学术新闻报告 背景介绍 运动皮质（motor cortex）一直以来都是运动控制研究的中心，主要研究其在主动运动执行中的作用。然而，人类在进行运动想象（motor imagery）时，即使没有实际的运动输出，运动皮质也会激活。过往的行为学和影像学研究已经证实了这种现象，但运动皮质在隐性运动想象中的特定活动模式和时间动态如何与实际运动执行中的那些模式和动态关联起来，仍然是一个未解之谜。在本文中，作者通过记录两名脊髓损伤患者在执行和想象是等长的腕关节伸展运动时的皮质内电活动，探讨了这一问题。 论文来源 这篇文章发表于2024年4月的《Nature Human Behaviour》期刊，标题为《Motor cortex retains and reorients neural dynamics d...

多发性硬化症预测性自身抗体特征 学术背景和研究意义 多发性硬化症(Multiple Sclerosis, MS)是一种主要影响中枢神经系统（CNS）白质的慢性炎症性自身免疫性疾病。以往研究多认为T细胞在多发性硬化症的发病机制中起主要作用，而近年来B细胞耗尽疗法在人类治疗中的广泛成功，使得B细胞在多发性硬化症的病因和进展中的中心作用受到越来越多的关注。然而，至今仍没有一个预测性或诊断性的自身抗体得到验证。在多发性硬化症的患者（PwMS）中，几乎所有患者的脑脊液（CSF）中都存在独特的寡克隆带（Oligoclonal Bands），表明存在鞘内抗体合成，但至今没有明确的预测性或诊断性自身抗原。 研究来源和作者背景 这篇研究由Colin R. Zamecnik、Gavin M. Sowa、Ahme...

空间富集和基因组分析揭示NOMO1与肌萎缩侧索硬化症的关联 引言 运动神经元病（ALS）是一种严重的神经退行性疾病，患者的脑部和脊髓中运动神经元逐渐丧失。尽管在绝大多数间歇性ALS患者中，其遗传易患性仍然不确定，但TDP-43蛋白病理学是多数ALS患者（> 97%）的主要特征。此外，已有超过25个基因被报道与ALS有关，但大约90%的间歇性ALS患者无法用已知突变解释。现有研究表明，脑组织结构的复杂性是细胞间相互作用、生物功能和病理学的基础，了解细胞类型和区域脆弱性对于精确医学至关重要。 研究背景与目标 本研究旨在评估ALS相关基因在脑区域的脆弱性，并揭示区域特异性基因与ALS风险之间的遗传联系。为此，研究团队开发了一种基于熵加权差异基因表达矩阵的工具Spatiale，用于识别空间转录组学（...

NMDA受体自身抗体主要损害突触外成分 背景介绍 近年来，神经免疫学研究揭示了多种与自身抗体相关的神经和精神疾病。这些疾病中，自身抗体针对包括受体膜蛋白在内的多种分子，引发神经系统功能的异常。其中，N-甲基-D-天冬氨酸受体（NMDAR）相关脑炎尤为突出。患者会生成针对NMDAR必需亚基GluN1的抗体（NMDAR-Ab），表现为包括惊厥和精神错乱在内的重症神经精神症状。尽管NMDAR-Ab与EphB2受体的相互作用已被提出为一种可能的致病机制，但NMDAR-Ab对受体表面动态和纳米组织结构的具体影响尚不完全清楚。 研究来源 本研究由Zoe Jamet等人完成，研究机构包括波尔多大学、德国神经退行性疾病中心（DZNE）和柏林夏里特大学医学中心等。这篇论文于2024年发表在《Brain》杂志上...

脑部多系统萎缩中胶质和神经元中的α-突触核蛋白包涵体的不同超微结构表型 引言 多系统萎缩(MSA) 是一种严重的神经退行性疾病，其特征是α-突触核蛋白 (α-Synuclein, Asyn) 在脑部特定区域的异常积聚，形成病理性包涵体，主要见于神经胶质细胞（尤其是少突胶质细胞）的胞质内(Glial Cytoplasmic Inclusiones, GCIs) 这是与其他以α-Syn突触核蛋白异常为特征的疾病（如帕金森氏症和路易体痴呆）相区别的一个重要特征。这些受影响的区域主要包括黑质和壳核。然而，关于这些包涵体的形成机制，目前的理解仍然非常有限。 研究背景 该研究由Basel大学、Lausanne联邦理工学院、Vrije Amsterdam大学医学中心等多家机构的研究人员合作进行，并于202...

KATP通道突变扰乱海马网络活动和夜间伽马波变化 研究背景 ATP敏感钾（KATP）通道是一种连接细胞代谢和电活动的关键离子通道。研究表明，KATP通道的高度活性与一种罕见的疾病——发育迟缓、癫痫和新生儿糖尿病综合征（DEND综合征）息息相关。受该病影响的人群通常表现为多种神经系统和内分泌系统的障碍。然而，尽管我们对DEND综合征中的糖尿病病因有较好的了解，神经症状的病理生理机制仍然难以确定。 研究来源 这项研究由Marie-Elisabeth Burkart、Josephine Kurzke、Robert Jacobi、Jorge Vera、Frances M. Ashcroft、Jens Eilers 和 Kristina Lippmann共同完成，其所属机构为莱比锡大学的Carl-Lu...

低强度超声促进大脑类器官整合并改善小头畸形缺陷 研究背景 大脑类器官（brain organoids）经过多能干细胞（pluripotent stem cells, PSCs）分化生成，具有令人惊叹的细胞多样性、并能表现类似人脑的功能网络。这些类器官方法极具潜力，可用于模拟神经系统疾病与大脑修复。然而，物理刺激对其发育和整合的影响仍不明确。本研究旨在探讨低强度超声（low-intensity ultrasound, LIUS）对大脑类器官的影响。 研究来源 研究由来自天津大学的多个学者共同完成，发表时间为2024年，发表于《Brain》期刊（Oxford University Press出版）。 研究流程 本研究包括以下流程： 1. 大脑类器官生成：根据既定协议生成皮质类器官，在第18天开始...

近年来，阿尔茨海默病（AD）已成为影响全球老年人群的重要健康问题，其相关的神经病理改变可以在临床症状出现几十年前就开始发生。为了更全面地探讨AD风险与脑结构形态之间的关系，研究团队开展了一项双向性两样本孟德尔随机化（二游Sample Mendelian Randomisation, MR）研究，旨在探究遗传易感性是否通过影响脑结构而增加AD的风险。 研究背景 AD的病理变化通常首先出现在内侧颞叶，而后扩散到额叶、顶叶和颞叶新皮质以及皮层下区域。在疾病临床诊断前的20年，脑内β淀粉样蛋白的积累可能已经显现。因此，整合疾病临床症状出现前的生物学数据对于理解AD的病因、时序及进程，并开发早期检测和筛查策略至关重要。 研究目的 本研究旨在评估遗传易感性对全脑和局部脑皮质厚度、估计的总颅内体积、皮层下...

这是一项关于帕金森病(PD)患者抑郁症的大型前瞻性队列研究。研究人员利用英国生物样本库(UK Biobank)庞大的人群队列数据,探讨了抑郁症与PD发病的时间关联性、抑郁症与PD患者脑区结构的关系,以及抑郁症对PD患者认知功能损害和存活的影响。 背景介绍: 抑郁症被报告为PD的危险因素、前驱症状和后续并发症。然而,抑郁症与PD发病时间的确切关系,以及抑郁症对PD患者预后的影响尚未被充分研究。 研究来源: 本研究由詹姆斯·B·巴登诺奇等人撰写,作者来自伦敦女王大学预防性神经学中心、国王学院精神病学与神经科学研究所、剑桥大学临床医学院等机构。该研究发表在2024年的Journal of Neurology, Neurosurgery and Psychiatry。 研究流程: a) 研究对象为参...

本篇论文报道了关于斑鸭在大规模神经元扰动后如何恢复其复杂学习行为的研究。研究人员利用基因手段选择性地扰动斑鸭中产生鸣唱序列的关键脑区HVC(hyperpallium ventralis)中投射神经元的活动,导致鸣唱严重降解。令人惊讶的是,即使在被阻止鸣唱一段时间后,斑鸭也能在2周内完全恢复其原有鸣唱。 作者及论文来源:本研究由来自加州理工学院的Bo Wang、Zsofia Torok、Alison Duffy、David G. Bell、Shelyn Wongso、Tarciso A. F. Velho、Adrienne L. Fairhall和Carlos Lois共同完成。该论文于2024年发表在Nature Neuroscience杂志上。 研究工作流程: a)首先,作者利用慢病毒载体...