父母身份对大脑功能的保护作用 学术背景 父母身份（parenthood）是人类生命中普遍经历的一个阶段，它不仅深刻影响个体的身体和心理，还可能对大脑功能产生长期影响。然而，关于父母身份对大脑功能的长期影响，尤其是其与大脑衰老之间的关系，目前的研究仍然有限。以往的研究主要集中在怀孕和产后早期的神经可塑性（neuroplasticity）上，但对父母身份在中老年期大脑功能中的作用知之甚少。 随着全球老龄化问题的加剧，理解哪些因素可以减缓大脑衰老成为重要的研究课题。父母身份作为一种可能影响大脑功能的环境因素，其长期影响值得深入探讨。此外，尽管许多研究关注母亲的大脑变化，但父亲在育儿过程中的神经变化同样值得关注。因此，本研究旨在探讨父母身份与大脑功能之间的关系，特别是其在减缓大脑衰老中的潜在保护作用...

经脊髓刺激在健康人类行走中下调屈曲反射通路 学术背景 人类的行走是一个复杂的运动过程，涉及中枢神经系统和周围神经系统的协同工作。脊髓作为中枢神经系统的重要组成部分，在控制运动反射和维持步态方面发挥着关键作用。屈曲反射（Flexion Reflex）是一种保护性反射，通常在足部受到刺激时触发，帮助个体避免伤害。然而，在脊髓损伤（Spinal Cord Injury, SCI）患者中，屈曲反射可能变得异常增强，导致步态失调和行走困难。因此，研究如何通过神经调控技术来调节屈曲反射的兴奋性，对于帮助脊髓损伤患者恢复正常行走功能具有重要意义。 近年来，经皮脊髓刺激（Transcutaneous Spinal Cord Stimulation, TSS）作为一种非侵入性的神经调控技术，逐渐成为研究和治疗...

脊髓损伤后瘫痪肌肉的运动神经元放电特性研究 学术背景介绍 脊髓损伤（Spinal Cord Injury, SCI）是一种严重的神经损伤，通常会导致损伤平面以下的运动和感觉功能丧失。尽管临床上诊断为完全性脊髓损伤的患者被认为无法自主控制损伤平面以下的肌肉，但过去的研究表明，部分患者在损伤平面以下仍保留了一些功能性的运动神经元，这些神经元可能通过剩余的神经通路受到控制。然而，关于这些残存运动神经元在脊髓损伤后的行为特性及其如何适应损伤的研究仍然不足。 了解这些残存运动神经元的特性对于开发基于神经接口的辅助设备具有重要意义。例如，通过解码这些运动神经元的信号，可以开发出帮助瘫痪患者恢复部分运动能力的脑机接口（Brain-Computer Interface, BCI）系统。然而，当前的研究主要集...

基于fNIRS的触觉反馈在脑卒中患者手部康复中的神经功能研究 学术背景 脑卒中是一种常见的神经系统疾病，其导致的功能性损害对患者的日常生活和生活质量产生深远影响。在众多受损功能中，手部功能障碍尤其显著，其表现为肌肉力量的下降以及手指动作的控制受到严重限制。这些问题不仅限制了患者执行基本生活技能的能力，还显著减少了社会参与并降低了整体生活质量。传统的运动功能康复训练虽然在一定程度上有助于改善运动功能，但仍有超过一半的脑卒中患者在康复后仍存在残余的手部运动障碍。 近年来，有研究表明结合触觉反馈（Tactile Feedback, TF）的运动康复方法有望成为一种有效的康复干预手段。触觉反馈通过提供实时的触觉或视觉信息，帮助患者感知和调整动作，从而提高运动训练的参与度和效果。然而，触觉反馈在脑卒中...

超分辨成像揭示小鼠脑内神经形态动力学的新进展：头固定清醒动物的动态观察 背景介绍 神经科学研究领域中，神经元的形态变化及其功能动态是理解大脑信息处理和网络塑性的关键。然而，尽管神经元的树突棘（dendritic spines）、轴突末端（axonal boutons）和突触结构在动物学习和行为适应中发挥着重要作用，这些结构在活体中的动态观测依然是一个重大挑战。受限于传统显微成像方法的分辨率和拍摄速度，许多关于神经元微小结构的研究只能停留在固定组织或培养细胞层面，这限制了我们了解塑性变化如何与自然行为和生理状态相关联。 近年来，超分辨显微镜（super-resolution microscopy, SRM）的引入突破了传统光学成像的衍射极限，拉近了研究神经网络超微结构与活体动态行为之间的距离。...

慢性耳鸣患者脑功能网络拓扑特征的重组研究 学术背景介绍 耳鸣是一种在没有外部声源或内部听觉感知的情况下感知到声音的现象，全球患病率在11.9%到30.3%之间。耳鸣患者不仅会经历听觉症状，如听觉过敏和听力困难，还会出现心理症状，如焦虑、抑郁、失眠和注意力不集中。这些症状与耳鸣的严重程度密切相关。根据2014年发布的美国临床实践指南，耳鸣被分为近期发作的耳鸣（持续时间小于6个月）和持续性耳鸣（持续时间大于等于6个月）。近期发作和持续性耳鸣通常表现出不同的临床特征，如响度、频率和与耳鸣相关的情绪障碍的差异。然而，耳鸣慢性化的确切机制仍不清楚。 耳鸣的病理生理学复杂且多因素，涉及外周和中枢系统。最初认为耳鸣起源于外周听觉系统的异常神经活动，但最近的研究表明，耳鸣与广泛分布的脑网络中的异常神经活动有...

脊髓损伤后运动神经元的功能研究 背景介绍 脊髓损伤（Spinal Cord Injury, SCI）是一种严重的神经系统疾病，常导致患者运动功能的丧失。尽管脊髓损伤后，患者可能无法自主控制肢体运动，但研究表明，损伤水平以下的运动神经元仍然可能保留一定的功能。然而，关于这些运动神经元在损伤后的具体行为及其功能恢复机制，目前仍有许多未解之谜。为了更好地理解脊髓损伤后运动神经元的变化，研究人员通过高密度表面肌电图（High-Density Surface Electromyography, HDsEMG）和超声成像技术，分析了脊髓损伤患者和健康对照组在尝试手部运动时运动单位的放电特性。 这项研究旨在揭示脊髓损伤后运动神经元的神经和空间特性，探讨这些神经元在损伤后如何适应，并分析其功能恢复的潜在机制...

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...

脑皮层电刺激对动作学习的强度依赖性影响与多巴胺的关系 背景介绍 现今，非侵入性脑刺激技术如经颅直流电刺激（transcranial direct current stimulation, tDCS）在神经可塑性研究中被广泛应用，以调节认知和行为。然而，优化刺激协议以最大化其益处仍然是一大挑战。这需要我们更好地理解刺激如何调节大脑皮层功能及行为。尽管目前有越来越多的证据支持tDCS强度与脑兴奋性之间存在剂量反应关系，但其与行为之间的关系仍然知之甚少。更少的研究探索了可能驱动这种剂量反应关系的神经生化机制。在这项研究中，作者们研究了三种不同强度的tDCS（1 mA， 2 mA，4 mA）在动作序列学习中的效果，并评估了多巴胺在这一剂量反应关系中的作用。 研究来源 本文由Li-Ann Leow、J...

任务复杂度与皮质语言映射准确性的相关性 引言 本研究旨在探讨直接皮质刺激映射(direct cortical stimulation mapping, DCS)语言功能区时,任务复杂度是否会影响映射的准确性。研究者们提出了这样一个假设:由于脑癌浸润区皮层的神经元计算能力降低,复杂的语言任务(如多音节词命名)可能会增加错误率。 论文来源 该研究由加利福尼亚大学旧金山分校(UCSF)神经外科系的Alexa Semonche等人完成,结果在2024年5月7日在线发表于《神经外科》(Neurosurgery)杂志。本文曾在2023年4月21日的美国神经外科医师协会(AANS)年会上以摘要和电子海报的形式进行了报告。 研究方法 研究对象 研究者回顾性分析了2017年至2021年间,在UCSF接受了同侧...