分类: 脑科学

  • APOE ε4基因变异或成多种脑部疾病的共同风险因素

    来源:《自然》

    最新研究发现,已知会增加阿尔茨海默病风险的APOE ε4基因变异,也可能导致帕金森病、运动神经元病等多种与年龄相关的脑部疾病。通过大型蛋白质组学数据库分析,科学家发现该变异会产生特定蛋白质组,引发慢性炎症。研究指出,环境因素可能决定携带该基因者最终发展为何种退行性脑疾病。

  • 大脑如何构建时间记忆?科学家揭示“时间之箭”神经机制

    来源:《科学》

    最新研究发现,大脑外侧内嗅皮层(LEC)通过神经活动“漂移”标记时间流逝,形成记忆中的“时间之箭”。当实验大鼠经历事件边界(如获得奖励)时,LEC神经元会为记忆“打上时间戳”。研究还表明,LEC能同时编码长短事件(如音乐会全程与细节),使回忆中的时间因事件密度而“伸缩”。诺贝尔奖得主Moser指出:“大脑存储的细节越多,记忆中的时间就越显漫长。”

  • 科学家揭示大脑从睡眠到清醒的启动顺序

    来源:《当代生物学》

    最新研究发现,大脑从睡眠到清醒的唤醒过程具有特定顺序。前额叶负责执行功能和决策的区域最先激活,随后清醒波向后扩散,最后到达视觉处理区域。这一发现有助于解释”睡眠惯性”现象——即人们按下贪睡按钮后仍感昏沉的生理机制,为改善晨间认知功能提供了科学依据。

  • 新型成像技术揭示睡眠中大脑能量分配与清洁机制

    来源:《自然·通讯》

    麻省总医院研究团队通过新型三模态脑成像技术(EEG-PET-MRI)发现,在非快速眼动睡眠期,大脑各区域呈现协调的功能分化:运动与感觉皮层保持活跃并持续消耗能量,而负责高级认知的区域活动减弱、能耗降低。同时,脑血流量波动增强,脑脊液流动加快,支持了睡眠促进大脑废物清除的假说。该研究首次在活体大脑中同步观测了睡眠期间的神经活动、能量代谢与血流动力学变化,为理解睡眠机制及相关疾病提供了新视角。

  • 乐观者的大脑活动模式相似

    来源:《美国国家科学院院刊》

    一项脑成像研究发现,乐观者在想象未来事件时,大脑活动模式高度相似,而悲观者则更为多样化和个性化。此外,乐观者对积极与消极事件的区分比悲观者更明显。该研究可能对心理健康研究产生影响,因为悲观与抑郁等心理状况相关。社会心理学家、研究合著者Kuniaki Yanagisawa表示,这项研究的亮点在于将抽象的日常感受——即“某些人思维方式相似”——通过大脑活动模式直观呈现。

  • 革命性脑成像技术首次实现”思维可视化”!可同时追踪上万神经元与血管活动

    来源:《科学进展》

    科学家开发出新型双模态脑成像系统,结合光声显微(监测血红蛋白氧合)和共聚焦荧光显微(捕捉神经元电活动)技术,首次以高清画质呈现6×5mm范围内超1万个神经元与毛细血管的实时互动。实验显示:缺氧小鼠血氧变化先于神经活动,麻醉鼠则相反;癫痫发作时,电活跃区血氧骤降。该技术为研究癫痫、阿尔茨海默病等脑疾病提供全新视角,未来或实现”观察活体思维”的终极目标。

  • 索尔克研究所揭示神经胶质细胞区域特异性分布,重塑脑功能认知

    来源:《PNAS Nexus》

    研究通过分析人类、啮齿类等哺乳动物四个脑区(涉及嗅觉、记忆、运动等功能)的组织学和单细胞RNA测序数据,发现不同脑区中三类主要胶质细胞(小胶质细胞、少突胶质细胞、星形胶质细胞)的密度与比例存在显著差异,且这种区域特异性在物种间高度保守。结果表明胶质细胞的分布并非均匀,而是与特定神经环路功能紧密耦合,其区域特征甚至比神经元更具标识性。这一发现颠覆了将胶质细胞视为单一支持细胞的传统观点,为理解阿尔茨海默病等脑疾病机制提供了新方向。

  • 基因编辑技术逆转衰老性记忆衰退,揭示大脑分子调控新机制

    来源:《神经科学》与《脑研究通报》

    研究团队通过CRISPR基因编辑技术,成功逆转老年大鼠的记忆衰退。研究发现衰老导致大脑不同区域的K63多聚泛素化异常:海马体中该过程过度活跃,而杏仁核中则不足,双向调控均可改善记忆。同时,研究人员通过去除表观遗传标记重新激活了海马体中沉默的记忆关键基因IGF2,显著提升老年大鼠记忆能力。这表明记忆衰退与特定分子通路变化直接相关,且干预时机至关重要,为理解阿尔茨海默病机制及开发靶向治疗提供了新方向。

  • 大脑可远程感知疾病迹象并触发免疫反应

    来源:《自然·神经科学》

    研究发现,人类大脑仅通过观察病人外貌(如皮疹、咳嗽等症状)即可激活“显着网络”(负责识别威胁的脑区),进而启动免疫反应。实验中,志愿者通过虚拟现实观看病态虚拟人物后,其先天淋巴样细胞(免疫防御第一道防线)水平显著升高,模拟了真实感染时的生理反应。这一机制揭示了视觉线索如何提前预警潜在健康威胁。

  • 中科院团队揭示小鼠嗅觉调控捕食决策的神经机制

    来源:《美国国家科学院院刊》

    中国科学院动物研究所张云峰团队研究发现,小鼠通过嗅觉系统评估猎物营养状态的神经编码机制。研究以棉铃虫幼虫为模型,鉴定出幼虫体表挥发物中亚油酸(LA)吸引小鼠,而(Z)-9-二十三烯((Z)-9-TE)引发回避行为。内侧嗅结节(mOT)中D1型中等多棘神经元通过VTA-多巴胺通路介导对LA的趋近,D2型神经元则调控对(Z)-9-TE的回避,形成“跷跷板”式平衡决策模型。该发现为理解物种间生态互作及开发靶向嗅觉的害虫防控策略提供了新视角。