• 《Cell》你为什么喜欢看“动作片”？可能这些“镜像神经元”在起作用

           老鼠（mouse）的下丘脑(红色表示信号蛋白)。这个大脑区域包含了参与攻击行为的镜像神经元细胞。一项研究显示，老鼠在打架或看到其他老鼠打架时，一组脑细胞会变得活跃。这项研究表明，当动物观察或参与某一特定活动时，这种“镜像神经元”会被激发，从而形成复杂的社会行为，比如攻击性。研究中描述的镜像神经元是首次在下丘脑中发现的，下丘脑是一个进化上古老的大脑区域，作者推测，这表明镜像神经元最初的目的可能是增强防御，并最终促进生殖成功。这项研究发表在2月15日的《Cell》杂志上。“我们现在已经证明，镜像神经元在功能上参与了它们所镜像的行

  来源：Cell

  时间：2023-02-17

• 《Neuron》社交孤立引发星形胶质细胞介导的学习和记忆障碍

  社交有利于学习。这是与朋友和家人保持联系的一个重要原因:社交孤立会导致记忆和学习缺陷以及其他行为变化。许多大脑研究都集中在社会剥夺对神经元的影响上，但对最丰富的脑细胞星形胶质细胞的影响却知之甚少。贝勒医学院的研究人员利用动物模型在《Neuron》杂志上发表报告称，在社交隔离期间，星形胶质细胞变得过度活跃，这反过来又抑制了脑回路功能和记忆形成。重要的是，抑制星形胶质细胞过度活跃逆转了与社会剥夺相关的认知缺陷。“我们在COVID大流行期间了解到的一件事是，社会隔离会影响认知功能，正如之前的研究所表明的那样，”共同第一作者、贝勒大学Benjamin Deneen博士实验室的研究生Yi-Ting Ch

  来源：Neuron

  时间：2023-02-17

• 《PNAS》在了解自闭症方面迈出了一大步

          图树的图像用于说明自闭症谱系障碍中锥体神经元的形态和功能。这些神经元是大脑皮层中信息的主要整合者之一，长“枝”和“根”代表树突。小的“叶状”突出物是树突棘，兴奋性突触位于那里，连接着一个神经元和另一个神经元。图像中模糊的部分代表了外界感官信息的整合和感知的改变。图片来源:Roberto Araya和Soledad Miranda-Rottmann的照片和绘画。摄于加拿大蒙特利尔西山公园。加拿大神经科学家、生物物理学家、蒙特利尔CHU Sainte-Justine研究中心的研究员Roberto Araya领导的一项新研究结果表明，在脆

  来源：Proceedings of the National Academy of Sciences

  时间：2023-02-17

• 蓝脑计划将“大脑地图”拓展到更多神经元类型

                  经过四年的研究，EPFL的蓝脑项目分享了他们的小鼠大脑3D数字细胞图谱的丰富版本，其中包括更多的神经元类型。这种新方法可以扩展到任何其他类型的细胞，并为构建小鼠大脑的组织水平模型提供了资源。了解大脑细胞类型的特定组成有助于理解每种细胞类型作为网络一部分的作用，是解决任何大规模神经电路模拟的必要条件，也是蓝脑精确构建整个小鼠大脑数字模型的长期目标的关键。然而，全面了解大脑的细胞组成是一项极其复杂的任务，这不

  来源：PLOS Computational Biology

  时间：2023-02-17

• 细菌神经元一样用电交流

          就像人类大脑中的神经元一样，细菌利用电流来交流并对环境线索做出反应。现在，研究人员发现了一种控制细菌中这种电信号的方法，以更好地了解对抗生素的耐药性。这一强大的工具将有助于增进对细菌感染的了解，包括对抗菌素耐药性的全球威胁的了解。这是因为这种电信号参与了抗生素的吸收，并导致一些细菌在抗生素暴露下存活下来。这项研究发表在Advanced Science。近日，华威大学和米兰理工大学的科学家们报告了在用光调节细菌电信号方面取得的重大进展。研究小组使用了一种叫做Ziapin2的分子，这种分子能与细菌膜结合，并在光照下改变其结构(所谓的“光

  来源：Advanced Science

  时间：2023-02-16

• 新大脑地图揭秘“伪装密码”

  昆士兰大学(UQ)和昆士兰大脑研究所(QBI)的研究人员对墨鱼大脑有了新的认识，为这种海洋动物独特的伪装能力提供了解释。神经科学家绘制了第一张乌贼大脑结构和神经元网络的详细地图，开辟了一条新的发现之路。“我们对墨鱼大脑的大部分了解都是基于一个单一物种，即夜间活动的欧洲常见墨鱼，”QBI马歇尔实验室的主要作者Wen-Sung Chung博士说。“我们希望通过重点研究白天活跃的墨鱼，来填补这方面的知识空白，并进一步与地中海和印度-太平洋地区的其他物种进行比较。”来自昆士兰大学昆士兰大脑研究所的研究小组利用大体解剖和磁共振成像(MRI)来监测大脑视觉和学习区域的变化，并将他们的发现与其他墨鱼物种的发

  来源：iScience

  时间：2023-02-16

• 与自闭症相关的MYT1L突变在萌芽中的脑细胞中引发了“身份危机”

           与对照组(左)相比，在具有一个(中)或两个(右)MYT1L非功能拷贝的新生小鼠中，通常活跃在神经元干和祖细胞(粉红色和绿色)中的基因表达升高。                    根据发表在《分子精神病学》上的一项研究，自闭症相关基因MYT1L突变的未成熟神经元无法抑制本该只在其他细胞类型中活跃的基因——这一缺陷阻碍了神经元的成熟，并将它们的电信号转移到超速。该研究还显示，抗惊厥药物拉莫三嗪可以使人类和小鼠神经元中过量的信号

  来源：spectrumnews

  时间：2023-02-16

• 一种药物可以缓解小鼠的自闭症相关行为

  在自闭症中观察到的行为障碍与大量的基因改变有关。赫克托转化大脑研究所(HITBR)的科学家们现在发现了导致这种情况的另一种分子原因。转录因子MYT1L通常保护神经细胞的分子特性。如果它在人类神经细胞或小鼠中被基因关闭，就会发生自闭症的典型功能变化和症状。一种阻断细胞膜钠通道的药物可以逆转MYT1L失败的后果，缓解小鼠的功能和行为异常。自闭症谱系障碍(ASD，自闭症谱系障碍)不仅表现为社会互动、交流、兴趣形成和刻板行为模式方面的障碍，而且经常伴有其他异常，如癫痫或多动症。科学家们正专注地寻找导致这种复杂发育障碍的分子异常。许多影响神经细胞分子程序的遗传因素已经被证实与自闭症的发展有关。来自赫克托

  来源：Molecular Psychiatry

  时间：2023-02-16

• 第一次通过实验证明大脑免疫系统与癫痫之间的联系

          图片:爱荷华大学的生物学家已经明确地将大脑免疫系统与癫痫联系起来。图片说明显示了引发果蝇癫痫发作恶化的一系列事件，这与人类的模式相似。这一发现可能会导致更有效的治疗癫痫的药物。    来源:爱荷华大学John Manak实验室爱荷华大学的生物学家已经明确地将大脑免疫系统与癫痫联系起来。在一项新的研究中，研究人员列出了一系列可能导致癫痫发作(癫痫最常见的表现)恶化的事件。当体内的氧化应激引起大脑免疫系统的反应时，这个序列就开始了。大脑常驻免疫细胞(称为神经胶质)的激活会引发更严重的癫痫发作。这一发现很重要，因为这

  来源：Cell Reports

  时间：2023-02-16

• 大脑的“果糖驱动”可能会导致阿尔茨海默病

                 果糖存活途径。果糖被果糖激酶代谢生成果糖-1-磷酸，然后像任何热量糖一样代谢。然而，最初的磷酸化与ATP的快速消耗有关，细胞内磷酸减少，唯一激活AMP脱氨酶-2，随后去除AMP生成尿酸。反过来，尿酸将NADPH氧化酶(烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸氧化酶)转位到线粒体，导致氧化应激阻断柠檬酸循环(通过抑制乌头酶)和脂肪酸β-氧化。随着线粒体功能减慢，糖酵解开始起作用，而尿酸抑制AMP激活的蛋白激酶，降低了ATP的恢复能力。其效果是细胞内ATP的减少，激活一个生存开关，包括饥饿、口渴、觅食、

  来源：The American Journal of Clinical Nutrition

  时间：2023-02-16

• 一项新的研究可能有助于解释自闭症患者的嗅觉障碍

  纽约理工学院骨科医学院(NYITCOM)的一项新研究可以帮助解释自闭症患者的嗅觉是如何受到影响的。自闭症患者有一种“坚持千篇一律”的倾向，他们经常避免接触不熟悉的元素，包括可能影响他们生活质量的新气味和新食物。虽然许多研究都集中在自闭症的行为特征上，但还需要更多的研究来帮助解释它的感官方面。现在，由NYITCOM生物医学科学助理教授Gonzalo Otazu博士领导的一项研究发表在《自然通讯》杂志上，分析了自闭症小鼠模型，并报告了负责嗅觉的神经过程的差异。研究小组训练了两组小鼠——一组与自闭症相关的基因发生突变(CNTNAP2敲除小鼠)，另一组神经正常的小鼠——来识别熟悉的气味。当他们成功地识

  来源：Nature Communications

  时间：2023-02-16

• 研究表明，可卡因成瘾会使大脑衰老得更快

  科学家倾向于将物质成瘾主要视为一种大脑疾病。当我们享受性爱、食物、音乐或爱好时，我们大脑奖赏通路内的区域充斥着诱导快乐的多巴胺。像可卡因这样的药物会复制这种效果，只不过强度是它的十倍。然而，健康的大脑并不受这种多巴胺激增的支配:在那里，前额叶皮层会权衡各种选择，并在不合适的时间或地点决定放弃愉快的活动。相反，这种“抑制性控制”在成瘾的大脑中受损，使其难以抗拒。但是前额叶皮层的生化变化是什么导致了这种损伤呢?现在，来自德国和加拿大的科学家在《精神病学前沿》杂志上表明，在人类中，可卡因使用障碍(CUD)会导致前额叶皮层布洛德曼9区一个亚区域的“甲基组”发生变化，该区域被认为对自我意识和抑制控制很重

  来源：Frontiers in Psychiatry

  时间：2023-02-15

• 朱岩课题组揭示雄性物质调控雌蝇接受性的神经环路

  　　 "关关雎鸠，在河之洲。窈窕淑女，君子好逑。"这朗朗上口的诗句描绘了一幅动人的求爱景象，这一景象在动物界也是广泛存在的，称之为求偶行为。与人类不同的是，雄性动物会用花枝招展的求偶行为吸引同物种雌性的关注，如雄孔雀开屏，而雌性动物的行为则显得更加被动和不明显。成功的求偶行为通常伴随着交配行为的发生，因此对动物的繁衍极其重要。在求偶过程中，雄性往往是更主动求偶的一方，而在交配行为中，雌性是否接受则是交配行为能否发生的关键，但是目前对雌性接受求偶的意愿（称为接受性）的神经机制的研究仍不清楚。 　　在果蝇中，当雌雄果蝇相遇时，雄蝇会对雌蝇展开猛烈的追求。它会快速靠近雌蝇并紧随其后，用单边翅膀"唱"

  来源：中国科学院生物物理研究所

  时间：2023-02-15

• 令人震惊的新神经系统疾病

  美国国立卫生研究院国家人类基因组研究所(NHGRI)和未确诊疾病项目(UDP)的科学家发现了三名患有这种疾病的儿童，其中包括两个兄弟姐妹和一个无关的孩子。这三个孩子都有运动协调和语言障碍，其中一个孩子的小脑有异常，小脑是大脑中参与复杂运动和其他功能的部分。此外，这些孩子的两个ATG4D基因副本都发生了突变。       ATG4D有助于细胞的自我吞噬过程，细胞用它来分解和回收受损的蛋白质和其他有缺陷的细胞片段，以保持健康。自噬是全身细胞使用的基本过程，但神经元特别依赖于自噬来生存。然而，ATG4D对健康神经元的贡献尚不清楚。

  来源：npj Genomic Medicine

  时间：2023-02-14

• 12h还是24h节律？我们对大脑的了解还不充分

  12小时节律基因的数量减少了，许多保留下来的基因在不正确的时间达到峰值。美国匹兹堡大学医学院的研究人员首次证明了人类大脑中基因活动的周期为12小时。这项由Madeline R. Scott领导的研究发表在PLOS Biology杂志上，该研究还发现，精神分裂症患者死后的大脑中，这些12小时节律中的一些不存在或改变了。精神分裂症患者24小时的身体节律紊乱，包括他们的睡眠-觉醒模式、激素水平和大脑前额叶皮层的基因活动，这一点已经得到证实。然而，无论是健康个体还是精神分裂症患者，对于比典型的24小时昼夜节律短的节律，人们对大脑中的基因活动的了解都很有限。由于基因转录水平无法在活着的大脑中测量，这项新

  来源：PLOS Biology

  时间：2023-02-14

• Science Advances：可卡因使用障碍改变了人类神经炎症和神经传递的基因网络

          图片:研究小组分析了可卡因使用障碍如何影响纹状体中的基因活动，纹状体是一个涉及动机、奖励和习惯形成的大脑区域。他们发现可卡因的使用改变了控制大脑两个纹状体区域——伏隔核(NAc)和尾状核(CN)神经传递的基因网络。研究小组同样分析了自我服用可卡因的小鼠的基因活动，发现在人类身上看到的许多与可卡因相关的变化也出现在这些小鼠身上。他们的分析显示，控制大脑可塑性的人类基因模块在老鼠的一种对多巴胺有反应的特定神经元亚型中被可卡因类似地改变了，这就是D1中棘神经元(D1 MSNs)。总之，这些保守的分子特征表明，关键基因网络可能对可卡因使用障

  来源：Science Advances

  时间：2023-02-14

• 蘑菇通过促进神经生长来增强记忆

  昆士兰大学的研究人员从一种可食用蘑菇中发现了一种活性化合物，可以促进神经生长，增强记忆力。 研究小组从猴头菇中发现了新的活性化合物。研究人员在临床前试验中发现，猴头菇可以改善脑细胞生长和记忆力。Frederic Meunier教授说:“这些所谓的猴头菇的提取物在亚洲国家的传统医学中已经使用了几个世纪，但我们想科学地确定它们对脑细胞的潜在影响。” “临床前测试发现，狮鬃蘑菇对脑细胞的生长和提高记忆力有显著影响。 “实验室测试测量了从猴头菌中分离出的化合物对培养的脑细胞的神经营养作用，令人惊讶的是，我们发现活性化合物促进神经元投射，延伸并连接到其他神经元。 “使用超分辨率显微镜，我们发现蘑菇提取物

  来源：Journal of Neurochemistry

  时间：2023-02-14

• Neuron | 李毓龙团队发现五羟色胺调节关联学习记忆的时间窗..

  为了在瞬息万变的自然界中获得尽可能多的生存、繁衍机会，动物进化出了关联学习记忆的能力——将中性的条件刺激（conditioned stimulus，CS），与惩罚性或奖赏性的非条件刺激（unconditioned stimulus，US）关联起来——从而实现趋利避害的本能。最经典的关联学习记忆范式莫过于俄国科学家伊万·巴甫洛夫（Ivan Pavlov；1904年诺奖得主）对狗进行的“铃声-食物”关联学习训练。巴甫洛夫发现经过“铃声-食物”关联训练的狗听到铃声即可预判食物的到来，从而提前分泌唾液。在他的学术著作《条件反射》一书中，巴甫洛夫写道：“A ... most essential requ

  来源：北京大学前沿交叉学科研究院

  时间：2023-02-14

• Neuron | 李毓龙团队发现五羟色胺调节关联学习记忆的时间窗口，揭开巴甫洛...

  为了在瞬息万变的自然界中获得尽可能多的生存、繁衍机会，动物进化出了关联学习记忆的能力——将中性的条件刺激（conditioned stimulus，CS），与惩罚性或奖赏性的非条件刺激（unconditioned stimulus，US）关联起来——从而实现趋利避害的本能。 最经典的关联学习记忆范式莫过于俄国科学家伊万·巴甫洛夫（Ivan Pavlov；1904年诺奖得主）对狗进行的“铃声-食物”关联学习训练。巴甫洛夫发现经过“铃声-食物”关联训练的狗听到铃声即可预判食物的到来，

  来源：生命科学联合中心

  时间：2023-02-14

• 大脑内生神经活动调节眼优势可塑性

  　　双眼平衡对视觉敏感度，立体视觉等功能至关重要。对于双眼不平衡的成人，通过对较弱的眼睛进行单眼遮盖治疗可以诱发眼优势可塑性，促进双眼平衡的恢复。中科院生物物理研究所张朋研究员课题组与温州医科大学附属眼视光医院周佳玮研究员团队合作，通过单眼遮盖结合睁闭眼实验范式，巧妙揭示了大脑内生神经活动对眼优势可塑性的影响，为弱视的治疗提供了新的思路。 图1：单眼遮盖期间，被遮盖眼睁开时alpha振荡幅度显著下降。2.5小时单眼遮盖后，被遮盖眼睁开相对于闭上产生了更强的眼优势可塑性。 　　当双眼在黑暗中睁开相对于闭上时，尽管均没有视觉输入，大脑内生的抑制性神经活动会显著减弱，表现为枕叶alpha神经震荡幅

  来源：中国科学院生物物理研究所

  时间：2023-02-14

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