PTDP-43水平与C9orf72 ALS/FTD患者前额叶皮层细胞特异性分子变化的相关性 背景介绍 肌萎缩侧索硬化症（Amyotrophic Lateral Sclerosis, ALS）和额颞叶痴呆（Frontotemporal Dementia, FTD）是两种进行性神经退行性疾病，它们的共同特征是中枢神经系统（CNS）中特定神经元群体的丧失。尽管这两种疾病在症状上有所不同，但它们有着共同的遗传和神经病理学特征，尤其是C9orf72基因中的G4C2六核苷酸重复扩展突变，被认为是ALS和FTD最常见的遗传原因。 ALS主要表现为运动神经元的退化，导致肌肉无力和呼吸衰竭，而FTD则表现为额叶和颞叶皮层的退化，导致认知功能逐渐下降。在这两种疾病中，TAR DNA结合蛋白43（TDP-43）的...

智能手机视频捕捉技术分析脑卒中患者骨盆与下肢协调性研究 学术背景 脑卒中（stroke）是全球范围内发病率、致残率和死亡率最高的疾病之一，每年新增病例高达1500万。其中，20%-30%的脑卒中患者会发展为偏瘫步态（hemiplegic gait），这是脑卒中后最严重的功能障碍之一。偏瘫步态不仅影响患者的行走能力，还增加了跌倒风险，严重损害患者的生活质量。传统的步态分析通常关注下肢的时空参数（spatiotemporal parameters）和关节运动学（joint kinematics），但这些离散参数往往无法全面揭示脑卒中患者步态异常的机制。骨盆与下肢的协调性（intersegment coordination）在维持步态稳定性、平衡性和推进力方面起着关键作用，然而，相关研究仍然较少。...

在线表面肌电信号分解的两源验证研究 学术背景 表面肌电信号（Surface Electromyogram, SEMG）是肌肉活动的重要表征，广泛应用于运动康复、机器人控制和人机交互等领域。然而，SEMG信号由于其低信噪比、高相似性和严重叠加的波形特征，分解难度较大。近年来，随着电子和传感技术的发展，高密度表面肌电信号（High-Density SEMG, HD SEMG）的采集成为可能，盲源分离技术（Blind Source Separation, BSS）如卷积核补偿（Convolution Kernel Compensation, CKC）和渐进式快速独立成分分析剥离（Progressive FastICA Peel-Off, PFP）等方法在SEMG分解中取得了显著进展。然而，现有的在...

虚拟现实中的存在感：神经生理学标记的探索与验证 背景介绍 近年来，虚拟现实（Virtual Reality, VR）技术在医学、训练和康复等领域得到了广泛应用。VR的核心在于用户的“存在感”（Sense of Presence），即用户在虚拟环境中感受到的“身临其境”的体验。然而，目前对于存在感的评估主要依赖于主观问卷，如ITC-SOPI（ITC-Sense of Presence Inventory）和SUS（Slater-Usoh-Steed）问卷。这些方法存在主观偏差，且难以捕捉用户的无意识反应。因此，开发一种基于神经生理信号的客观评估方法成为研究的迫切需求。 本研究的目的是通过多模态生理信号（如脑电图EEG、心电图ECG和皮肤电活动EDA）来识别与VR环境中存在感相关的神经生理标记，...

基于选择性听觉注意解码的脑机接口无监督准确性估计研究 学术背景 在复杂的听觉环境中，人类能够选择性地关注某一个声音源，而忽略其他干扰声音，这一现象被称为“鸡尾酒会效应”（cocktail party effect）。选择性听觉注意解码（Selective Auditory Attention Decoding, AAD）技术通过分析脑电图（Electroencephalography, EEG）等脑信号，解码出用户正在关注的声音源。这一技术在神经导向助听器（neuro-steered hearing aids）和脑机接口（Brain-Computer Interface, BCI）等领域具有重要应用。然而，当前的AAD算法通常依赖于监督学习，即需要用户明确告知其关注的声音源，以提供“地面真值...

学术背景 帕金森病（Parkinson’s Disease, PD）是第二常见的慢性神经退行性疾病，主要影响65岁及以上人群。随着全球人口老龄化的加剧，帕金森病的患病率预计将从2015年的700万增加到2040年的1300万。目前，帕金森病的诊断主要依赖于临床问卷和运动日记，这些方法耗时且存在较大的主观偏差。近年来，随着可穿戴技术和机器学习方法的结合，研究人员开始探索通过量化运动症状来辅助帕金森病的诊断。然而，这些技术的有效性受到环境设置的影响，难以在现实世界中广泛应用。因此，本研究旨在提出一种有效的特征评估框架，通过短期运动任务自动评估帕金森病运动症状的严重程度，并在现实世界中进行分类。 论文来源 该研究由来自University of Sheffield和Yunnan Universit...

呼吸表面肌电图电极位置定量比较研究 学术背景 呼吸表面肌电图（Surface Electromyography, SEMG）是一种非侵入性技术，用于记录呼吸肌肉的肌电活动，广泛应用于分析呼吸努力、患者-呼吸机不同步以及呼吸训练。然而，由于缺乏标准化的电极放置方案，不同研究中使用的位置和配置差异较大，导致研究结果的可比性受限，临床应用的推广也受到影响。因此，确定最佳的电极位置对于提高呼吸SEMG的临床接受度至关重要。本研究旨在通过定量比较单侧和双侧双极导联的性能，为呼吸SEMG的标准化提供科学依据。 论文来源 本论文由Andra Oltmann、Jan Graßhoff、Nils Lange、Tobias Knopp和Philipp Rostalski共同撰写，作者均来自德国弗劳恩霍夫研究所（...

O-GlcNAc化调节酪氨酸羟化酶丝氨酸40磷酸化和L-多巴水平 研究背景 在神经系统中，多巴胺（dopamine）是一种关键的神经递质，其合成过程中的限速酶是酪氨酸羟化酶（tyrosine hydroxylase, TH）。TH的活性受到多种翻译后修饰（post-translational modifications, PTMs）的调控，其中磷酸化（phosphorylation）是最为广泛研究的修饰方式之一。然而，近年来，另一种翻译后修饰——O-GlcNAc化（O-linked β-N-acetylglucosamine, O-GlcNAc）逐渐引起了科学界的关注。O-GlcNAc化是一种动态的、可逆的修饰，通过将单个N-乙酰葡萄糖胺（GlcNAc）连接到蛋白质的丝氨酸或苏氨酸残基上，调...

外周血α-突触核蛋白纤维通过内皮细胞LAG3内吞作用加剧帕金森病的病理进程 学术背景 帕金森病（Parkinson’s Disease, PD）是一种与年龄相关的神经退行性疾病，其主要病理特征为α-突触核蛋白（α-synuclein, α-syn）的异常形成和传播。近年来，研究发现帕金森病患者的血清中存在α-突触核蛋白预形成纤维（α-syn preformed fibrils, α-syn PFFs）。这些外周血中的α-syn PFFs能够穿过血脑屏障（Blood-Brain Barrier, BBB），加剧神经元损伤，但其具体机制尚不明确。为了更好地理解外周血中α-syn PFFs在帕金森病中的作用，研究人员构建了不同严重程度的帕金森病小鼠模型，并探讨了内皮细胞LAG3（Lymphocyt...

外源性β-羟基丁酸对2型糖尿病患者及胰岛素抵抗啮齿动物的BDNF信号、认知和淀粉样前体蛋白处理的影响 学术背景 2型糖尿病（T2D）患者在中老年时期患神经退行性疾病（如阿尔茨海默病）的风险显著增加。研究表明，外源性酮体补充剂，尤其是含有β-羟基丁酸（β-OHB）的酮体，可能通过支持脑代谢和促进脑源性神经营养因子（BDNF）的表达来保护大脑。BDNF是一种对神经可塑性、神经元存活和认知功能至关重要的蛋白质。此外，BDNF还被认为可以调节淀粉样前体蛋白（APP）的加工，进而影响阿尔茨海默病（AD）的病理发展。然而，外源性酮体补充剂对BDNF信号、认知功能以及APP处理的具体影响尚未完全明确。因此，本研究旨在通过平行的人体和啮齿动物试验，探讨急性及短期外源性酮体补充剂对脑健康相关指标的影响。 论文...