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探秘热痛与压力痛:大脑神经反应的差异与共性
在医学和神经科学领域,疼痛研究一直是个重要课题。急性疼痛有多种形式,但以往很多实验性疼痛研究主要采用皮肤热痛(cutaneous heat pain)这一方式。这种单一的研究模式使得不同疼痛类型之间难以进行有效比较,也让实验研究结果与临床疼痛之间的关联变得模糊不清 。为了填补这一研究空白,来自德国汉堡 - 埃彭多夫大学医学中心(University Medical Centre Hamburg-Eppendorf)的研究人员 Janne Ina Nold、Alexandra Tinnermann 等人开展了一项极具意义的研究。他们通过在同一受试者体内进行实验,并结合功能性磁共振成像(funct
来源:Scientific Reports
时间:2025-04-25
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基于CNN-SVM和DNN-SVM结合PCA特征降维的EEG癫痫检测研究
癫痫作为一种由大脑异常放电引发的神经系统疾病,全球约有6500万患者深受其扰。传统诊断依赖医生肉眼判读脑电图(EEG),不仅耗时耗力,更可能因主观差异导致误诊。尽管近年来机器学习(ML)和深度学习(DL)技术为癫痫自动检测带来曙光,但现有方法仍面临特征冗余、计算复杂度高、模型泛化性不足等挑战。例如,离散小波变换(DWT)结合朴素贝叶斯的方法虽能达到96.47%准确率,但无法捕捉EEG信号的时空动态特征;而3D卷积神经网络(3D CNN)虽能利用多通道信息,其92.3%的准确率仍有提升空间。针对这些技术瓶颈,穆罕默迪亚工程学院智能通信研究团队(ERSC)的Yousra Berrich和Zouha
来源:Scientific Reports
时间:2025-04-25
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揭秘胎儿酒精谱系障碍:前额叶皮质 - 中缝背核通路在焦虑行为中的关键作用
研究背景产前乙醇(PE)暴露会引发胎儿酒精谱系障碍(FASD),这是一种常见的可预防性神经发育障碍,影响全球约 7.7‰的儿童和青少年。FASD 患者除认知缺陷外,还常伴有异常应激反应以及焦虑、抑郁等精神疾病。中缝背核(DRN)的 5 - 羟色胺(5-HT)神经元对调节生理功能和情绪至关重要,其功能障碍与焦虑、抑郁相关。胚胎期,DRN 5-HT 神经元易受乙醇影响,PE 会损害其正常发育、改变 5-HT 合成及相关受体表达。已有研究表明,PE 增强 DRN 5-HT 神经元活动,可能介导 FASD 中的焦虑表型,但具体的 5 - 羟色胺能回路改变尚不清楚。本研究旨在探究 PE 对特定 DRN
来源:Scientific Reports
时间:2025-04-25
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突破阿尔茨海默病治疗困境:64Zn - 天冬氨酸展现抗炎与认知改善双重潜力
阿尔茨海默病(AD),这个被称为 “记忆的橡皮擦” 的疾病,正逐渐成为全球老龄化社会的重大健康威胁。随着全球老龄化进程的加速,AD 患者数量呈爆发式增长,预计到 2060 年,美国 AD 患者将激增至 1380 万,欧洲到 2080 年也将有 1370 万患者。然而,目前 AD 的治疗现状却令人担忧,尽管医学界一直在努力探索,但至今仍未找到能有效改变疾病进程的药物。现有治疗手段,如乙酰胆碱酯酶抑制剂和 N - 甲基 - D - 天冬氨酸受体离子通道拮抗剂,只能缓解症状,无法从根本上治愈疾病。而且,针对 Aβ 斑块的单克隆抗体虽在临床试验中展现出一定潜力,但却伴随着不良免疫反应,使得 AD 治疗
来源:Scientific Reports
时间:2025-04-25
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虾青素对氟虫腈诱导大鼠神经元损伤的保护作用:抗氧化、抗炎与抗凋亡机制新探
在现代生活中,农药的身影无处不在,它们在保障农业丰收、控制病虫害方面功不可没,但同时也带来了潜在的健康隐患。氟虫腈(Fipronil,FPN)作为一种被广泛应用于农业和兽医领域的杀虫剂,虽然杀虫效果显著,却有着不为人知的 “阴暗面”。研究发现,FPN 可能对非靶标生物产生神经毒性,长期或意外接触 FPN,会干扰神经系统的正常功能,影响大脑的认知、记忆等能力,严重威胁人类和动物的健康 。为了探寻对抗 FPN 神经毒性的有效方法,来自埃及亚历山大大学兽医学院生理学系、达曼胡尔大学兽医学院生物化学系以及亚历山大大学兽医学院病理学系的研究人员,展开了一项意义重大的研究。他们将目光聚焦于虾青素(Asta
来源:Scientific Reports
时间:2025-04-25
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双侧经颅直流电刺激(tDCS)改善微意识状态患者认知与神经生理功能的研究
在医学领域,意识障碍类疾病一直是难题,微意识状态(MCS)就是其中一种棘手的病症。MCS 患者的意识处于一种特殊状态,他们对自我和周围环境的意识严重受损,但又并非完全消失 。这种状态通常是由严重的后天性脑损伤引起的,像创伤性脑损伤、缺血性或出血性中风以及心脏骤停等。MCS 患者的恢复情况极不稳定,可能好转、稳定,也可能恶化,医生很难预测其康复前景。目前针对 MCS 的治疗策略多种多样,包括强化神经康复、神经调节技术、感觉刺激、认知行为干预和辅助技术等。在这些方法中,经颅直流电刺激(tDCS)逐渐受到关注。tDCS 是一种非侵入性的神经调节方法,通过在头皮上放置电极,施加微弱电流来调节大脑皮层的
来源:Scientific Reports
时间:2025-04-25
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基于触觉压力分析的盲视技术实现物体识别与姿态确定:为机器人操作感知带来新突破
在机器人技术蓬勃发展的今天,机器人手的抓取操作是其执行任务的关键环节。然而,现有的机器人手在抓取过程中,大多依赖视觉引导来识别物体。这种方式就像人在黑暗中行走依赖手电筒一样,一旦环境照明条件不佳,或者物体被遮挡,机器人手就如同失去了方向的人,难以准确识别物体,更无法顺利完成抓取任务。而且,传统的机械检测方法也无法精确判断抓取物体的姿态以及接触表面的稳定性。为了解决这些难题,来自东南大学的研究人员开展了一项极具创新性的研究。他们致力于提出一种基于接触力反馈的物体识别和姿态确定方法。通过深入研究,研究人员发现利用该方法能够实现令人惊喜的成果。基于卷积神经网络(CNNs)的快速分析和扩展姿态确定技术
来源:Scientific Reports
时间:2025-04-25
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探秘舌尖现象:记忆因素如何影响著名面孔与地点的检索失败?
在日常生活中,人们或许都有过这样的经历:话到嘴边,却怎么也说不出来,这种现象被称为舌尖现象(Tip-of-the-tongue,ToT)。它是一种短暂的语义记忆检索失败情况,虽说知道某个词,却无法成功提取。长期以来,众多研究围绕不同因素对 ToT 的影响展开探索,但由于研究方法和刺激材料的差异,关于年龄习得(Age of acquisition,AoA)、使用频率和使用近因等因素对涉及专有名词的 ToT 影响程度,结论并不一致,且此前没有研究同时考察这三个因素,也未将分析扩展到多个语义类别。为了填补这些研究空白,来自巴斯克认知、大脑与语言中心(Basque Center on Cognitio
来源:Scientific Reports
时间:2025-04-25
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平板电脑算术流畅性评估揭示儿童至青少年数学认知与学业成就的发展规律
在数学教育领域,算术流畅性被视为基础核心能力,传统评估主要依赖限时纸笔测试(如Woodcock-Johnson测验),仅能提供正确答题数的单一指标。这种评估方式存在明显局限:既无法区分"常见题"(如5+3)与"特殊题"(如4+4)的认知差异,也不能捕捉反应时动态变化。认知心理学研究发现,虽然算术准确率在小学中高年级趋于稳定,但反应时持续优化,提示运算策略的持续发展。然而这些精细认知测量通常需要实验室环境,难以应用于大规模教育评估。斯坦福大学等机构的研究团队在《npj Science of Learning》发表创新研究,开发了3分钟平板评估系统,通过记录824名3-7年级学生(7-13岁)的单
来源:npj Science of Learning
时间:2025-04-25
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大麻常规使用对 PTSD 患者记忆模式分离能力的复杂影响:一项关键研究
在生活中,创伤后应激障碍(Posttraumatic Stress Disorder,PTSD)像一个阴影,笼罩着那些经历过创伤的人们。PTSD 患者常常被侵入性的创伤相关记忆所困扰,这些记忆就像不受控制的 “回放”,严重干扰着他们的日常生活。研究发现,PTSD 与海马体功能不良以及模式识别混乱密切相关。而大麻,在 PTSD 患者群体中的使用相当普遍。但令人困惑的是,大麻对 PTSD 患者认知功能的影响却如同迷雾,让人捉摸不透。一方面,有研究表明长期大量使用大麻可能会损害记忆等认知功能;另一方面,也有观点认为大麻或许能缓解一些症状。在这样充满矛盾和未知的背景下,为了揭开大麻使用与 PTSD 患
来源:npj Mental Health Research
时间:2025-04-25
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揭秘墨西哥钝口螈肢体再生:H3K27me3的神经调控与模式形成能力诱导之谜
在神奇的动物王国里,墨西哥钝口螈宛如一位拥有 “再生超能力” 的小魔法师,它能够再生出完整且复杂的肢体结构。然而,人类和大多数哺乳动物在肢体受损后,却只能望 “肢” 兴叹,再生能力极为有限。这种巨大的差异,吸引着无数科研人员不断探索,试图揭开墨西哥钝口螈肢体再生的神秘面纱。目前,虽然我们知道墨西哥钝口螈的肢体再生依赖于成熟肢体细胞去分化为芽基细胞,这些芽基细胞能够对引导组织再生的模式信号做出响应。但是,肢体神经在使芽基细胞获得模式形成能力过程中的具体机制,却因为截肢肢体中复杂且重叠的信号而迷雾重重。为了深入了解这一机制,美国马萨诸塞大学波士顿分校的研究人员开展了相关研究。研究人员巧妙地开发了能
来源:Communications Biology
时间:2025-04-25
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CD28 共刺激 CD19 CAR-T 细胞治疗儿童成熟非霍奇金 B 细胞淋巴瘤:开启新希望
在儿童癌症的治疗领域,淋巴瘤是一个不可忽视的难题。儿童成熟非霍奇金淋巴瘤(NHL)大多是起源于 B 细胞的高级别侵袭性淋巴瘤 ,像伯基特淋巴瘤(BL)、弥漫大 B 细胞淋巴瘤(DLBCL)和原发性纵隔大 B 细胞淋巴瘤(PMBCL)等。这些淋巴瘤常常在患儿体内广泛播散,甚至会侵犯骨髓或中枢神经系统。目前,对于初治的这类侵袭性淋巴瘤患儿,通常采用短期、强化的多药化疗,并联合利妥昔单抗治疗,多数组织学类型的患儿 5 年预后良好。然而,复发或难治性(R/R)成熟非霍奇金 B 细胞淋巴瘤患儿的治疗却困难重重。他们往往接受强化化疗和自体干细胞移植(ASCT),但预后依然不佳,尤其是经过现代基于利妥昔单抗
来源:Bone Marrow Transplantation
时间:2025-04-25
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解析晚期糖基化终末产物受体跨膜结构域:为炎症与神经退行性疾病研究破局
晚期糖基化终末产物受体(Receptor for advanced glycation endproducts,RAGE)在炎症和神经退行性疾病的发展进程中扮演着关键角色。在健康细胞里,RAGE 并不会表达,但在炎症过程中,它的表达量会增加,进而导致组织损伤。RAGE 能结合多种不同种类却具有相似特性的配体,因此它作为一种模式识别受体发挥作用。然而,RAGE 的结构中缺乏跨膜结构域(Transmembrane domain)的相关信息,而这一结构域对于受体进行信号转导至关重要。在这项研究中,研究人员首次采用无细胞表达方法,成功获取并纯化了带有同位素标记的 RAGE 片段(氨基酸残基 335 -
来源:Biochemistry (Moscow), Supplement Series A: Membrane and Cell Biology
时间:2025-04-25
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24 - 羟基胆固醇:调控三叉神经电活动与肥大细胞脱颗粒的新 “钥匙”
三叉神经血管系统在伤害性活动的产生中起着关键作用,是偏头痛疼痛的基础,它包括三叉神经传入纤维、硬脑膜血管和肥大细胞。三磷酸腺苷(ATP)是血管、神经末梢和肥大细胞之间相互作用的主要介质之一。ATP 激活三叉神经传入纤维的 P2X3受体和肥大细胞的 P2X7受体。24 - 羟基胆固醇是神经元合成的主要脑胆固醇代谢产物,能够穿过血脑屏障自由进入血液。本研究旨在探讨 24 - 羟基胆固醇对 ATP 应用引发的三叉神经传入纤维电活动以及大鼠脑膜肥大细胞脱颗粒的影响。在大鼠半颅骨标本中,使用细胞外电极记录三叉神经的电活动,用甲苯胺蓝对肥大细胞进行染色。24 - 羟基胆固醇对三叉神经动作电位频率没有直接影
来源:Biochemistry (Moscow), Supplement Series A: Membrane and Cell Biology
时间:2025-04-25
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卡巴化达依泊汀对原代神经元培养中线粒体接触的影响:探寻神经保护新机制
促红细胞生成素(EPO)是一种具有双重作用的激素,它既能调节红细胞生成(erythropoiesis),又能发挥神经保护功能。当脑细胞处于缺氧状态时,会激活 EPO 的合成。多项临床试验表明,使用 EPO 治疗贫血能够改善大脑的认知功能,然而其作用机制尚未明确。近年来,卡巴化达依泊汀(Carbamylated darbepoetin,CdEpo)因其具有神经保护作用、无造血活性且半衰期更长,成为极具吸引力的研究工具。研究人员评估了在正常氧合条件下,100 ng/mL 的 CdEpo 对成熟海马体培养物的活性和超微结构组织的影响。通过钙成像技术检测发现,在正常氧合条件下使用 CdEpo,会对神经
来源:Biochemistry (Moscow), Supplement Series A: Membrane and Cell Biology
时间:2025-04-25
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揭秘多巴胺与酪胺对野生型及 DAT-HET 大鼠三叉神经硬脑膜传入神经放电率的影响:偏头痛研究新突破
偏头痛是一种普遍存在的疾病,其特征为持续性和复发性头痛发作。三叉神经血管系统(Trigeminal-vascular system,TVS),包括三叉神经节的脑膜传入神经,被认为是偏头痛中产生伤害性信号的关键结构,其中多巴胺能(dopaminergic)和痕量胺(trace amine)介导的作用仍有待探索。DAT-HET 大鼠是 DAT 基因敲除(DAT-KO)品系的杂合子,为研究 DA 稳态适度变化在偏头痛机制中的作用提供了有用的模型。在这项研究中,研究人员通过对大鼠半颅骨标本中三叉神经动作电位进行电生理记录,探究了酪胺(tyramine)和多巴胺(Dopamine,DA)对三叉神经外周传
来源:Biochemistry (Moscow), Supplement Series A: Membrane and Cell Biology
时间:2025-04-25
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儿童神经发育障碍患儿实验室多导睡眠监测:家长视角下的深度剖析与启示
在儿童健康领域,睡眠问题就像隐藏在暗处的 “小怪兽”,悄悄影响着孩子们的成长。对于患有神经发育障碍(Neurodevelopmental disorders,NDD)的儿童来说,这个 “小怪兽” 尤其凶猛。NDD 涵盖了一系列在发育时期出现的行为和认知问题,会导致孩子在智力、运动、语言和社交功能的发展上困难重重。而且,这些孩子常常被睡眠问题困扰,比如频繁夜醒、失眠、周期性肢体运动以及睡眠呼吸障碍(Sleep-disordered breathing,SDB) 。据统计,NDD 患儿中 SDB 的患病率高达 80%,相比之下,普通儿童群体中仅为 1 - 6%。睡眠问题不仅让孩子们身体不适,还会给
来源:Sleep and Breathing
时间:2025-04-25
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基于快速GABAA与非线性慢速GABAB突触的脉冲神经网络平均场模型构建及其在癫痫调控中的作用
这项突破性研究构建了包含兴奋性神经元与两类抑制性突触的生物物理精确平均场模型。快速作用的GABAA受体与慢速非线性GABAB受体在模型中展现出精妙的协同效应:当GABAB电导达到阈值时,系统会自发产生4-8Hz的θ节律振荡。有趣的是,光遗传学激活中间神经元会增强γ波段(30-80Hz)活动,而提升GABAB电导则产生"刹车"效应——这与真实神经网络实验数据高度吻合。模型动态模拟揭示,GABAB突触的迟滞特性如同"生物定时器",精确控制着γ振荡爆发的持续时长。更关键的是,这些非线性慢突触构成天然的抗癫痫屏障:当网络兴奋性异常升高时,GABAB受体的渐进式激活能有效阻止病理性同步化放电,这种机制为
来源:Journal of Computational Neuroscience
时间:2025-04-25
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Tele BCI-FES 系统:脑卒中上肢康复的创新希望
在英国,脑卒中患者众多,其中 77% 的患者存在上肢无力问题,且 66% 的患者上肢无力症状会持续超过 6 个月。这不仅给患者的日常生活带来极大不便,增加了他们跌倒、依赖他人照顾的风险,还严重降低了生活质量。同时,脑卒中带来的经济负担也十分沉重,每年在英国耗费约 256 亿英镑,并且这一数字预计在未来 20 年还会大幅增长。目前的康复方法,如约束诱导运动疗法、基于功能性电刺激(FES)的疗法以及机器人辅助疗法等,虽然在一定程度上有助于患者恢复,但存在诸多局限性。这些疗法往往需要治疗师的大量介入,且部分疗法较为被动,患者自身参与度不足。而脑机接口(BCI)技术虽能增强患者的主动参与,促进神经可塑
来源:Journal of NeuroEngineering and Rehabilitation
时间:2025-04-25
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综述:虚拟现实上肢训练对中风幸存者日常生活活动能力和生活质量的影响:一项系统评价和荟萃分析
一、研究背景在全球范围内,慢性疾病的患病率持续攀升,对急性和长期康复服务的需求也日益增长。中风作为全球第二大常见的致残原因,严重影响着人们的生活,其发病率也在不断上升。据全球疾病负担报告显示,全球每年新增大量中风病例,且现存病例众多。许多中风幸存者会出现上肢(UL)功能障碍,在急性期、亚急性期和慢性期,分别有不同比例的患者受到影响 。上肢功能下降不仅限制了患者的日常生活活动(ADL),约 30% 的患者需要他人协助,还对多达三分之二的中风患者的生活质量(QoL)产生负面影响。目前,中风康复面临着诸多挑战,其中康复剂量不足是一个关键问题。康复剂量指的是给予患者康复干预的累计时长,通常以分钟为单位
来源:Journal of NeuroEngineering and Rehabilitation
时间:2025-04-25