基于MEG时间序列的脑龄预测研究 学术背景 随着人类寿命的延长，理解大脑在生命周期中的变化变得越来越重要。大脑的结构和功能会随着年龄的增长而发生显著变化，这些变化不仅影响认知功能，还与多种神经退行性疾病（如阿尔茨海默病）密切相关。然而，目前对大脑年龄相关变化的理解仍然不完整，尤其是关于脑电活动（如脑磁图，MEG）如何随年龄变化的机制尚不清晰。为了解决这一问题，研究人员通过分析成年人大规模静息态MEG数据，探索了能够有效预测年龄的脑电信号特征。 该研究旨在填补现有研究中的空白，特别是通过时间序列分析技术，识别出能够捕捉大脑年龄相关变化的信号特征。这些发现不仅有助于理解健康老化的机制，还为脑龄预测模型的开发提供了新的思路。 论文来源 该研究由Christina Stier、Elio Balest...

钙通道阻断剂Nimodipine对人类脊髓反射通路的影响 学术背景 运动控制是神经系统的重要功能之一，而脊髓反射通路在这一过程中扮演了关键角色。在动物研究中，电压敏感钙通道（voltage-sensitive calcium channels, VSCCs）被认为是调节运动神经元和中间神经元兴奋性的重要因素。然而，这些通道在人类运动控制中的作用尚未完全明确，尤其是其在治疗痉挛（spasticity）中的潜力。痉挛是一种常见的神经功能障碍，通常与脊髓损伤、脑卒中和多发性硬化等疾病相关。目前，常用的抗痉挛药物如巴氯芬（baclofen）虽然有效，但其副作用和长期效果限制了其应用。 因此，本研究的目标是探讨钙通道阻断剂Nimodipine对人类脊髓反射通路的急性影响，并通过与巴氯芬的对比，评估其作...

长白大鼠嗅觉行为与神经生理学的性别差异研究 学术背景 嗅觉在许多物种的生存和繁殖中扮演着重要角色。研究表明，雌性个体在某些嗅觉行为上比雄性更为敏锐。例如，人类女性在嗅觉阈值、气味辨别和识别能力上优于男性。在小鼠中，雌性个体的嗅觉球（olfactory bulb, OB）对气味刺激的反应更快且涉及的嗅小球（glomeruli）数量更多。然而，关于嗅觉系统中性别差异的神经生理学机制，尤其是与嗅觉球振荡（olfactory bulb oscillations）相关的研究仍然有限。本研究旨在通过行为学和电生理学方法，探讨长白大鼠（Long Evans rats）在嗅觉行为和相关神经振荡中的性别差异。 论文来源 该研究由Kruthika V. Maheshwar、Abigail E. Stuart和L...

基于人类多能干细胞衍生心脏组装体的房室传导轴建模 研究背景 房室（AV）传导轴负责心房和心室之间的电传导，是心脏电生理系统的核心部件。房室传导的延迟作用确保了心房和心室之间的协调收缩，以维持正常的血流。房室结区的心肌细胞具有缓慢的冲动传导特性，这种延迟对于血液充盈至关重要。房室传导系统的功能障碍可能导致严重的心律和收缩异常，例如房室传导阻滞。然而，现有的研究模型，如小鼠和斑马鱼模型，在模拟人类房室传导系统的关键特征上存在局限性，因此迫切需要一种更加生理相关的人类模型来研究房室结区的病理。 研究目的及方法 为此，Jiuru Li等科学家采用人类诱导多能干细胞（hiPSCs）衍生的心脏组装体（assembloids）来模拟房室传导轴，从而深入探究房室传导系统的功能机制和相关病理。研究团队来自阿姆...

整合电生理和基因组分析揭示人类胶质瘤中会产生动作电位的肿瘤细胞 背景与研究目的 胶质瘤是中枢神经系统中最常见的恶性肿瘤，每年约有20,000例新增病例。这类肿瘤包括异柠檬酸脱氢酶（Isocitrate Dehydrogenase，简称IDH）突变（IDHmut）和IDH野生型（IDHwt）两种亚型。IDHwt胶质瘤通常预后较差，中位生存期不到14个月；相比之下，IDHmut胶质瘤的患者生存期更长。近年来，癌症神经科学的发展揭示了肿瘤细胞与神经元之间的互动在肿瘤进展中起到的关键作用，但肿瘤细胞本身的电生理特性在肿瘤组织中的具体表现尚不清楚。 本研究由Baylor College of Medicine等多个研究机构的Rachel N. Curry等科学家们主导，研究团队结合电生理学和单细胞基因...

神经元分类的创新融合：基于人类和小鼠电生理数据的共同信息 科学界长期以来对神经元分类面临巨大挑战。准确分类神经元对于理解大脑在健康和疾病状态下的功能至关重要。这篇由Bar-Ilan University的Ofek Ophir、Orit Shefi与Ofir Lindenbaum引领的研究在《Neuroinformatics》期刊上发表，提出了一种全新的机器学习框架，通过联合使用来自人类和小鼠的电生理数据来对神经元进行分类。 研究背景 神经元是神经系统的基本单元，其分类自Ramon y Cajal在1995年发表《人和脊椎动物神经系统的组织学》以来，一直是神经科学的核心问题。分类神经元有助于在不同实验室和实验条件下的一致识别，这对于理解大脑功能及其在健康和病态状态下的变化至关重要。 研究来源 ...

人的真实头方向电生理特征 导航是人类复杂认知现象的核心组成部分之一，其中头方向信息对于在空间中定位自己至关重要。然而，由于绝大多数神经影像实验要求头部固定在特定位置，而真实头方向信号需要物理旋转头部，因此关于人脑如何对真实头方向信号进行调谐的了解相对较少。为了解决这一问题，Benjamin J. Griffiths及其团队在Nature Human Behaviour期刊上发表了题为”Electrophysiological signatures of veridical head direction in humans”的研究报告，文章链接为：https://doi.org/10.1038/s41562-024-01872-1。 研究背景 人类对头方向的感知主要依赖于物理旋转头部，而以往关...

轻度认知障碍中的功能性连接变化：M/EEG研究的荟萃分析 背景与目的 阿尔茨海默病（Alzheimer’s disease, AD）是一种以记忆丧失和认知功能障碍为特征的神经退行性疾病。AD是老年人认知障碍的最主要原因，约占全球病例的60%至80%。随着年龄的增长，阿尔茨海默病的患病率显著增加，65岁到74岁人群中患病率为3%，75岁到84岁人群为17%，而85岁及以上人群则达到32%。因此，阿尔茨海默病已成为全球公共健康的重大问题，对卫生系统和社会成本产生了巨大影响。 AD的神经病理学变化包括胞外的β-淀粉样蛋白（Aβ）堆积和过度磷酸化的tau蛋白（p-tau）引起的神经纤维缠结，这些变化导致神经元死亡，并最终引起脑萎缩和突触功能障碍。最早的病变在内嗅皮层和海马区开始，随着疾病的进展，逐渐...