中枢神经系统中AQP4抗体介导的NMOSD病理机制的阶段依赖性免疫响应研究 学术背景 视神经脊髓炎谱系疾病（NMOSD）是一种中枢神经系统（CNS）的自身免疫疾病，其特点是产生针对水通道蛋白4（Aquaporin-4，AQP4）水通道的特异性抗体。尽管动物模型研究表明抗AQP4抗体主要通过补体依赖性细胞毒性导致AQP4表达的星形胶质细胞丧失，但许多疾病机制仍然未知。例如，抗AQP4抗体如何跨越血脑屏障（BBB）进入中枢神经系统；NMOSD如何扩展成长度广泛的横贯性脊髓炎或视神经炎；如何发生多相过程；以及如何在不耗尽循环抗AQP4抗体的情况下预防攻击。 研究来源 本研究由Akihiro Nakajima等人撰写，作者分别来自日本的新潟大学医学院和多家其他学术机构。该学术论文已于2024年3月2...
阿尔茨海默病脑血管中tau蛋白堆积的研究 背景介绍 阿尔茨海默病是一种以神经变性为特征的疾病，其主要病理特征包括淀粉样斑块和神经纤维缠结（neurofibrillary tangles，简称NFTs）。这些缠结由tau蛋白组成，而这些病理变化与阿尔茨海默病的严重程度和进展密切相关。鉴于此，研究tau蛋白的积累机制及其对神经元的选择性影响变得十分重要。 研究来源及作者信息 这篇发表在《Acta Neuropathologica》期刊上的研究论文题为《Brain vasculature accumulates tau and is spatially related to tau tangle pathology in Alzheimer’s disease》，作者包括Zachary Hoglu...
铁死亡抑制剂改善轻度脊髓损伤早期和延迟治疗效果 学术背景 脊髓损伤（spinal cord injury, SCI）不仅在急性期（acute period）且在慢性期（chronic period）也会导致显著的二次损伤（secondary damage）。这些损伤通常由氧化应激（oxidative stress）、炎症反应（inflammatory response）和细胞死亡机制等多种因素引起。在这种背景下，铁介导的一种非凋亡细胞死亡形式——铁死亡（ferroptosis）逐渐引起了科学界的关注。近年来，铁死亡已被发现与多种神经系统疾病有关，其对SCI的具体机制和贡献尚待进一步研究。 来源介绍 本文由Fari Ryan等多位科学家合作完成，涉及的科研单位包括McGill Universi...
原题目︰《Associations of CSF BACE1 with Amyloid Pathology, Neurodegeneration, and Cognition in Alzheimer’s Disease》 背景和研究目的 阿尔茨海默病（AD）是导致老年人痴呆的主要原因，其主要特征之一是大脑中β淀粉样蛋白（Aβ）斑块的积累。β站位APP裂解酶1（BACE1）在产生Aβ中起着至关重要的作用。以往的研究显示，轻度认知障碍（MCI）和AD患者的皮层中BACE1活性显著增加。先前临床试验中BACE1抑制剂的引入也显示了大脑体积减少和认知恶化的副作用。因此，BACE1在阿尔茨海默病病理中的确切角色尚未完全理解。 研究的机构与作者 该研究由Feng Gao、Mengguo Zhang、Q...
阿尔茨海默病中APOEε4对磷酸化tau蛋白相互作用网络的影响 背景介绍 阿尔茨海默病（Alzheimer’s disease，AD）是一种以β-淀粉样蛋白（Aβ）在细胞外沉积和自聚集形成多种类型的Aβ沉积，以及异常磷酸化的tau蛋白（磷酸化tau，ptau）在神经元内积累并自组装形成神经纤维缠结为标志的神经退行性疾病。AD的发病机制也与tau病理的神经解剖进展紧密相连，这些病理标志物依次影响大脑的不同区域，遵循Thal五阶段（Aβ病理）和Braak六阶段（tau病理）。 在AD的遗传风险因素中，Apolipoprotein E基因（APOE）的多态性是主要因素，APOEε4等位基因与散发性AD的风险增加和发病年龄早期化成正相关。然而，APOEε2等位基因被认为具有保护作用。APOE是一种主...
脑损伤和慢性健康症状患者的结构连接特征研究 学术背景 外伤性脑损伤（Traumatic Brain Injury，TBI）是创伤后死亡和残疾的主要原因之一。即使是轻度至中度的TBI，许多患者仍会经历一种复杂的症状群，称为“脑震荡后综合症”，其中包括头痛、眩晕、疲劳及各种认知、感觉和情感症状。这些症状的根本病理生理学之一是弥漫性轴索损伤（Diffuse Axonal Injury，DAI），该病理被认为导致大脑网络之间的断连，从而破坏大脑网络的完整性。然而，由于传统CT或MRI成像难以显现这些伤害的存在，因此检测和评估DAI具有一定挑战性。 近年来，扩散张量成像（Diffusion Tensor Imaging，DTI）作为一种非侵入性的成像方法，已证明在调查脑结构完整性和网络属性的微妙破坏方...
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 ...
神经信息学领域的一项新突破：Cadence工具用于钙事件检测的研究报告 背景介绍 钙成像技术在神经元集合体研究中引发了一场革命，为研究人员提供了一种同时可视化和监控多个神经元活动的强大工具。钙成像利用荧光钙指示剂，这些指示剂在细胞内钙水平变化时发光，而钙水平与神经元活动密切相关。通过成像这些荧光变化，研究人员可以实时获取神经元集合体的动态，从而研究复杂的神经回路和网络。 尽管钙成像可以生成相对荧光变化δf/f曲线，但研究神经元集合体的科学家通常需要从这些连续的δf/f曲线中推断出钙事件，以创建钙事件的栅格图（raster representation）。为此，科学家们需要一种能够从这些曲线中推断钙事件的工具。在本文中，研究团队介绍了一种名为Cadence的开源工具，它能够通过半自动检测从钙成...
使用贝叶斯多层图分类器的功能性大脑连接研究 研究背景与问题陈述 近年来，针对老年人认知控制的研究日益受到重视，特别是在人口老龄化加速的背景下，理解老年人的认知功能变得尤为重要。这不仅因为其涉及的医疗成本，更由于老龄化社会带来的重大经济和社会影响。研究老年人在进行认知控制任务时大脑功能连接的变化可以为认知神经科学领域提供宝贵的见解。本研究旨在通过功能性磁共振成像（fMRI）数据来探讨认知功能衰退与大脑各区域间相互关系的联动性。 论文来源与作者信息 本文由 Sharmistha Guha、Jose Rodriguez-Acosta 和 Ivo D. Dinov 撰写，来自德克萨斯农工大学与密歇根大学。该论文于 2024 年 5 月 22 日被《Neuroinformatics》期刊接受发表，详细...
学术背景 高等级胶质瘤患者的认知功能受到肿瘤位置和体积的影响，这一事实已得到广泛认可。然而，关于如何准确预测个体患者的认知功能，以便在手术前后进行个性化治疗决策的研究仍然有限。现阶段，大多数研究集中在解释不同肿瘤位置对认知功能的影响，但并未详细探讨这些位置表示是否能用于实际预测。此外，目前使用的大多数方法都是基于群体平均的大脑图谱，这种方法可能无法精准反映个体差异。本研究旨在探讨不同的肿瘤位置表示方法，包括流行的人群平均大脑图谱、随机产生的图谱和基于主成分分析（Principal Component Analysis, PCA）的表示，是否能够有效预测未见患者的认知功能。 研究来源 论文题目为《Predicting cognitive functioning for patients wit...