来源: 《Science》
悉尼大学与格拉斯哥大学团队通过构建400万年来人类祖先葡萄糖需求模型发现,在烹饪普及之前,早期人类主要依赖水果、蜂蜜等天然甜食满足大脑日益增长的葡萄糖需求。研究强调,孕期和哺乳期女性的葡萄糖需求尤为突出。该发现挑战了“肉类为脑进化主要驱动力”的传统观点,并指出碳水化合物在人类演化中扮演了重要角色。
来源: 《Science》
悉尼大学与格拉斯哥大学团队通过构建400万年来人类祖先葡萄糖需求模型发现,在烹饪普及之前,早期人类主要依赖水果、蜂蜜等天然甜食满足大脑日益增长的葡萄糖需求。研究强调,孕期和哺乳期女性的葡萄糖需求尤为突出。该发现挑战了“肉类为脑进化主要驱动力”的传统观点,并指出碳水化合物在人类演化中扮演了重要角色。
来源: 《Science》
杜克大学团队通过高精度虚拟内模重建技术,比较了现存与化石灵长类的脑结构。研究发现,前额叶大小随脑整体等比例增长,并无独立爆发式扩张;而视觉相关的枕叶、顶叶和颞叶区域显著扩大,并与视神经孔径增大同步。这一结果推翻了前额叶驱动认知进化的传统观点,表明灵长类大脑的演化主要由视觉适应驱动,且可追溯至至少3300万年前。
来源: Physica A: Statistical Mechanics and its Applications
研究发现,大脑学习新知识并非依赖不断新建神经通路或扩大网络结构,而是主要通过调整已有连接(突触权重)的强度来实现。即使删除大量连接,学习效果也不明显下降,说明智能提升更多源于现有组件间的有效协作,而非架构扩张。这一机制在生物大脑和人工神经网络中可能通用。
来源: Journal of Cognitive Neuroscience
研究追踪参与者3万余次汽车分类练习,发现大脑视觉区(vOTC)经长期训练可自行完成分类决策,逐渐脱离前额叶皮层的指导,并与运动区建立直接连接。这种“感知-行动”回路使任务无需经前额叶瓶颈,实现自动化和高效多任务处理。但自动技能虽快却缺乏灵活性,若规则改变可能难以适应。
来源:Nature Neuroscience
西班牙理工团队对17名癫痫患者进行颅内脑电记录,发现当视觉刺激序列不确定性越高时,海马区在刺激出现前会产生更频繁、持续时间更长的“涟漪”电活动。这些涟漪能增强后续视觉皮层对意外信息的响应速度与强度,表明海马并非仅存储记忆,还主动编码“预期不确定性”,预先调节大脑对高价值信息的接收灵敏度。该机制或为理解学习、记忆及神经精神疾病提供新靶点。
来源: Nature Communications
Science Tokyo团队通过在双区域交替计时任务中同步记录数千个神经元,发现小鼠次级运动皮层与后顶叶皮层既可协同编码时间,也可各自漂移。研究提出稀疏的脑区间连接促进同步,而广泛波动则允许局部独立表征,二者平衡使大脑兼具稳定与灵活。该框架有助理解认知、神经协调障碍及类脑AI系统设计。
来源: Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS)
研究团队通过同步记录EEG-fMRI数据,发现大脑并非单一过程,而是同时运行多条独立的时间流,它们基于相同空间蓝图但异步展开,打破了“两种技术捕捉同一活动”的传统假设。该发现凸显了EEG的临床价值,并为神经精神疾病研究提供了新视角。
来源: iScience
研究分析79种头足类动物发现,脑大小与环境复杂度正相关,而与群居社会性无关。浅海复杂生境中的物种脑更大,深海物种则相反。该结果挑战“社会脑假说”,支持“非社会脑假说”——独居动物也能因环境挑战演化出大脑,显示智力演化存在多条路径。
来源: PLOS Biology
分析3000余份脑部扫描发现,大脑健康受“衰老轴”(结构性退化)与“代谢轴”(体重、血压、胆固醇等综合影响脑血流)独立调控。代谢问题可独立于年龄损害脑灌注,且与认知灵活性下降相关,女性关联更显著。代谢健康作为可调控因素,为保护脑功能提供了独立于年龄的干预窗口。
来源: Nature Neuroscience
宾夕法尼亚州立大学团队发现,腹部肌肉收缩会将血液从腹部推向脊髓,形成液压使大脑在颅骨内轻微摆动,从而驱动脑脊液流动,帮助清除代谢废物。该机制为“运动有益大脑健康”提供了新的生物学解释,即使是轻微的身体活动也可能产生积极影响。