L型钙通道调节低强度脉冲超声（LIPUS）在培养的海马神经元中的兴奋作用 背景 近年来，超声刺激作为一种非侵入性技术被广泛应用于调节体内外神经元活动。然而，对于低强度脉冲超声（LIPUS）诱导的神经调制效应，其潜在机制仍然不明。本文旨在通过研究LIPUS对海马神经元自发活动和细胞内钙（Ca2+）稳态的兴奋效应，揭示这一机制。研究发现，LIPUS通过促进L型钙通道（LTCCs）增加细胞内Ca2+浓度，从而激活Ca2+依赖的信号通路如CaMKII-CREB通路，进而调节基因转录和蛋白表达。 研究来源 本文由Fan Wen-Yong等研究团队撰写，作者分别来自复旦大学生命科学学院生理与神经生物学系、同济大学物理学系声学研究所、浙江省人民医院等机构。文章于2024年3月在Neuroscience B...
灵长类动物和啮齿类动物皮层分子分类学比较研究报告 大脑结构复杂，无论在分子组成还是细胞组成方面都显示出了高度的复杂性。目前关于大脑分子分类学的研究主要基于啮齿类动物。然而，尽管灵长类和啮齿类动物有共同的祖先，它们在75百万年前通过不同的进化路径分化。因此，仅通过研究其他物种并不能完全解释灵长类动物独特的认知能力。此前，基因表达谱跨物种分析主要集中在海马体和前额叶皮层。 作者与发表信息 本文由Lei Zhang、Yanyong Cheng、Zhenyu Xue、Shihao Wu和Zilong Qiu等人共同撰写，并发表在2024年的Neuroscience Bulletin期刊上。主要研究单位为上海交通大学医学院附属第九人民医院麻醉科、中国科学院神经科学研究所、国家重点实验室等。 研究背景与...
MERTK通过RhoA/ROCK1/p-MLC途径降低脊髓损伤后血脊髓屏障通透性的研究 脊髓损伤（Spinal Cord Injury，SCI）是一种因外伤、炎症、肿瘤或其它病理原因导致的中枢神经系统疾病，造成患者感觉、运动和自主神经功能障碍，给个体及社会带来沉重负担。随脊髓损伤发生的血脊髓屏障（Blood-Spinal Cord Barrier，BSCB）破坏是次级损伤的关键事件。迈特克（MERTK）在调节炎症和细胞骨架动态中发挥重要作用，然而其在BSCB中的特定作用尚不明确。本研究揭示了迈特克在BSCB修复中的独特作用。迈特克的表达在SCI后血管内皮细胞中降低。通过上调紧密连接蛋白（TJs），迈特克的过表达降低了BSCB通透性，进而抑制炎症和凋亡。最终，这导致神经再生和功能恢复的增强。进...
高镁促进弱视患者恢复双眼视觉的机制研究：TRPM7的作用 在大脑发育的关键时期，异常的视觉体验可能会导致视觉功能缺陷，如弱视。目前的研究表明，高镁（Mg^2+）补充可以恢复成体视觉皮层的突触可塑性，促进成年弱视眼的视力恢复。但是，目前尚不清楚Mg^2+是否能够帮助成年弱视患者恢复双眼视觉，以及潜在的分子机制是什么。大脑科学与智能技术卓越中心、中国科学院的研究人员于2023年8月9日收到、2024年3月6日接受的一篇文章提供了研究这一现象的新见解。该研究已发表在《Neurosci. Bull.》上。 本研究首次展示了高Mg^2+能够从弱视中恢复双眼视觉功能。研究表明，TRPM7是高Mg^2+处理后视觉皮层可塑性恢复所必需的，这为未来针对弱视的研究和治疗提供了可能的临床应用。 研究背景 弱视是一...
全球老龄化挑战下，音乐训练对老年人语言感知的影响研究 研究背景 随着全球人口老龄化速度的加快，老年人在嘈杂环境下语言感知能力的下降成为一个值得关注的问题。老年人，即便听力正常，也常会遇到“鸡尾酒会问题”，即在多声源环境下理解语言的困难。研究表明，音乐训练可以缓解这种与年龄相关的下降现象。尽管如此，老年非音乐家与老年音乐家是否依靠功能性补偿或是功能性保存来抵抗衰老的负面影响，这一过程尚不清楚。本研究利用静息状态功能性连接（fc）探究老年人的功能性侧化特点，即大脑的基本组织特征，以及这些特征在老年音乐家（OM）、老年非音乐家（ONM）和年轻非音乐家（YNM）之间的差异。 论文信息 论文作者为Xinhu Jin、Lei Zhang、Guowei Wu、Xiuyi Wang、Yi Du，来自中国科学...
当代麻醉安全性研究：小鼠细微运动缺失的新病理机制 随着现代麻醉技术的进步，每年有数百万条生命赖以成功的手术。然而，各项临床研究，包括Mayo麻醉安全性小组(MASK)的研究表明，多次接受麻醉的儿童可能更容易发生精细运动控制障碍。但背后的机制尚未清晰。Neurosci. Bull.期刊上的一项新研究揭示了与小鼠细微运动缺失相关的新病理机制，并提出了潜在的干预策略，该研究由陕西省四方美军医大学口腔重建与再生国家重点实验室多名研究人员共同完成，成果于2024年2月17日获得接受。 研究背景： 此次研究针对的是ERYTHROPOIETIN RECEPTOR（EPOR），一种与巨噬细胞吞噬活动相关的微胶质细胞受体，在多次七氟醚麻醉暴露后，小鼠中脑前额叶皮质内明显下调。研究的关键发现是受抑制的EPO/E...
通过无监督机器学习揭示精神病理维度的潜在疾病因子的定量表达与治疗反应研究 研究背景 精神病学诊断中的异质性和共病性普遍存在，这对于精确诊断和个体化治疗构成了难题。例如，自闭症谱系障碍（ASD）、注意缺陷/多动障碍（ADHD）和强迫症（OCD）等疾病在症状诊断上常有交集，其共现症状可能由共享和/或不同的神经机制介导，但在个体水平上难以划分归属。高级贝叶斯模型和无监督机器学习技术的应用，为精神病理维度与疾病因子之间的关系提供了一种定量化和个体化的分析方法。 论文信息 作者：赵少玲、吕倩、张戈、张江涛、王合秋、张建民、王美云、王政 所属机构：中国科学院神经科学研究所、北京大学心理学系、河南省人民医院医学影像科、浙江省同德医院（浙江省精神卫生中心） 发表时间及地点：2024年1月2日接受，发表于《N...
针对前额叶-扣带皮层的计算建模，探究耦合关系在平衡情绪与认知中的作用 学术背景 近年来，对于维持正常社会行为及执行功能至关重要的大脑功能，情感处理与认知控制引起了广泛关注。本研究探讨这两大关键脑功能之间的平衡状态如何受神经网络耦合作用的影响，以及这种耦合关系变化如何导致心理障碍的发生，特别是抑郁症，以此期望推进对抑郁症的诊断与治疗。 研究来源 本篇文章由魏金朝、李立聪、张家伊、施二松、杨建利及刘秀玲撰写，均来自中国科学院脑科学与智能技术卓越中心，于《Neurosci. Bull.》杂志上发表。文章接收日期为2023年12月21日，接受日期为2024年2月11日。 研究流程 研究通过构建一个包含背外侧前额皮层（dlPFC）、腹内侧前额皮层（vMPFC）和双向前扣带皮层（sgACC）的生物物理计...
小鼠肾-脑连接图谱的性别二态 近年来，越来越多的研究表明，肾脏功能不仅受到局部自我调节和激素系统的影响，还在很大程度上由神经系统所调节。尽管已经知道中枢自主核与肾脏之间存在多突触的解剖学连接，但雄性和雌性小鼠中，神经系统与肾皮质和髓质的神经连接是否存在差异仍不清楚。本文作者以这一问题为背景，试图通过伪狂犬病病毒（Pseudorabies Virus, PRV）的传播特性来绘制肾皮质和髓质的中枢神经系统（Central Neural System, CNS）神经网络图谱。 研究背景和目的 肾脏在维持体内稳态中发挥了至关重要的作用，包括调节体液和电解质平衡、酸碱平衡、血压调节以及红细胞生成等功能。近年来已有研究发现，在病理情况下，肾交感神经活动增加也常伴随着肾脏、心血管以及代谢疾病。而研究表明，...
针对Shank3B小鼠在两性别间行为特征的绘制 研究背景 自闭症谱系障碍（ASD）是一组以社交和重复性行为异常为特征的复杂精神疾病。Shank3B突变的ASD小鼠模型在研究中应用广泛，然而，该模型的行为表型并未完全阐明。本研究运用三维运动捕捉系统和线性判别分析，全面记录和分析了雄性和雌性Shank3B突变小鼠的行为模式，发现两性均复制了ASD的核心和伴随症状，且存在显著的性别差异。此外，Shank3B杂合子敲除小鼠呈现与野生型和纯合子敲除小鼠差异明显的自闭症行为。这些发现支持在自闭症研究中包括两性别以及使用实验手段来高效刻画临床相关的杂合子转基因模型。 论文来源 本研究由刘婧婧、叶家琳、计春园、任文颖、何友伟、徐富强、王峰等人完成，来源自《神经科学公报》（Neurosci. Bull.），该...