卒中(CES)是一种常见疾病,每年约有 400 - 500 万人深受其害。而心房颤动是 CES 的常见病因,在老年人中尤为普遍。在这些患者体内,左心耳(LAA)极易形成血栓,一旦脱落就会引发卒中。因此,确定 LAA 中是否存在血栓对预防 CES 意义重大。目前,临床常用经食管超声心动图(TEE)来检查 LAA,但它存在诸多不便。患者检查前需长时间禁食禁水,检查时吞咽设备的过程也很不舒服,往往需要在镇静状态下进行。而且,TEE 还存在一定风险,如镇静药物的不良反应以及食管破裂等严重并发症。相比之下,计算机断层扫描(CT)检查 LAA 更为舒适且侵入性小,
来源:Scientific Reports
时间:2025-05-03
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缺氧预处理通过调节 BDNF 信号改善小鼠抑郁样行为的机制探秘
在现代社会,抑郁症如同隐藏在暗处的 “杀手”,严重威胁着人们的身心健康。据统计,抑郁症发病率逐年上升,预计到 2030 年将成为全球疾病负担的首要原因。然而,目前针对抑郁症的治疗却面临诸多困境。传统的抗抑郁药物对相当一部分患者疗效不佳,而非药物治疗手段,如重复经颅磁刺激,往往需要漫长的治疗周期。与此同时,人们对抑郁症的发病机制以及大脑在其中的复杂运作机制还知之甚少,这无疑给抑郁症的防治带来了巨大挑战。在这样的背景下,探寻新的抑郁症防治策略迫在眉睫。内蒙古包头医学院的研究人员挺身而出,致力于探索抑郁症治疗的新方向。他们将目光聚焦于缺氧预处理(Hypoxic Preconditioning,HPC
来源:Scientific Reports
时间:2025-05-03
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探秘前额极皮层与个性化反馈:解锁长期健康饮食行为的密码
在当今社会,生活方式相关疾病,如糖尿病、高血压等,正日益成为严重的公共卫生问题。这些疾病的发生与人们的日常饮食、运动等生活习惯密切相关。尤其是年轻人,他们正处于生活方式逐渐定型的重要阶段,然而,不健康的饮食习惯却在这一群体中普遍存在,像饮食不均衡、常不吃早餐等问题屡见不鲜,这大大增加了他们未来患生活方式相关疾病的风险。而且,改变饮食行为并非易事,坚持健康饮食更是困难重重。很多人在尝试改善饮食的过程中,由于难以看到体重等生理指标的明显变化,自我效能感降低,再加上疲劳、心理压力等因素,最终放弃了健康饮食计划,导致减肥等健康改善项目的失败率居高不下。在这样的背景下,来自日本东北大学(Tohoku U
来源:Scientific Reports
时间:2025-05-03
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放疗对转移性神经母细胞瘤生存结局的影响:解锁精准治疗新密码
在儿童肿瘤的世界里,神经母细胞瘤(Neuroblastoma)就像一个可怕的 “小怪兽”,它是起源于自主神经系统的胚胎性肿瘤,在儿童常见的颅外实体肿瘤中名列前茅 ,更是 12 个月以下婴儿中最常见的癌症类型。而且它 “作恶多端”,约占所有儿童癌症死亡人数的 15%。其中,转移性神经母细胞瘤(Metastatic neuroblastoma)又是恶性程度极高的一种,预后很差,让医生和家长们都十分头疼。放疗(Radiotherapy)作为多模式治疗的一部分,经常被用于转移性神经母细胞瘤的治疗。然而,它对患者生存结局的影响却充满了争议。有的研究说它可能有益,有的研究又持相反意见,就像一团迷雾,让临床
来源:Scientific Reports
时间:2025-05-03
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基于时变主成分分析挖掘街舞动作中节拍协同与运动节拍检测
舞蹈,作为人类独特的艺术表达形式,融合了身体运动、音乐、情感与文化元素,展现出无与伦比的魅力。想象一下,舞者们在舞台上随着动感的音乐节奏尽情舞动,每一个动作都精准地契合着节拍,流畅而富有力量。但在这背后,分析复杂的舞蹈动作却困难重重。目前,缺乏全面的运动捕捉数据,现有的计算技术在提取舞蹈动作特征时也不尽如人意,这使得深入探究舞蹈动作的内在机制变得极为棘手。以往针对舞蹈生物力学的研究,大多聚焦于少数特定舞种,像古典芭蕾,虽然取得了一些成果,但对于街舞这类充满活力与变化的舞蹈形式,研究还远远不够。而且,传统的协同提取方法,比如主成分分析(PCA),没有充分考虑音乐节拍对舞蹈动作的影响,难以准确呈现
来源:Journal of NeuroEngineering and Rehabilitation
时间:2025-05-03
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孤独与听力损失风险:解开隐藏在社交孤立背后的听觉危机
在日常生活中,你是否曾留意到,那些常常独自待着、鲜少与人交流的人,似乎更容易出现听力方面的问题?随着现代社会生活节奏加快,人们的社交模式发生了巨大变化,孤独感在人群中悄然蔓延。而听力损失(Hearing Loss,HL)作为一个全球性的公共健康难题,影响着超过 15 亿人,它不仅给个人生活带来诸多不便,还会造成沉重的社会负担,与抑郁、认知下降、身体功能受损以及心血管疾病等不良健康状况密切相关 ,甚至被视为痴呆的重要可改变风险因素。尽管人们已经发现了一些导致 HL 的生理和生活方式因素,如肥胖、糖尿病、高血压、吸烟和缺乏运动等,但对于心理社会因素在 HL 发生发展中的作用却知之甚少。孤独作为一种
来源:Health Data Science
时间:2025-05-03