揭秘:哺乳动物大脑的空间编码
大脑经常被比作一台电脑,它的硬件由组装在复杂回路中的神经元组成;它的软件是管理神经元行为的大量编码。但有时,即使大脑的硬件似乎不足以完成任务,它也会表现得异常出色。例如,尽管大脑的空间感知回路似乎适合代表更小的区域,但是人类和其他哺乳动物如何设法在大规模环境中导航的,这一直是个谜。 在一项新的研究中,来自以色列魏兹曼科学研究所的研究人员通过跳出实验框框思考,解决了这个难题。通过将一种不寻常的研究模型---果蝠(fruit bat)---与一个不寻常的环境---200米长的蝙蝠隧道---相结合,他们成功地揭示了一种新的感知空间的神经编码。相关研究结果发表在2021年5月28日的Science期刊上,论文标题为“Multiscalerepresentation of very large environments in the hippocampus of flying bats”。 蝙蝠和其他哺乳动物在自然界非常大的环境中......阅读全文
揭秘:哺乳动物大脑的空间编码
大脑经常被比作一台电脑,它的硬件由组装在复杂回路中的神经元组成;它的软件是管理神经元行为的大量编码。但有时,即使大脑的硬件似乎不足以完成任务,它也会表现得异常出色。例如,尽管大脑的空间感知回路似乎适合代表更小的区域,但是人类和其他哺乳动物如何设法在大规模环境中导航的,这一直是个谜。 在一项新的
秘鲁发现千万年前哺乳动物大脑化石
秘鲁和德国古生物学家近日报告说,他们在秘鲁北部发现一块距今2000万年的罕见的哺乳动物大脑化石。 此次科考负责人、德国古生物学家克劳斯·霍宁格说,5月12日,科考队在亚马孙省的圣地亚哥河流域停留时,意外地发现一块完整的动物大脑化石。经测量,这块化石长11厘米、宽12厘米、高9厘米。霍宁格说,一
阶段性成果!哺乳动物大脑运动皮层细胞图谱
美国BRAIN计划于2017年设立了“大脑细胞普查网络”项目(BICCN),旨在对人类、猴和小鼠大脑中的不同细胞进行识别和分类。目前该项目第一部分已经完成,在分子水平上对哺乳动物初级运动皮层细胞类型进行了全面的定位和图谱绘制。近期,该研究成果在《Nature》期刊上同时发表了16篇文章,并以合集
Neuron:哺乳动物大脑导航系统研究取得突破
9月,最新《Neuron》杂志的一篇文章报道,通过多站点记录(multi-site recording)多神经元放电活动(MUA)和局部场电位的高频组分(HF-LFP),研究人员发现实验大鼠顶叶皮层(parietal cortex)有几个分工模块(大型细胞群),当大鼠在大圆形平台上执行速度/方向
科学家绘制出哺乳动物大脑运动皮层细胞图谱
美国BRAIN计划于2017年设立了“大脑细胞普查网络”项目(BICCN),旨在对人类、猴和小鼠大脑中的不同细胞进行识别和分类。目前该项目第一部分已经完成,在分子水平上对哺乳动物初级运动皮层细胞类型进行了全面的定位和图谱绘制。近期,该研究成果在《Nature》期刊上同时发表了16篇文章,并以合集
科学家绘制出哺乳动物大脑运动皮层细胞图谱
美国BRAIN计划于2017年设立了“大脑细胞普查网络”项目(BICCN),旨在对人类、猴和小鼠大脑中的不同细胞进行识别和分类。目前该项目第一部分已经完成,在分子水平上对哺乳动物初级运动皮层细胞类型进行了全面的定位和图谱绘制。近期,该研究成果在《Nature》期刊上同时发表了16篇文章,并以合集
中国化石为哺乳动物大脑进化理论提供新证据
Hadrocodium wui的颅骨(uux.cn) 古生物学家发现,一种改善的嗅觉启动了如今哺乳动物的远古表亲的大脑进化。 这些发现可帮助解释为什么哺乳动物会进化出如此大且复杂的脑子。在某些情况下,动物的脑组织会膨胀至相当于10倍于身体体形的尺度。通过重新构建2种早侏罗世时期的哺乳动物
Cell:研究解密面孔在大脑中的编码
当你看人面照片时,大脑会立刻识别出照片上的人是谁,或你之前是否见过。近年来,神经学家一直试图弄清大脑是如何识别和感知人脸的。近日,刊登于《细胞》期刊上的研究显示,科学家已经了解灵长类动物大脑中的人脸识别编码系统。 “我们发现,这个编码系统非常简单。”美国加州理工学院生物工程教授Doris Ts
上海生科院揭示大脑编码情绪的模式
生活中充满了七情六欲,喜乐哀愁。为什么人们高兴时心花怒放,如步云端,痛苦时又五内俱焚,似坠深渊?在这些情绪的背后,大脑中发生了些什么样的变化?大脑如何使人表现欢喜或悲伤,又怎样让人心弦微动或被情绪的风暴席卷而无法自拔?情绪使生活多姿多彩,帮助人们趋利避害,对生存和生活至关重要。然而,长久以来
美国“脑计划”取得重大进展:哺乳动物大脑详图可供研究
小鼠大脑图谱旨在解析小鼠大脑的基因组学基础形式和功能,可作为相关人类研究的模型。在人脑组织切片上进行的神经元数字重建叠加。图为人脑最外层新皮层内侧颞回中的几种不同类型的神经元。一种高度专业化的人类神经元——CARM1P1神经元,可在大脑中发送远程连接,也可能选择性地易受阿尔茨海默病的影响。转基因小鼠
机器学习帮助揭示大脑编码短期记忆的关键
新加坡国立大学(NUS)的研究人员发现了大脑编码短期记忆的关键,进而在认知计算神经科学领域取得了突破。 新加坡国立大学心理学系助理教授Camilo Libedinsky以及新加坡国立大学创新与设计计划高级讲师Shih-Cheng Yen等人发现,大脑额叶中的神经元群体在动态变化的神经活动中包含
研究揭示灵长类大脑精细视觉编码新机制
3月30日,《神经元》(Neuron)杂志在线发表了题为《局部和整体物体感知中高级脑区精细视觉的脑机制》的研究论文。该研究由中国科学院上海生命科学研究院神经科学研究所、脑科学与智能技术卓越创新中心、灵长类神经生物学重点实验室和神经科学国家重点实验室的王伟研究组完成。左侧部分展示了本研究提出的视觉
PNAS:首次发现哺乳动物大脑中存在内源性抗生素
在一项发表在《PNAS》上的新研究中,卢森堡大学的科学家首次发现哺乳动物大脑中的免疫细胞---巨噬细胞和小胶质细胞---能够产生一种阻止细菌生长的物质,即衣康酸(itaconic acid)。在此之前,生物学家们一直认为只有某些真菌(如土曲霉)能够产生衣康酸。 研究人员表示,这是一个突
华人团队发表《Cell》推翻成年哺乳动物大脑神经发生理论
科学家们曾经认为,哺乳动物成年后已经具备了所有神经元。但是60年代的研究发现,在成人大脑的某些部位仍会产生新神经元。90年代的开创性研究帮助确定了它们的起源和功能。 最新Cell杂志发表的一篇报道指出,在小鼠身上,单一的神经祖细胞谱系有助于胚胎、早期出生和成年后海马神经发生,并且,这些细胞在一
科学家发现哺乳动物细胞存在新型长非编码RNA
中国科学院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所陈玲玲研究组的最新研究,揭示了一类全新内含子来源的长非编码RNA的产生机制,及其参与剪接调控的重要功能。今天,国际学术期刊《分子细胞》以封面故事发表了他们的相关研究论文。 据介绍,几乎所有哺乳动物细胞的基因都由外显子和内含子组成。一般认
最强大脑皮层神经网络重建-揭哺乳动物最大神经线路图
据国外媒体报道,我们经常会出现大脑迷糊的状态,或多或少地存在一些幻觉,最常见的情况就是我们会形容自己“一头雾水”,这种现象有一个科学的名字,叫做“脑雾”(Brain fog),它是大脑难以形成清晰思维和记忆的现象,就像是大脑里笼罩着一层朦胧的迷雾。目前科学家正在积极探索“脑雾”是如何形成的,是人
CRBN基因的结构特点和作用
这个基因编码一种与lon蛋白酶蛋白家族相关的蛋白质。在啮齿动物和其他哺乳动物中,这种基因产物存在于含有钙通道膜蛋白的细胞质中,被认为在大脑发育中起作用。该基因突变与常染色体隐性非综合征性精神发育迟滞有关。已发现编码该基因不同亚型的多种转录变体。
上海生科院发表关于神经系统环形RNA研究的专评
6月4日,国际学术期刊《分子细胞》(Molecular Cell)在线发表了中国科学院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所研究员陈玲玲和计算生物学研究所研究员杨力题为Gear up in circles的专评,对当期Molecular Cell 和4月刊Nature Neuroscien
上海交大特聘教授Cell子刊解析大脑皮层发育
大脑皮层是指大脑外层的神经组织结构,在控制哺乳动物思想、情感和行为中起重要作用。复杂的人类大脑皮层被人们称为“进化的最高成就”,不过直到近几年科学家们才真正从分子水平上理解大脑皮层的早期发育。 日前上海交大的特聘教授孙涛发现,一种microRNA(miR-7)能够通过p53通路控制大脑皮层的发
Nature-Communications:环形RNAs在脑衰老过程中的生物学作用
大脑衰老的生物学机理十分复杂,受到遗传、年龄和环境等多个因素的调控和影响,其中随年龄和环境等因素而变化的表观遗传调控被认为是重要的调控环节之一。基因组中大约90%的DNA都具有转录活性,但其中仅有1.5%的基因能够编码蛋白质,环状非编码RNAs(circRNAs)属于不具有编码功能的非编码RNA
CRBN基因突变与药物因子介绍
这个基因编码一种与lon蛋白酶蛋白家族相关的蛋白质。在啮齿动物和其他哺乳动物中,这种基因产物存在于含有钙通道膜蛋白的细胞质中,被认为在大脑发育中起作用。该基因突变与常染色体隐性非综合征性精神发育迟滞有关。已发现编码该基因不同亚型的多种转录变体。This gene encodes a protein
CRBN基因编码功能及结构描述
这个基因编码一种与lon蛋白酶蛋白家族相关的蛋白质。在啮齿动物和其他哺乳动物中,这种基因产物存在于含有钙通道膜蛋白的细胞质中,被认为在大脑发育中起作用。该基因突变与常染色体隐性非综合征性精神发育迟滞有关。已发现编码该基因不同亚型的多种转录变体。This gene encodes a protein
南开团队利用人工突触器件实现大脑的感官功能
近日,国际著名学术期刊《自然—通讯》刊登了南开大学电子信息与光学工程学院最新研究成果。研究人员利用柔性人工突触器件,开发了一种神经形态运动感知系统,在硬件层面成功实现了大脑的多感官整合功能,并获得了卓越的运动感知性能。南开大学电子信息与光学工程学院蒋博士程鹏为第一作者,南开大学电子信息与光学工程学院
KCNJ3基因的结构特点及主要作用
钾通道存在于大多数哺乳动物细胞中,它们参与了广泛的生理反应该基因编码的蛋白是一个完整的膜蛋白和内向整流型钾通道编码的蛋白质受g蛋白控制,在调节心跳中起着重要作用,这种蛋白质更倾向于让钾流入细胞而不是流出细胞。它与其他三个g蛋白激活的钾通道结合,形成一个异多聚成孔复合物,该复合物还与大脑中的神经递质受
航运激增威胁北极哺乳动物
研究人员希望,他们的发现将促成破坏性更小的航线。图片来源:PNAS 对于鲸和北极熊来说,融化的海冰绝不仅仅意味着简单的栖息地丧失。一项最新研究表明,开放水域季节变长导致的北极航运量剧增,可能使在北极栖息的众多海洋哺乳动物处于危险境地。 随着夏季海冰覆盖量减少,诸如西北航道等航线在较温
哺乳动物-DNA-的快速分离
实验方法原理 根据本方案制备的哺乳动物 DNA 约 20~50 kb,适于作 PCR 反应的模板。DNA 产量在 0.5 到 3.0 μg/mg 组织之间变化,或者是 5~15 μg/300μl 全血。
哺乳动物可通过肠道吸氧
近日,美国辛辛那提儿童医院研究人员证明,通过直肠提供氧气或含氧液体,能够帮助小鼠等实验动物在低氧条件下存活。研究人员认为,该方法可能提供一个挽救呼吸衰竭的危重患者的新范式。相关研究结果发表于5月14日《医学》。 未参与该研究的美国科罗拉多大学胃肠病学家Sean Colgan表示:“这看起来
哺乳动物组织的匀浆实验
基本方案 附加方案:从组织匀浆液中去除黏蛋白 实验方法原理 对于细胞内蛋白的纯化和特性分析,重要的是选择一种有效的方法来破碎细胞或组织,使蛋白迅速地
哺乳动物-DNA-的快速分离
实验方法原理 根据本方案制备的哺乳动物 DNA 约 20~50 kb,适于作 PCR 反应的模板。DNA 产量在 0.5 到 3.0 μg/mg 组织之间变化,或者是 5~15 μg/300μl 全血。实验材料 无 DNase 的 RNase蛋白酶 K哺乳动物组织或全血试剂、试剂盒 细胞裂解缓冲液乙
哺乳动物-DNA-的快速分离
根据本方案制备的哺乳动物 DNA 约 20~50 kb,适于作 PCR 反应的模板。DNA 产量在 0.5 到 3.0 μg/mg 组织之间变化,或者是 5~15 μg/300μl 全血。本实验来源「分子克隆实验指南第三版」黄培堂等译。实验方法原理根据本方案制备的哺乳动物 DNA 约 20~50 k