来源:《细胞》
加州大学圣迭戈分校研究发现,心脏病发作时,迷走神经中的感觉神经元会将心血管损伤信号传递至大脑特定区域,进而过度激活免疫系统,加剧心脏损伤。在小鼠实验中,阻断心脏与大脑间的信号传导可有效限制损伤扩散。该研究首次全面绘制了“心脏-大脑-神经免疫”环路在心脏病发作中的作用图谱,为开发通过调控免疫系统治疗心脏病的新型疗法提供了思路。
来源:《细胞》
加州大学圣迭戈分校研究发现,心脏病发作时,迷走神经中的感觉神经元会将心血管损伤信号传递至大脑特定区域,进而过度激活免疫系统,加剧心脏损伤。在小鼠实验中,阻断心脏与大脑间的信号传导可有效限制损伤扩散。该研究首次全面绘制了“心脏-大脑-神经免疫”环路在心脏病发作中的作用图谱,为开发通过调控免疫系统治疗心脏病的新型疗法提供了思路。
来源:《细胞》(Cell)
西奈山伊坎医学院研究团队利用“活脑计划”数据,首次在活体个体中将脑组织衰老相关基因表达与影像学脑结构特征直接关联。研究发现,小胶质细胞衰老基因与较大脑体积相关,而兴奋性神经元衰老基因则与发育期及老年期较小脑体积相关,表明细胞衰老在生命早期已起作用,并可能遵循“拮抗多效性”机制,为理解衰老与神经退行性疾病的脑结构变化提供了分子框架。
来源:《美国国家科学院院刊》
德国马普学会等机构研究发现,人类大脑采用统一的概率计算机制,来预测未来三秒内事件的发生时机。研究表明,无论事件预期在几百毫秒还是几秒后发生,大脑均使用相同的“无标度”概率模型进行估算。同时,概率会调节时间感知精度:事件发生概率越高,大脑对时间的追踪越精确,反之则变模糊。这一发现挑战了韦伯定律关于时间感知精度与概率无关的传统观点,揭示了大脑能灵活适应多变环境(如电子游戏、拳击对抗)的神经基础,并为理解注意力、决策乃至时间感知障碍类疾病提供了新视角。
来源:《口腔生物学档案》
日本广岛大学研究发现,即便维持正常营养,因拔除臼齿而丧失咀嚼功能的老年雄性小鼠,其空间记忆能力在六个月后仍出现显著下降。脑组织分析显示,缺牙小鼠的海马体CA1区和齿状回出现炎症和细胞丢失迹象,细胞凋亡相关基因表达上调,而低蛋白饮食的影响则相对局限。研究表明,咀嚼刺激的减少是引发认知衰退和神经炎症的关键因素,独立于营养问题。该研究提示,维持或修复咀嚼功能可能是保护老年认知健康的重要策略。
来源:《环境研究》
俄勒冈健康与科学大学分析全美近1.1万名青少年数据发现,青春期早期暴露于PM2.5、二氧化氮、臭氧等常见空气污染物,与大脑前额叶及颞叶皮层厚度的持续变化相关,可能影响执行功能、语言及情绪调节。这种结构改变即使在低于美国环保署“安全”标准的污染水平下仍存在,提示长期低水平暴露或悄然干扰神经发育轨迹,增加认知与行为风险。研究呼吁政策层面加强空气治理,以保障儿童脑健康。
来源:《eNeuro》
研究发现,神经元中负责长距离传递遗传指令的mRNA分子在空间上聚集,主要是由于它们数量丰富、随机靠近,而非有组织的协同运输。这揭示了神经元管理遗传信息的基础机制,对支持学习、记忆及突触可塑性至关重要。该研究通过单分子成像技术观察小鼠海马体,为理解脆性X综合征等神经发育障碍中RNA定位异常提供了新视角。
来源:《美国国家科学院院刊》(PNAS)
西班牙神经科学研究所团队利用荧光标记与三维成像技术,首次系统重建了小鼠小脑在生命早期如何与大脑其他区域建立连接。研究发现,小脑投射在胚胎期即开始形成,随后快速扩展,并在出生后数周通过精细化过程巩固最终连接。这一高度有序的发育模式表明,小脑可能在大脑网络构建初期就发挥主动作用,挑战了其仅晚期参与运动调节的传统观点。该图谱为探究小脑在神经发育障碍中的潜在角色提供了关键时空框架。
来源:《自然·通讯》
研究表明,大脑在处理口语时,其神经活动的时间序列与大型语言模型的层级计算过程高度对应。通过记录人聆听故事时的颅内脑电,研究者发现大脑活动先对齐AI浅层(处理词级特征),后对齐AI深层(整合语境与意义),尤其是在布罗卡区等高级语言区。这一发现挑战了语言理解基于固定语法规则的传统理论,支持“意义通过分层统计式加工逐步涌现”的动态模型,并为研究人脑如何构建意义提供了公开神经数据集。
来源:《自然·神经科学》
美国西北大学研究团队开发出一种完全植入式、无线供电的柔性光遗传学设备。该设备含有64个微型LED阵列,可透过小鼠头骨向大脑皮层投射复杂的可编程光信号。实验表明,小鼠能成功学习并识别这些人工光信号模式,并据此做出行为选择以获取奖励。这项技术跳过了自然感官通路,为未来开发感官假体(如为义肢提供感觉反馈)、治疗神经系统疾病及研究大脑感知原理开辟了新路径。
来源:《公共科学图书馆·生物学》(PLOS Biology)
由密歇根大学领导的研究团队通过先进光片显微镜与基因标记技术,首次以单细胞分辨率绘制了小鼠大脑在全天不同时间的活动图谱。研究发现,清醒时大脑活动从皮层下区域逐渐转移至表层皮层,提示大脑网络会随时间动态重组。该成果为开发客观评估疲劳的“生物标志物”奠定了基础,其计算方法未来可应用于人类脑成像数据,助力疲劳监测与神经疾病研究。