机械通气指导下的呼吸压力优化——对肺局部生物力学的改进研究 机械通气在临床操作中常用于治疗急性呼吸窘迫综合症（ARDS）以及全身麻醉后预防肺部并发症。然而，机械通气会导致肺部受到有害的应力和变形，增加临床治疗的复杂性，甚至可能导致死亡。研究表明，呼吸系统的驾驶压力增加（driving pressure）与机械通气相关的死亡率直接相关。因此，本研究旨在探讨这些关联的微观生物力学因素及其在肺内的空间异质性，从而优化机械通气策略。 论文背景 研究机械通气操作下，如何通过调整机械通气的正压呼气末压力（PEEP）以优化局部肺组织的生物力学状态，从而减少因机械通气导致的肺损伤（Ventilator-Induced Lung Injury, VILI），对提高重症监护病房及手术病人的治疗效果具有重大意义。...
脑电图引导的麻醉和心脏手术后老年患者的谵妄 研究背景 谵妄（Delirium）是一种常见于老年患者的术后并发症，尤其是在心脏手术后。谵妄不仅会导致认知功能下降，还会增加住院时间和医疗费用。目前的预防措施效果有限，呼吁进一步研究以寻找有效预防方法。在麻醉过程中，过深的麻醉状态被认为是导致术后谵妄的一个重要因素。脑电图（Electroencephalogram, EEG）波形的抑制是深度麻醉的一个生物标志。因此，研究人员提出通过使用脑电图引导的麻醉来减少麻醉深度，可能能够降低术后谵妄的发生率。 研究来源 本研究由加拿大心脏麻醉临床试验组（Canadian Perioperative Anesthesia Clinical Trials Group）进行，研究主要作者包括Alain Descham...
光遗传学抑制岛叶皮质谷氨酸能神经元调控三叉神经病理性疼痛 引言背景 三叉神经性神经痛（trigeminal neuropathic pain, TNP）是一种严重的面部疾病，以快速且剧烈的刺痛发作为特征，沿着三叉神经的皮神经节段传播。TNP在女性中发生率几乎是男性的两倍。虽然传统的外科手术如根切断术或微血管减压术对多数典型TNP患者有效，但对于不典型TNP患者，手术效果往往欠佳，部分患者仍然持续出现症状或产生副作用。因此，亟需通过对脑内不同区域的深入研究来开发新的镇痛干预方法。 岛叶皮层（insular cortex, IC）在几种感觉与认知过程——包括社会互动、学习记忆、情感表达、味觉和焦虑——中扮演着关键角色。IC分为前岛、小颗粒岛和无颗粒岛三个亚区。之前的研究已经表明，小颗粒岛（dys...
当代麻醉安全性研究：小鼠细微运动缺失的新病理机制 随着现代麻醉技术的进步，每年有数百万条生命赖以成功的手术。然而，各项临床研究，包括Mayo麻醉安全性小组(MASK)的研究表明，多次接受麻醉的儿童可能更容易发生精细运动控制障碍。但背后的机制尚未清晰。Neurosci. Bull.期刊上的一项新研究揭示了与小鼠细微运动缺失相关的新病理机制，并提出了潜在的干预策略，该研究由陕西省四方美军医大学口腔重建与再生国家重点实验室多名研究人员共同完成，成果于2024年2月17日获得接受。 研究背景： 此次研究针对的是ERYTHROPOIETIN RECEPTOR（EPOR），一种与巨噬细胞吞噬活动相关的微胶质细胞受体，在多次七氟醚麻醉暴露后，小鼠中脑前额叶皮质内明显下调。研究的关键发现是受抑制的EPO/E...
TREM2在小鼠星形胶质细胞上的表达通过小胶质细胞剪辑海马CA1区树突棘突避免七氟醚引起的发育神经毒性 研究背景与意义 七氟醚是儿科麻醉中使用最广泛的麻醉剂之一，早期多次接触七氟醚会导致小鼠发育性神经毒性，但其深层次机制尚未明确。星形胶质细胞2号触发受体（TREM2）对早期大脑发育阶段微胶质细胞介导的突触精炼至关重要。本研究探索了TREM2对七氟醚诱导的发育性神经毒性过程中，小鼠海马CA1区树突棘突剪辑的影响。 研究来源 该研究由邓丽、宋绍勇、赵伟明、孟小文、刘红、郑青、彭可、季富海共同完成，隶属于中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心。研究成果于2024年发表于《Neuroscience Bulletin》杂志。 研究详细过程 a) 研究设计与方法 实验模型构建: 在小鼠出生后的第6、8、...
基于遗传编码电压指示器（GEVIs）的线粒体靶向应用 背景与研究动机 线粒体，作为真核细胞的能量工厂，在多种细胞过程中起着重要作用，包括生物能量转换、代谢物合成、细胞存活、钙存储和热量产生等。在需要大量需氧代谢的器官中，如大脑和心脏，线粒体的正常功能尤为关键。维持神经元和心肌细胞的静息膜电位需要消耗大量能量，这主要通过钠钾泵（Na+/K+ ATP酶）实现。线粒体内膜包含载体、离子通道和离子泵，负责运输各种物质，从而产生并影响线粒体膜电位（MMP, ψm）。ψm与各种细胞生理相关，包括能量生产、反应性氧化物（ROS）形成、促进代谢底物和离子的跨膜运输等。此外，ψm还影响线粒体形态，参与线粒体吞噬和凋亡等过程。 当前测量线粒体膜电位（Δψm）的方法依赖于脂溶性阳离子染料的分布。然而，至今还没有针...
外侧臂桥核谷氨酸能神经元中的钠泄漏通道帮助维持七氟醚麻醉下的呼吸频率 背景介绍 呼吸是维持生命活动的核心功能。全身麻醉剂和/或阿片类药物通常会抑制呼吸功能。然而，静脉麻醉剂丙泊酚引起的呼吸抑制更为严重，但其分子机制尚未完全阐明。因此，研究全身麻醉剂对呼吸功能的影响具有重要意义。这项研究探讨了侧脑桥核 (lateral parabrachial nucleus, PBL) 中的谷氨酸能神经元在七氟醚麻醉下对呼吸频率的调节作用。 研究来源 本文由Lin Wu、Donghang Zhang、Yujie Wu、Jin Liu、Jingyao Jiang和Cheng Zhou等六位科学家撰写，隶属于四川大学华西医院麻醉科和国家-地方联合工程研究中心麻醉转化医学实验室。论文于2024年1月15日被《Ne...
丘脑Reuniens核谷氨酸能神经元通过5-HT2B受体介导小鼠结直肠内脏痛 背景介绍 肠易激综合征（IBS）是一种常见的功能性肠道疾病，其特征是腹痛和内脏高反应。减轻内脏高敏感性是有效解除IBS患者腹痛的关键。然而，关于其具体机制仍未完全清楚。越来越多的证据表明，丘脑Reuniens核（Re）和5-羟色胺（5-HT）神经递质系统在结直肠内脏痛的发展中起重要作用，但是具体机制尚不明确。新生期母婴分离（NMD）小鼠模型展示了内脏高敏感性，并发现Re区域的谷氨酸能神经元在处理结直肠内脏痛时发挥了关键作用。 论文来源 本文由Di Li、Han Du、Shu-Ting Qu、Jing-Lai Wu、Yong-Chang Li、Qi-Ya Xu、Xia Chen、Xiao-Xuan Dai、Ji-Ti...
一种可视化脑表面神经元活动的脑电图微显示器 背景介绍 当前脑外科手术的功能性映射主要依赖于神经外科医生与电生理学家之间的语言交流。这些过程耗时且存在有限的分辨率。此外，用于测量脑活动的电极网格分辨率较低，且难以与脑表面充分贴合。为了更有效地在手术过程中实时监测和显示脑表面神经元活动，本研究提出并开发了一种具有2048个氮化镓（GaN）发光二极管（LED）的脑内电生理学微型显示屏（iEEG microdisplay）。 研究概览 本文由Youngbin Tchoe等人所写，分别隶属于加利福尼亚大学圣地亚哥分校的电子与计算机工程系、生物医学工程系、麻醉学系、神经外科系以及其他科室。该论文发表于2024年4月24日的《Science Translational Medicine》。 研究工作流程 ...
研究背景与动机 神经性疼痛（neuropathic pain）是一种复杂且常见的临床问题，伴随着持久的自发性疼痛（spontaneous pain）。患者常报告自发性疼痛、触电感、灼烧痛等症状。这类疼痛的生理机制复杂，且难以找到可靠的研究模型或生物标志物，使得针对此问题开发诊断工具和有效治疗手段变得尤为困难。当前的临床和前临床研究主要依赖机械或热激引发的疼痛行为评估，但其转化价值有限，因为神经性疼痛患者主要症状是自发性疼痛，而非刺激诱发的痛觉。 在此背景下，Alexandre等人开展了一项深入研究，旨在探讨神经性疼痛如何影响小鼠的非快速眼动睡眠（Non-Rapid Eye Movement Sleep, NREMS），并找出驱动这种睡眠破碎现象的神经通路。 来源 此篇研究论文由Chloé A...