沿上行体感通路的振动触觉刺激的神经编码转换

研究背景 触觉振动编码的神经转换机制一直是神经科学研究的热点领域。日常生活中,我们通过对振动的感知获取外部环境的信息,例如手机振动提醒、汽车接近的提示等。哺乳动物的高频振动感知主要通过位于皮肤深层的帕奇尼小体(Pacinian corpuscles, PCs)来完成,这些感受器通过与脊髓背根神经节(dorsal root ganglia, DRG)中的感知神经元相连,将振动信号传递到中枢神经系统。然而,关于振动编码的时序性如何在中枢神经系统逐级转变为速率编码的具体机制尚不明确。为揭示这种编码转换的生物学基础,Kuo-Sheng Lee等人设计了一系列实验,详细探讨了振动信号在上行体感路径中转变的机制,特别是这一过程中丘脑的作用。该研究不仅揭示了体感路径中的神经编码转换的特征,还为神经假肢的触...

癫痫发作起始与传播过程中皮层层次的差异性研究

癫痫发作起始与传播过程中皮层层次的差异性研究

癫痫发作起始与传播过程中皮层层次的差异性研究 癫痫是一种严重影响患者生活质量的神经系统疾病,约影响了全球1%的人口。在所有癫痫患者中,近三分之一的病例对药物治疗没有反应,即所谓的药物难治性癫痫。对于这一部分患者,最有效的治疗方法通常是通过手术去除或破坏癫痫发作起源区(Ictal or seizure onset zone),即大脑中负责产生和传播癫痫的区域。因此,准确定位癫痫发作起源区是成功进行癫痫手术的关键。尽管已经有几十年的研究,但科学家仍未能完全理解人类癫痫的自发发作及其在神经元微电路层次上的传播机制。 研究背景与动机 癫痫发作的发生和传播机制在神经科学中一直是一个未解之谜。传统的研究主要集中在利用颅内电极长时间记录癫痫发作,通过对大脑局部场电位以及大范围神经元的活动进行监测来确定病理...

觉醒相关的皮层网络与神经活动和血流动力学的差异耦合

与觉醒相关的皮层网络在神经活动和血流动力学中的差异耦合 学术背景 在没有特定感官输入或行为任务的情况下,大脑会产生结构化的活动模式。这种组织化的活动会受到觉醒状态的调节。觉醒与大脑皮层活动的关系对于理解神经网络的功能具有重要意义。先前的研究表明,觉醒水平会影响神经活动和血流动力学变化,但这些影响在不同皮层区域和行为状态下是否一致还不清楚。 论文来源 这篇论文由Lisa Meyer-Baese等人撰写,作者隶属于Emory University和Georgia Tech的生物医学工程系和生物学系。这篇论文于2024年5月在《Journal of Neuroscience》上发表。 研究流程 本文研究使用了广视野电压成像技术,研究了觉醒状态如何与自发行为头部固定的小鼠皮层网络电压和血流动力学活动...