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从前馈到反馈节律的表征转换:自然视觉现象整合的关键指标
在日常生活中,我们总能轻松地将眼前复杂多变的视觉信息,整合成一个连贯、流畅的画面,仿佛大脑有一台神奇的 “整合器”。但科学家们却一直在思考,这台 “整合器” 究竟是如何运作的呢?现实中,我们接收的视觉输入是大量分散在空间、随时间动态变化的特征,可我们的感知体验却是时空无缝的。此前研究虽发现视觉输入在空间和时间上相干时,在反馈相关的 α 节律中编码更强,在前馈相关的 γ 节律中编码较弱,但这种从 α 节律到 γ 节律的表征转换,是否与视觉连贯性的主观体验存在关联,仍是一个未解之谜。为了揭开这个谜团,河南大学心理学与行为研究所等机构的研究人员开展了一项极具意义的研究。他们的研究成果发表在《Comm
来源:Communications Biology
时间:2025-04-15
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静息态眨眼率:预测极轻度运动对认知功能改善效果的新型无创生物标志物
在追求健康生活的浪潮中,人们逐渐认识到运动对大脑健康的重要性。大量研究表明,无论是急性还是慢性运动,哪怕是极轻度的运动,都能提升与前额叶皮层相关的认知健康。然而,运动究竟如何在神经层面发挥作用,提升认知功能,这个问题一直困扰着科学界。目前,相关的神经生物学机制依旧扑朔迷离,也尚未找到有用的生物标志物。眼睛相关的测量方法因经济实惠且无创,在运动与认知科学领域备受关注。静息态自发眨眼率(rssEBR)被认为与多巴胺(DA)相关行为存在联系,或许能成为探索 DA 调节认知增强的潜在生物标志物 。此前有研究显示,较高的基线 rssEBR 与较高的有氧适能以及更出色的执行功能相关。基于此,来自日本筑波大
来源:Journal of Physiological Anthropology
时间:2025-04-15
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综述:聚脱氧核糖核苷酸在组织工程与再生中的多功能潜力
聚脱氧核糖核苷酸(PDRN)作为一种从鲑鱼精子细胞中提取的生物活性DNA片段,近年来因其在组织工程与再生医学中的多重功效而备受关注。其分子量介于50至1,500 kDa之间,通过激活腺苷受体(如A2AR和A2BR)和调控Wnt/β-catenin、NF-κB等关键通路,显著促进细胞增殖、胶原合成及血管生成,同时抑制炎症反应。腺苷:组织再生的核心媒介PDRN的活性主要源于其降解产物腺苷。腺苷通过CD39/CD73酶级联反应生成,进而激活A2AR和P2Y受体,触发cAMP/PKA和MAPK信号通路。例如,在成骨细胞中,A2AR激动剂CGS21680可抑制NF-κB核转位,减少破骨细胞分化,而STA
来源:BIOMATERIALS RESEARCH
时间:2025-04-15
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综述:干细胞与外泌体在促进神经导管修复周围神经损伤中的应用
干细胞:多能修复引擎的进阶策略干细胞凭借其自我更新与多向分化能力,成为PNI修复的核心生物材料。胚胎干细胞(ESCs)虽具全能性,但受伦理限制;诱导多能干细胞(iPSCs)通过重编程技术规避了该问题,而成人干细胞(ASCs)中的间充质干细胞(MSCs)因易获取、低免疫原性成为临床首选。脂肪源性干细胞(ADSCs)因丰度高、创伤小,逐渐替代骨髓MSCs(BM-MSCs)。最新研究通过CRISPRa系统共转染BDNF/GDNF/NGF基因,使干细胞神经营养因子分泌量提升3倍,显著促进轴突再生(Hsu et al.)。干细胞修复机制涵盖旁分泌与分化双路径:旁分泌作用:分泌神经营养因子(NGF、BDN
来源:BIOMATERIALS RESEARCH
时间:2025-04-15
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发酵乳杆菌 NCDC701 对氯化铝和 D - 半乳糖诱导的阿尔茨海默病大鼠模型的神经保护及肠道菌群调节作用研究
在人口老龄化加剧的当下,阿尔茨海默病已成为严重影响老年人生活质量的重大健康问题。它是一种慢性神经退行性疾病,主要临床症状为认知和记忆减退,日常活动能力逐渐受损 。目前,由于其发病机制复杂,涉及个体因素、遗传易感性和环境影响等多个方面,尚无有效的治愈方法或治疗手段。现有的治疗药物,如多奈哌齐(Donepezil)、美金刚(Memantine)等,虽能在一定程度上缓解症状,但存在副作用,可能会加重患者病情。为了寻找更安全有效的治疗方法,来自中国农业科学院(ICAR)- 国家乳业研究所(NDRI)的研究人员开展了一项关于发酵乳杆菌 NCDC701 对氯化铝(AlCl3)和 D - 半乳糖诱导的阿尔茨
来源:Discover Toxicology
时间:2025-04-15
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肩峰下球囊间隔器(InSpace)治疗巨大不可修复性肩袖撕裂的临床价值与进展
在治疗棘手的不可修复性肩袖撕裂(irreparable rotator cuff tears)领域,肩峰下球囊间隔器(InSpace)正掀起微创革命。这款由Stryker研发的球状植入物,能像"缓冲垫"般在肩峰与肱骨头之间形成物理间隔,既可通过关节镜(arthroscopically)也能在X光透视(fluoroscopically)引导下,仅需局部麻醉即可精准植入。相比传统的部分重建(partial reconstructions)或组织清理(débridements)手术,这个可降解的球囊提供了更温和的解决方案——临床数据显示,术后患者肩关节功能评分显著提升,顽固性疼痛得到明显缓解。不过当
来源:Arthroskopie
时间:2025-04-15
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综述:蛛网膜下腔出血后迟发性脑缺血的病理生理学、诊断及神经治疗机会
1. 引言蛛网膜下腔出血(aSAH)后迟发性脑缺血(DCI)严重影响患者的死亡率和发病率。DCI 指在无明确病因的情况下,出现新的局灶性神经功能缺损或格拉斯哥昏迷评分(GCS)至少下降 2 分且持续 1 小时以上。约 50 - 70% 的 aSAH 患者会出现血管痉挛的影像学证据,其中约 30% 伴有神经功能障碍,最终导致一半的幸存者存在持续的神经认知障碍。脑血管痉挛传统上被认为是 DCI 的主要原因,但近期研究表明,微血栓形成、皮质扩散去极化和炎症等机制也在其中发挥重要作用。DCI 通常发生在出血后的 4 - 14 天,而大血管狭窄或血管痉挛最早可在 SAH 后 3 - 4 天出现,一般在
来源:Discover Medicine
时间:2025-04-15
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综述:氧化应激与自由基在疾病发病机制中的作用
引言自由基是含有未配对电子的高活性分子,如活性氧物种(ROS)和活性氮物种(RNS),在生理过程中参与信号传导和病原体防御,但过量产生会导致氧化应激。ROS包括超氧阴离子(O2·-)、羟自由基(·OH)和过氧化氢(H2O2),而RNS如一氧化氮(·NO)和过氧亚硝酸盐(ONOO-)通过硝化反应加剧细胞损伤。自由基生成机制线粒体电子传递链是ROS主要来源,电子泄漏使O2不完全还原为O2·-,经超氧化物歧化酶(SOD)转化为H2O2,后者通过芬顿反应生成·OH。RNS由一氧化氮合酶(NOS)催化L-精氨酸产生·NO,与O2·-结合形成ONOO-,导致蛋白质酪氨酸硝化和DNA损伤。疾病关联糖尿病:R
来源:Discover Medicine
时间:2025-04-15
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帕金森病与黑色素瘤的神秘关联:铜驱动的细胞死亡机制及潜在治疗靶点
帕金森病(Parkinson’s disease,PD)是一种常见的神经退行性疾病,主要特征为大脑黑质中多巴胺能神经元的进行性丧失,严重影响患者的运动功能。而黑色素瘤则是一种源于黑色素细胞的恶性肿瘤,多发生于皮肤。令人惊奇的是,流行病学研究发现 PD 患者患黑色素瘤的风险明显高于普通人群。起初,人们怀疑这可能与 PD 的标准治疗药物左旋多巴有关,因为它是黑色素生物合成的前体,或许会促进黑色素瘤的生长。但后续研究推翻了这一观点,暗示两种疾病之间可能存在尚未完全明晰的共同分子机制。为了深入探究这些潜在机制,苏州大学附属第一医院等机构的研究人员开展了一项全面研究,相关成果发表在《npj Parkin
来源:npj Parkinson's Disease
时间:2025-04-14
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猕猴中 Lewy 小体与 tau 种子注射对黑质变性的叠加效应:为帕金森病治疗开辟新视野
帕金森病(Parkinson’s disease,PD)作为一种常见的神经退行性疾病,严重影响患者的生活质量。其主要病理特征为 α - synuclein(α - 突触核蛋白)聚集形成 Lewy 小体(Lewy body,LB),以及神经元功能的进行性丧失。在疾病研究过程中,越来越多的证据表明,tau 蛋白相关病理与 PD 和路易体痴呆(dementia with Lewy bodies,DLB)存在关联,约 50% 的 PD 和 DLB 患者脑内存在 tau 病理。然而,目前对于 LB 和 tau 共病如何影响神经退行性变的具体机制,仍缺乏直接的实验证据。为了填补这一空白,来自法国波尔多大学
来源:npj Parkinson's Disease
时间:2025-04-14
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乙酰胆碱毒蕈碱 M2受体:维持人脂肪源干细胞向施万样细胞分化表型的新希望
在神经修复的研究领域中,施万细胞(SCs)作为治疗外周神经疾病的 “潜力股”,一直备受关注。它就像神经的 “保护神”,能在神经受损时发挥重要的修复作用。然而,SCs 也有自己的 “短板”,自体 SCs 移植不仅获取时会造成健康外周神经损伤,导致永久感觉缺失,而且其在体外增殖缓慢,大大限制了在急性神经损伤治疗中的应用。这时,人脂肪源干细胞(ASCs)进入了科学家们的视野。ASCs 具有强大的增殖能力和多向分化潜能,能轻松从脂肪组织中获取。当它分化为施万样细胞(hdASCs)时,理论上可成为 SCs 的替代来源。但 hdASCs 也存在问题,一旦撤去分化培养基,它就像 “打回原形” 一样,失去施万
来源:Cell Death Discovery
时间:2025-04-14
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跨物种脑网络演化:小鼠、猕猴与人脑中“富人俱乐部”对功能整合与分离的调控机制
作为高度互联的节点集群,“富人俱乐部”(rich club)构成脑网络的拓扑核心。研究团队运用神经元示踪(小鼠)和扩散磁共振成像(dMRI,猴与人)技术,首次跨物种解析了小鼠、猕猴和人类结构网络中rich club的演化规律。通过量化分析发现:1)rich club在三物种中均显著增强全脑功能整合,且整合程度随物种进化阶梯递增;2)功能网络在高等物种中呈现更优的整合-分离平衡特性。这些发现从脑演化视角揭示了神经环路结构-功能耦合的保守性与特异性,为理解认知功能进化提供了新的网络神经科学依据。
来源:Neuroscience Bulletin
时间:2025-04-14
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基于多尺度模糊熵和相对功率的静息态 EEG 及机器学习在精神分裂症与双相情感障碍鉴别诊断中的关键价值
在精神健康领域,精神分裂症(Schizophrenia,SZ)和双相情感障碍(Bipolar Disorder,BD)就像两座难以区分的 “迷雾之山”。它们有着相似的临床症状,比如都可能出现幻觉、情绪波动等;在大脑特征方面,都存在神经功能的异常;遗传因素上也有重叠,使得医生在诊断时常常面临误诊的困境。这不仅会让患者接受不恰当的治疗,还会增加社会和个人的医疗负担。因此,寻找一种准确区分 SZ 和 BD 的方法迫在眉睫。来自韩国汉阳大学、仁济大学等机构的研究人员,决心攻克这一难题。他们开展了一项极具意义的研究,旨在通过多尺度模糊熵(Multiscale Fuzzy Entropy,MFE)和相对功
来源:Translational Psychiatry
时间:2025-04-14
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胰岛素抵抗相关疾病与神经精神疾病的遗传共享模式:新发现与潜在治疗靶点
在现代医学领域,多种疾病并发的情况越来越常见,给医疗工作带来了巨大挑战。其中,胰岛素抵抗(IR[1])相关的代谢疾病,如 2 型糖尿病(T2DM)、肥胖症和代谢综合征(MetS),与神经精神疾病常常同时出现在同一个体身上,这不仅会使患者的身体和精神健康状况恶化,还会降低治疗效果,提高死亡率。尽管已有研究表明 IR 相关疾病和神经精神疾病存在遗传关联,但对于具体涉及的基因组区域和生物学功能仍知之甚少。以往的研究主要关注全球遗传相关性,然而这种方法可能会忽略特定基因组区域的遗传共享情况。因此,深入研究这两类疾病之间的遗传重叠,对于揭示疾病的发病机制、开发新的治疗策略至关重要。来自荷兰拉德堡德大学(
来源:Translational Psychiatry
时间:2025-04-14
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长期海洛因戒断后小鼠前额叶皮层兴奋性神经元对海洛因相关线索和社会刺激的独特反应:探究物质使用障碍社交损害的神经机制
物质使用障碍(SUD)与社交损害有关,社交认知功能障碍会进一步增加 SUD 发展或复发的风险。前额叶皮层(PFC)是参与社会认知和药物成瘾的关键脑区,其中 PFC 的前边缘部分(PrL)调节社会互动和海洛因觅药行为。本研究利用纤维光度法钙成像技术,监测了海洛因 SA 戒断 14 天后,PrL 中表达 CaMKII+神经元在觅药和社会互动测试中的钙依赖荧光信号。研究发现,长期海洛因戒断后,雄性和雌性小鼠在觅药测试中接触海洛因相关线索时,PrL 中表达 CaMKII+神经元的 GCaMP6f 信号增加,尽管海洛因组在笼内的基础神经元活动较低。相反,戒断海洛因后,两性小鼠在社会探究期间 PrL 中表
来源:Neuropsychopharmacology
时间:2025-04-14
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自组织神经形态纳米线网络:随机动力系统模型构建及其在计算领域的突破
在人工智能和大数据蓬勃发展的时代,计算需求呈爆发式增长,传统基于冯・诺依曼架构的数字处理和存储单元已难以招架。神经形态计算试图从人类大脑的高效运作和先进功能中获取灵感,开发节能的硬件平台。然而,理解自组织神经形态纳米线网络中网络动力学与信息处理能力之间的联系,成为该领域面临的一大挑战。为了攻克这一难题,来自意大利国家计量研究院(INRiM)、都灵理工大学以及西班牙巴塞罗那自治大学的研究人员展开了深入研究。他们将神经形态纳米线网络行为建模为 Ornstein-Uhlenbeck(OU)过程,这一研究成果发表在《Nature Communications》上,为该领域的发展开辟了新的道路。研究人员
来源:Nature Communications
时间:2025-04-14
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工程化去棕榈酰化酶实现蛋白质定位与功能的精准调控
蛋白质的S-棕榈酰化是一种可逆的翻译后修饰,通过将16碳棕榈酸连接到半胱氨酸残基上,调控蛋白质的膜定位、稳定性和功能。这种动态修饰由锌指蛋白酰基转移酶(zDHHC)和去棕榈酰化酶(如Abhd17家族)共同调控,涉及超过5000种蛋白质,包括离子通道、G蛋白和突触蛋白等关键功能分子。然而,现有调控手段存在明显局限:小选择性差且具有细胞毒性;基因敲除方法缺乏时空特异性;天然酶对底物的选择性不足。这些限制严重阻碍了对棕榈酰化生理功能的深入解析,也制约了相关疾病的治疗开发。为突破这些技术瓶颈,哥伦比亚大学Manu Ben-Johny团队设计了一套创新的工程化去棕榈酰化酶系统。研究将Abhd17酶拆分为
来源:Nature Communications
时间:2025-04-14
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马来西亚成年人膳食维生素摄入与高血压的关联:不容忽视的健康纽带
在健康的大舞台上,高血压(Hypertension,HPT)一直是个 “麻烦制造者”。近年来,全球高血压患者数量持续攀升,严重威胁人们的健康。在马来西亚,情况同样不容乐观。此前研究显示,当地成年人虽维生素 A 和 C 摄入充足,但维生素 B6、B9、B12、E 和 K 的摄入量却低于推荐标准。而且,维生素在调节血压方面起着关键作用,其缺乏可能与高血压的发生发展密切相关。然而,二者之间具体的关联尚不明确。为了揭开这层神秘的面纱,来自马来西亚国民大学(Universiti Kebangsaan Malaysia)等机构的研究人员开展了一项研究,相关成果发表在《Scientific Reports》
来源:Scientific Reports
时间:2025-04-14
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基于定制 CNN 与 XAI 技术的肺癌检测:开启精准医疗新篇章
肺癌,这个每年夺走 180 万人生命的 “健康杀手”,一直稳居全球癌症相关死亡原因的前列。患者预后差,很大程度上归咎于发现时已处于晚期,治疗手段受限,生存率大打折扣。传统的 CT 图像分析方法,不仅耗时费力,还容易出错,严重依赖医生的主观判断。在这样的困境下,为了打破僵局,提高早期肺癌检测的准确率,改善患者的生存状况,Prince Sultan University、Menoufia University、Zagazig University、Cracow University of Technology 等多所国外高校的研究人员展开了深入研究。他们的研究成果发表在《Scientific Re
来源:Scientific Reports
时间:2025-04-14
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神经外科术后颅内感染的早期诊断新策略:细胞指数联合CSF PCT和IL-6的多标志物组合价值
神经外科术后颅内感染如同潜伏的"隐形杀手",其2.04-25%的发病率背后,是居高不下的致死致残率。传统诊断方法面临重重困境:意识障碍患者难以评估症状,血液指标缺乏特异性,脑脊液(CSF)检查易受手术出血干扰,而培养金标准耗时且阳性率低。更棘手的是,即便先进的宏基因组二代测序(mNGS)也受限于高昂成本和操作复杂性。在这个临床诊断的"迷雾森林"中,浙江大学医学院附属第二医院与宁海第一医院的研究团队独辟蹊径,开创性地探索细胞指数(CI)联合CSF PCT和IL-6的诊断新路径。研究采用两中心前瞻性病例对照设计,纳入2020-2023年神经外科术后疑似感染的ICU患者。关键技术包括:1)建立标准化
来源:Scientific Reports
时间:2025-04-14