无需言语读人所想:神经假体解码大脑活动

英国《自然·通讯》杂志8日报告一项神经科学最新研究,美国加利福尼亚州立大学团队开发了一种新设备,能够在一名失语瘫痪患者无声地尝试拼读出词汇时,解码被试者的脑活动构成完整句子。这些发现凸显出无声控制的语言神经假体通过基于拼读的方法生成句子的潜力。 神经假体是一种替代缺失神经系统功能的设备,有望为因瘫痪而无法说话或打字的患者恢复交流能力。然而,人们尚不清楚无声地尝试说话时,是否可用神经假体去控制交流。 此前研究表明,一名失语瘫痪患者的假体系统可以解码多达50个词。科学家将一个由电极组成的神经假体植入一名已瘫痪十余年的40岁男性志愿者的大脑表层,覆盖住控制语言的区域,然后通过电脑分析他在尝试说一些常用词时的脑电波模式,借助机器学习算法最终分辨出了50个单词。然而,这一系统受限于特定词汇表,参与者必须尝试大声说出这些词,而由于瘫痪,这需要参与者付出极大的努力。 此次,同一研究团队新设计了一个神经假体,可以将脑活动转译为单个字......阅读全文

PNAS:神经假体恢复受损大脑功能

  神经接口系统(Neural interface systems),对大脑修复策略变的越来越可行。来自美国凯斯西储大学和堪萨斯大学医学中心的科学家们,在大脑受伤的大鼠模型中,利用一个神经假体恢复了它的行为举止——在这个例子中,指其通过一个狭小通道伸出前肢抓握食物的能力。   该研究团队希望最

无需言语-读人所想:神经假体解码大脑活动

英国《自然·通讯》杂志8日报告一项神经科学最新研究,美国加利福尼亚州立大学团队开发了一种新设备,能够在一名失语瘫痪患者无声地尝试拼读出词汇时,解码被试者的脑活动构成完整句子。这些发现凸显出无声控制的语言神经假体通过基于拼读的方法生成句子的潜力。 神经假体是一种替代缺失神经系统功能的设备,有望为因

神经假体助帕金森患者迈步

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/511809.shtm瑞士科学家用植入神经假体进行针对性脊柱硬膜外刺激,改善了一名因帕金森病造成严重运动障碍人士的步行和平衡能力。这些研究凸显出使用神经假体装置治疗帕金森病患者运动障碍的潜力。相关结果近日

首个人体试验显示:神经假体成功激活“休眠”的步行功能

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/511803.shtm《自然·医学》6日发表的一项论文报告,用植入神经假体进行针对性脊柱硬膜外刺激,改善了一名因帕金森病造成严重运动障碍人士的步行和平衡能力。这些发现凸显出使用神经假体装置治疗帕金森病患者

中国科学家揭示复杂脑自发活动中意识状态简要神经表征

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/502832.shtm6月5日,中国科学院生物物理研究所李昂课题组、王晓群课题组等在国际学术期刊《自然-通讯》(Nature Communications)发表论文。研究揭示了复杂脑自发活动中意识状态的简要

瑞士科学家研发出模拟肌肉运动控制的智能神经假体

  最近,瑞士洛桑联邦理工学院神经科学家从自然的肌肉运动控制中获得灵感,设计出多种新型假体设备,从脑控轮椅、远程监控机器人到先进的义肢,能更好地替代人体四肢功能。经过测试,用户能用这些神经假体完成多种任务。研究人员最近在美国旧金山召开的认知神经科学协会(CNS)大会上宣布了最新成果。  这些神经假体

中美共建脑科学研究所-解析脑疾病神经环路功能

   5月23日,由中科院深圳先进技术研究院(以下简称深圳先进院)与美国麻省理工学院麦戈文脑研究所(MIT-McGovern)联合创建的脑认知与脑疾病研究所(筹)在深圳举办学术研讨会。会上同时宣布启动深圳市引进的海外高层次创新创业团队——“新兴遗传工程介导重大脑疾病研究孔雀团队”。  中科院副院长张

研究揭秘大脑拼句密码

科学家研发了一种设备,能够在一名失语瘫痪者无声地尝试拼读出词汇以构成完整句子时,解码其脑活动。这些发现凸显了无声控制的语言神经假体通过基于拼读的方法生成句子的潜力。相关研究近日发表于《自然—通讯》。 神经假体是一种替代缺失神经系统功能的设备,有望为因瘫痪而无法说话或打字的患者恢复交流能力。然而,

细脑功能修复新突破:在体转化胶质细胞为功能性神经元

  宾夕法尼亚州立大学研究人员在生物学家陈功教授领导下已经开发了一个全新的技术来再生功能性神经元用于脑损伤或脑疾病后的大脑修复。这项技术有望发展成为一个崭新的治疗脑和脊髓损伤,中风,老年痴呆病,帕金森氏病和其他神经系统疾病。陈功博士领导的团队利用应激性胶质细胞将其再生为健康和有功能的神经元,即此图像

研究揭示复杂脑自发活动中意识状态的简要神经表征

我们的意识存在于何处?这是《科学》(Science)列出的125个未解决的前沿科学问题之一。大脑是一个复杂的动态系统。大脑的全局意识水平的波动在时间尺度上引领着我们不同的主观体验。例如,从清醒到睡眠的交替、麻醉药物作用下的意识消失、精神疾病或致幻剂引发的异常精神状态等,分别对应不同的意识状态。是否存

日本科研人员揭示脑内嗅觉神经活动机制

  日本东京大学农学生命科学研究科的科研团队对受试者闻到10种不同气味时的脑电波进行监测,并通过脑解码技术和表征相似性分析,揭示脑内嗅觉神经活动机制。该研究成果于近期发表在《Proceedings of the National Academy of Sciences》,题为:“Spatiotemp

五角大楼研发“神经假体”-或可操控人类记忆

  电影《环太平洋》里,主角们操作机器人用的脑电波同步系统令人称奇。如果现实中也有一个装置,能够通过外科手术植入人脑,以帮助形成、储存和恢复记忆,听起来是不是很科幻?  五角大楼目前真的为此投入了数千万美元。五角大楼下属的美国国防高级研究计划局(DARPA)7月底宣布,它已经与加州大学洛杉

绘制大脑活动图谱:神经科学的神圣新使命

  也许,很多人在孩提时代曾被迷宫游戏深深吸引过。对科学家来说,宛如神奇迷宫般的人脑一直具强大的吸引力。人脑如何成就了人类的独特智慧?科学巨人爱因斯坦的那颗不平凡大脑究竟隐藏了什么?……尽早揭开许许多多的谜底是生物学家长期以来的梦想。   2003年4月,人类基因组计划(简称HGP)

脑源性神经营养因子的结构和功能

脑源性神经营养因子(brain-derived neurotrophic factor,BDNF)是1982年Barde等首先在猪脑中发现的一种具有神经营养作用的蛋白质。脑源性神经营养因子及其受体在神经系统广泛表达。一种小分子二聚体蛋白质BDNF结构、分布及信号转导BDNF分子单体是由119个氨基酸

模式识别急需借鉴脑和神经科学

   随着计算机硬件、互联网、大数据的发展和深度学习的广泛应用,模式识别作为人工智能的一个重要分支,其方法不断更新发展,并已在许多领域中被推广应用,关注度与日俱增。  实际上,过去20多年中,互联网搜索、视频监控、文字识别、语音识别、人脸识别、人机交互等技术成功应用的背后都有模式识别方法作为支撑。 

神经组织染色实验——神经尼氏体染色

神经组织是构成神经系统的基本成分,主要由神经细胞、神经胶质细胞和神经纤维组成。神经细胞尼氏体是分布于神经细胞质内的三角形或椭圆形小块或颗粒状物质。神经元的轴突及胶质细胞由形成的膜包裹,或者神经轴突(树突)被神经膜细胞包襄,以及被小胶质包裹形成神经纤维。神经纤维进一步分为有髓神经纤维和无髄神经纤维。实

美发现保持神经活动稳定新机制-有助揭示神经科学重要问题

  最近,美国约翰·霍普金斯大学科学家领导的研究小组在《自然·神经科学》杂志上发表论文称,神经元会通过对DNA的小“手术”不断调节自身全天候的活动水平。这一发现有助于揭示神经科学中许多重要的问题。  “我们曾认为细胞一旦完全成熟,其DNA就是完全稳定的,包括上面附带的分子标签,这些标签控制着基因并保

促咽侧体神经肽的功能特点

中文名称促咽侧体神经肽英文名称allatotropin定  义脑产生的一种小肽,可诱导咽侧体合成和分泌保幼激素。应用学科昆虫学(一级学科),昆虫生理与生化(二级学科)

抑咽侧体神经肽的功能特点

中文名称抑咽侧体神经肽英文名称allatostatin定  义脑产生的一种多肽,可抑制咽侧体的活性。应用学科昆虫学(一级学科),昆虫生理与生化(二级学科)

研究揭示神经细胞“交流”机制

研究人员揭示细胞“密语”机制。       图片来源:Michel Herde 如果你想在繁忙的环境中与朋友分享一个秘密,你可以试着找一个安静的地方,关上门不让别人偷听你的谈话。大脑中的神经细胞也在“紧闭的门”后相互交流。 英国伦敦大学学院、德国波恩大学等机构开展的一项国际研究表明,一

科学家研究发现脑内痒觉调控神经元

  12月14日,《神经元》期刊在线发表了题为《导水管周围灰质中速激肽阳性神经元通过下行通路促进“痒觉-抓挠”循环》的研究论文,该研究由中国科学院神经科学研究所、脑科学与智能技术卓越创新中心、神经科学国家重点实验室孙衍刚研究组完成。通过利用在体胞外电生理记录、在体光纤记录、药理遗传以及光遗传操控等技

研究发现脑发育神经环路机制

  5月2日,记者从上海交通大学获悉,该校系统生物医学研究院吴强在一项国际合作研究中,发现原钙粘蛋白基因簇表达的一个特定异构体决定5-羟色胺能神经环路的组装和轴突空间规则排列,相关研究成果日前以长篇研究论文形式发表于《科学》。  先前研究发现原钙粘蛋白基因簇编码的原钙粘蛋白质群在大脑神经细胞类型多样

“读心”不再是幻想:新技术助实现心灵感应

  你想过如果带着他人的头脑做事会是什么感觉吗?或者你尝试过向回家路上的伴侣发送“回来时顺便买个牛奶”的心灵感应吗?最近大脑-计算机对接的进展正在将脑间直接传递思想的科学幻想变成现实。  过去两年发表的一系列研究宣告了动物之间、人之间甚至人鼠之间脑活动的直接传输。这种“脑脑对接”(BBI)通过连接两

“读心”不再是幻想:新技术助实现心灵感应

  澳媒称,你想过如果带着他人的头脑做事会是什么感觉吗?或者你尝试过向回家路上的伴侣发送“回来时顺便买个牛奶”的心灵感应吗?最近大脑-计算机对接的进展正在将脑间直接传递思想的科学幻想变成现实。  据澳大利亚《悉尼先驱晨报》网站3月9日报道,过去两年发表的一系列研究宣告了动物之间、人之间甚至人鼠之间脑

单个神经祖细胞促进海马体中的神经发生

  科学家们曾经认为,哺乳动物在进入成年期时,拥有它们所拥有的所有神经元,但是上世纪60年代的研究发现,成年大脑的某些部位会产生新的神经元,而上世纪90年代的开创性研究帮助确定了它们的起源和功能。如今,在一项新的研究中,来自美国宾夕法尼亚大学的研究人员在小鼠身上发现单个神经祖细胞(neural pr

促咽侧体神经肽的功能和分布

类二十烷酸是一大类由二十碳多不饱和脂肪酸氧化产生的具有生物活性的不饱和脂肪酸,是重要的炎症因子,广泛存在于体液和组织中,调节体内众多生理和病理过程。类二十烷酸在生物体内种类众多,含量较低,并且存在大量同分异构体,因此生物体内类二十烷酸的分离和分析具有较大的挑战。

科学家建立大脑“开关”利用光脉冲有效关闭神经活动

  2005年,斯坦福科学家Karl Deisseroth 发现如何用他称为‘光遗传学’技术的光转换个体大脑细胞的开和关。从此以后,世界各地的研究小组使用这一技术来研究大脑细胞、心脏细胞、干细胞以及电信号的其他调节。   然而,光敏感蛋白在打开细胞上是有效的,但证明在关闭时很少有效。现在,经过

加强“脑—脊髓”神经旁路信号的传递-增强运动性功能恢复

  脊髓中暗藏着大量的神经,一旦损伤就有可能导致瘫痪等功能性丧失,如何使患者肢体功能恢复成为一道待解的难题。记者日前从南通大学获悉,该校顾晓松院士课题组与哈佛大学何志刚研究组合作,在《细胞》杂志上发表一项成果,首次证明了中间神经元兴奋性的紊乱是脊髓神经损伤后阻碍功能性恢复的一个重要机制,同时探讨了通

一种电子神经植入物可记录神经元活动

  据发表在最新一期《科学》杂志上的一项研究,一种通过血管输送的超小型、超柔韧的电子神经植入物可记录大鼠大脑深处的单个神经元活动。这项技术可作为与大脑深部区域的长期、微创生物电子接口。  脑机接口(BMI)可实现大脑与外部电子系统之间的直接电气通信。BMI让大脑能直接控制假肢等装置或调节神经、肌肉功

疼痛有多痛-脑扫描技术将神经科学带上法庭

   有许多科学信息的准确程度可能无法达到在科学会议上展示的水平,但它们在法律环境中是有价值的。图片来源:Andy Potts  接电话时,Annie(化名)正躺着,她试图从一次伤病中恢复过来。剧烈的疼痛袭击了她的后背和肩部。“非常可怕。你从未感到舒服。”  2011年,Annie在饭店滑倒,摔伤了