脑神经学进展：通过认知地图预测自发脑状态的“导航” 背景介绍 自发脑活动是指不受特定输入或输出制约的脑部过程，这些过程在神经和认知可变性中起着重要作用。虽然自发脑活动的具体机制尚未完全明了，但近年来的研究已经表明，这些自发的脑状态在动态重组过程中具有一定的规律性和可预测性。这一研究领域的重要理论之一是“认知地图”的概念，该概念最早由Tolman在1948年提出，认为我们的外界经验在大脑内部被编码为“认知地图”，这种地图通过建立心理表征之间的关系来组织感知的实体。 研究来源与作者信息 本文发表在《Progress in Neurobiology》2024年第233卷上的一篇研究性论文，题为“Predictable Navigation through Spontaneous Brain Sta...
一项关于YEATS2基因敲低对果蝇多巴胺能突触完整性和癫痫样行为影响的研究 背景介绍 癫痫是一种常见的神经系统疾病，特征是大脑异常的电活动。这些异常活动可以导致癫痫发作和其他神经症状。家族性成人肌阵挛性癫痫（familial adult myoclonic epilepsy，简称FAME）是一种罕见的常染色体显性遗传病，以皮层肌阵挛和偶发癫痫发作为特征。目前已知有FAME1-FAME6六种类型，每种类型都与不同基因上的五核苷酸重复扩增有关。其中，FAME4由位于YEATS2基因第一个内含子的TTTTA/TTTCA重复扩展引起。虽然研究表明这些重复扩展主要通过RNA毒性发挥作用，但受重复扩展影响的基因本身在神经元中的确切功能仍不明确。 论文来源 本文于2023年12月20日在线发表于《Prog...
视觉系统的选择性注意是如何在特定行为环境下优化感知和处理视觉信息的关键问题之一。尽管以往的研究分析了单个神经元动作电位频率在信息传递中的关键作用，但对单个神经元相对于其邻近神经网络的活动如何有效地表示和传递注意信号的理解仍然有限。本研究假设神经元相对于邻近网络的神经振荡相位（phase of neural oscillations）作为注意切换的参考框架，可能在视觉皮层中起到重要作用，并且进行了一系列实验来验证该假设。 论文来源 本文由Ehsan Aboutorabi (Schulich School of Medicine and Dentistry, Robarts Research Institute)、Sonia Baloni Ray (Indraprastha Institute ...
ABHD6驱动AMPA受体内吞以调控突触可塑性和学习柔韧性 研究背景 在科学探索神经系统机理的过程中，α-氨基-3-羟基-5-甲基-异恶唑-4-丙酸（AMPA）受体（AMPAR）通过AMPAR相互作用蛋白的调控，实现了神经元在静息或活跃状态下保持调谐能力。AMPA受体的内吞作用依赖于囊泡介导的端胞作用，这是实现长期抑制（LTD）和稳态下调缩（homeostatic downscaling）的细胞基础。这一过程受多种AMPAR相互作用蛋白的调控，如PICK1、AP2和BRAG2等。这些蛋白可以影响AMPAR内吞的核心终止机械的募集和网格蛋白包被小窝的形成。 研究问题 在过去的研究中发现，α/β-水解酶域含6（ABHD6）作为一种内源性大麻素（ECB）水解酶，在不同的组织中水解单酰甘油（MAG）...
研究揭示戒毒期大鼠可卡因渴望增强的分子机制 背景介绍 滥用药物的复发问题是药物成瘾治疗中的一个重大挑战。据相关研究，药物成瘾的复发行为通常是由与药物使用相关的环境线索所触发的，这一现象也被称为药物渴望的“孵化”现象，即随着戒断时间的延长，由线索诱导的药物寻找行为逐渐增强。无论是在人类还是动物模型中，像可卡因、海洛因、甲基苯丙胺、酒精和尼古丁等物质都表现出类似的孵化现象。研究这些模型对于揭示持续性药物渴望和复发的机制具有重要意义。 文章来源 本文由Ziqing Huai及其团队撰写，作者来自复旦大学基础医学院、国家医学神经生物学重点实验室、教育部脑科学前沿研究中心、复旦大学华山医院等机构，于2024年2月22日在线发表于《Progress in Neurobiology》期刊。 研究目的 本研...
对《Contralateral Delay Activity and Alpha Lateralization Reflect Retinotopic and Screen-Centered Reference Frames in Visual Memory》的学术报道 引言 视觉系统以侧化的方式组织，左侧和右侧视野由对侧大脑皮层处理。这种组织方式不只适用于感知，还影响认知过程，尤其是对视觉信息的短期记忆。视觉短期记忆（VSTM）中，注意力集中于侧位位置主要调节对侧视觉皮层的活动。近年来，研究表明，视觉短期记忆的对象在对侧半球存储，多个研究显示存储量的神经指标主要在对侧半球。然而，人类频繁的眼动造成记忆对象位置的变动，尤其在眼动后，记忆是根据初始视网膜位还是根据更新的屏幕位置进行的，尚未明确...
从超高场7T fMRI解码的猕猴腹侧和背侧视觉通路中尺尺度组织模式 在《Progress in Neurobiology》杂志上，浙江大学神经科学与技术跨学科研究所和第二附属医院神经外科的研究团队发表了一篇题为《Mesoscale organization of ventral and dorsal visual pathways in macaque monkey revealed by 7T fMRI》的研究文章。本文首次揭示了猕猴腹侧和背侧视觉通路中复杂的尺尺度组织模式，并阐明了这些功能域在处理单一视觉刺激时的协同性。 背景介绍 视觉系统分为腹侧通路和背侧通路，这是由Mishkin及其同事早期提出的模型所定义的（Ungerleider和Mishkin，1982；Mishkin et a...
阿尔茨海默病研究新发现：信号肽肽酶样2b在β淀粉样蛋白级联中的调控作用 阿尔茨海默病（Alzheimer’s Disease，AD）是一种复杂的神经退化性疾病，其特征是脑组织中异常积累的β淀粉样蛋白（amyloid β-peptide，Aβ）和形成的胞内神经原纤维缠结（neurofibrillary tangles）。Aβ的异常积累被认为是促使AD病理发展的关键因素。随着人口老龄化，AD的发病率逐年增加，这不仅给患者及其家庭带来沉重负担，也成为全球公共卫生的重大挑战。因此，研究AD的发病机制并寻找有效的治疗靶点具有重要意义。 研究背景及目的 在AD的传统研究中，Aβ来源于阿尔茨海默前体蛋白（amyloid precursor protein, APP）经β-和γ-分泌酶剪切过程生成。其中，γ...
通过NEIL3缺失视角剖析发育中海马体的基因表达网络 背景介绍 海马作为大脑的重要区域，以其在记忆巩固、信息处理和情绪调节中的关键角色而备受关注。在神经科学领域的研究中，海马的基因调控机制被认为对其正常发育、突触可塑性和功能适应性至关重要。然而，尽管对基因表达差异的分析已确定了卷入海马回路组织和功能的关键基因，但更广泛的基因表达模式和高阶功能仍未被充分了解。 NEIL3是一种DNA糖基化酶，广泛存在于发育中的中枢神经系统中，包括海马神经形成区和背侧室区。已有研究表明，NEIL3在神经前体细胞存活、脑卒中后神经生成功能和海马成年神经生成功能中的作用显著。基于这些背景，本文作者决定进一步探讨NEIL3在海马发育中的作用。 研究来源 该研究由Norwegian University of Scie...
APP/PS1 小鼠研究揭示慢性诱发癫痫与阿尔茨海默病的关联 背景介绍 阿尔茨海默病（Alzheimer’s Disease，AD）是全球最常见的痴呆类型，影响超过5500万人。AD 的典型病理特征是脑内淀粉样β（Aβ）沉积。尽管对于 Aβ 沉积和其引起的机制在 AD 的诊断和进展中起着重要作用，但大量证据表明，Aβ 沉积并不仅仅是 AD 进展的唯一原因。因而，研究早期 AD 阶段在无 Aβ 斑块沉积前的病理机制对于理解和治疗 AD 至关重要。 5%的 AD 病例发生在65岁之前，被认为是早发性 AD（EOAD）。这些病例常伴有颞叶癫痫，近年来癫痫在 AD 中作为一种未被充分研究的并发症逐渐受到重视。不幸的是，癫痫如何直接影响 AD 的进展和症状严重性仍然不明确。本研究旨在探讨在 AD 早期...