冬季城市光照对夜间睡眠的影响 背景介绍 光照和黑暗是调节人类昼夜节律的主要环境因素。在自然环境中，人类暴露在3000勒克斯（阴天冬季天空）到100,000勒克斯（晴朗天空）的光照下。然而，现代城市环境中，尤其是在冬季，人们往往暴露在极低的光照水平下，这种现象被称为“生物黑暗”（biological darkness）。这种低光照环境可能对人类睡眠结构和心理健康产生深远影响。过去的研究表明，光照不足与抑郁症等精神疾病的生物标志物（如快速眼动睡眠（REM）潜伏期缩短）有关。然而，关于低光照对健康人群睡眠结构的具体影响，研究仍然有限。 本研究旨在探讨冬季城市环境中，日间光照对夜间睡眠的客观影响，特别是对REM睡眠和慢波睡眠（SWS）的影响。研究团队希望通过量化城市冬季的日间光照水平，揭示其与夜间睡...
肠道微生物与帕金森病的因果关系研究 学术背景 帕金森病（Parkinson’s Disease, PD）是一种常见的神经退行性疾病，主要表现为运动功能障碍（如运动迟缓、肌肉僵硬、静止性震颤等）和非运动症状（如嗅觉障碍、认知功能下降、睡眠问题等）。尽管帕金森病的病因尚未完全明确，但研究表明，遗传、环境和年龄等多因素共同作用可能导致该疾病的发生。近年来，肠道微生物群（intestinal microbiota）与帕金森病的关系引起了广泛关注。肠道微生物群通过“肠-脑轴”（gut-brain axis）与中枢神经系统相互作用，可能影响神经炎症和代谢过程，进而参与帕金森病的发病机制。 然而，肠道微生物群与帕金森病之间的因果关系尚未完全阐明。为了探索这一问题，研究者采用了孟德尔随机化（Mendelia...
小鼠听觉皮层髓鞘方向的半球不对称性研究 学术背景 哺乳动物的大脑具有固有的不对称性，这种不对称性在运动系统和声音交流中尤为明显。例如，小鼠和人类在听觉处理中都表现出左右半球的差异。这种不对称的组织方式使得大脑能够更高效地处理信息，并在某些情况下提供冗余功能，例如在中风后的恢复过程中。尽管功能上的不对称性已被广泛研究，但其背后的微观结构机制仍不清楚。本研究旨在通过分析小鼠听觉皮层（auditory cortex, AC）的髓鞘方向，揭示其结构上的不对称性，并探讨这种不对称性如何影响听觉处理的功能特化。 论文来源 本论文由Philip Ruthig、Gesine Fiona Müller、Marion Fink、Nico Scherf、Markus Morawski和Marc Schönwies...
帕金森病与颈肌张力障碍的分类研究 学术背景 帕金森病（Parkinson’s Disease, PD）和颈肌张力障碍（Cervical Dystonia, CD）是两种常见的运动障碍疾病，它们的病理机制与基底神经节（Basal Ganglia）中的神经元活动异常密切相关。基底神经节是大脑中控制运动的重要结构，其中苍白球（Globus Pallidus, GP）是基底神经节的核心组成部分，分为内侧苍白球（Globus Pallidus Internus, GPi）和外侧苍白球（Globus Pallidus Externus, GPe）。GPi的神经元活动模式在PD和CD患者中表现出显著差异，PD患者通常表现为高频的紧张性活动，而CD患者则表现为低频的爆发性活动。然而，目前尚不清楚这些神经元活...
5-HT1A激动剂Buspirone在结肠炎后大鼠疼痛调控中的作用 背景介绍 近年来，越来越多的临床和实验证据表明，脑内5-羟色胺（5-HT）系统在胃肠道疾病（如炎症性肠病IBD和肠易激综合征IBS）的发病机制中起着重要作用。这些疾病通常伴随着内脏超敏反应和慢性腹痛。核团中缝大核（Raphe Magnus, RMg）和中缝背核（Dorsal Raphe, DR）是中枢疼痛调控的关键结构，它们在肠道病理中的活动变化已被广泛研究，但其神经可塑性变化的机制尚不明确。5-HT1A受体在疼痛调控和中缝核神经元活动中起着重要作用，因此，本研究旨在探讨5-HT1A受体依赖的内脏和躯体疼痛处理在结肠炎后是否发生了改变。 研究来源 该研究由俄罗斯科学院巴甫洛夫生理学研究所的Olga A. Lyubashina...
人类大脑皮层中CB1大麻素受体和VGLUT3在人类大脑皮层中的分布及其功能 背景介绍 大麻素受体1（CB1）通过神经末梢中的突触前受体调节神经传递，其生理作用在临床上具有重要意义。然而，人类大脑皮层中表达CB1的神经末梢的细胞来源和突触靶点尚不明确。这项研究旨在揭示CB1表达神经末梢在人类大脑皮层中的分布、突触靶点及其细胞来源，特别是与GABA能神经元的关联。CB1受体是大脑中最丰富的突触前受体之一，由内源性大麻素（如2-花生四烯酸甘油酯，2-AG）激活，调节神经递质的释放。研究CB1在人类大脑皮层中的分布和作用，有助于理解其在健康和疾病中的神经生物学意义。 论文来源 这篇论文由Peter Somogyi及其团队撰写，团队成员来自牛津大学药理学系、川崎医科大学、匈牙利实验医学研究所等多个机构...
创伤性脑损伤患者的结构与功能网络连接变化研究 背景介绍 创伤性脑损伤（Traumatic Brain Injury, TBI）是一种常见的神经系统疾病，可能导致长期的认知、情感和身体症状。尽管许多患者在受伤后的几个月内症状会有所缓解，但仍有相当一部分患者在受伤后数年甚至数十年内持续出现症状。为了更好地理解TBI对大脑的影响，研究人员开始关注大脑的结构连接（Structural Connectivity, SC）和功能连接（Functional Connectivity, FC）之间的关系。SC通常通过扩散张量成像（Diffusion Tensor Imaging, DTI）来评估白质的完整性，而FC则通过功能磁共振成像（Functional Magnetic Resonance Imagin...
触觉反馈增益对平衡的影响及其神经机制研究 背景介绍 在日常生活中，人体的平衡控制依赖于多种感觉输入，包括视觉、前庭觉和本体感觉。触觉反馈（haptic feedback）在平衡控制中也扮演着重要角色，尤其是在接触固定物体时，触觉能够显著减少身体的摇摆（postural sway）。然而，触觉反馈的增益（gain）如何影响平衡控制，以及中枢神经系统（CNS）如何处理这些反馈信号，仍然是一个未完全解决的问题。为了探索这一问题，研究人员设计了一项实验，通过人工调节触觉反馈增益，研究其对平衡控制的影响，并试图揭示其背后的神经机制。 这项研究由Raymond F. Reynolds、Craig P. Smith和Lorenz Assländer共同完成，分别来自英国伯明翰大学的运动、锻炼与康复科学学院...
嗅觉功能障碍患者与健康人群在混合气味中检测目标气味的能力研究 学术背景 在日常生活中，我们接触到的气味大多是混合气味，而非单一气味。然而，人类对混合气味的感知机制远不如对单一气味的理解深入。混合气味的感知可以分为两种方式：元素感知（analytical perception）和整体感知（configural perception）。元素感知是指人们能够分辨出混合气味中的各个成分，而整体感知则是指混合气味被感知为一个全新的气味，与其组成成分不同。尽管已有研究表明，某些混合气味在不同物种中会被整体感知，但人类对混合气味的感知机制仍存在许多未解之谜。 此前的研究表明，随着混合气味中成分数量的增加，识别其中的单一气味成分会变得更加困难。人类通常只能识别出混合气味中的3到4种成分，这一上限似乎与气味的...
经颅磁刺激脉冲间隔对肱二头肌皮质脊髓兴奋性的影响 研究背景 经颅磁刺激（Transcranial Magnetic Stimulation, TMS）是一种非侵入性的神经科学研究技术，广泛应用于评估健康个体和临床患者的皮质脊髓兴奋性。TMS通过在初级运动皮层上施加电磁脉冲，间接激活下行皮质脊髓通路，从而在目标肌肉中产生运动诱发电位（Motor Evoked Potential, MEP）。MEP的振幅通常被解释为皮质脊髓通路的兴奋性状态，振幅越大表示兴奋性越高。 然而，TMS的一个显著缺点是MEP的变异性。即使在严格控制条件下，几秒钟内引发的MEP振幅也可能不同。为了减少这种变异性对研究结果的影响，TMS研究通常会在单个实验条件下引发多个MEP（通常为8-10个或更多），然后计算这些测量的平...