MRI和电子显微镜：为大脑迷宫绘图
为大脑迷宫绘图连接组研究旨在阐明大脑不同部分如何共同发挥作用 只研究大脑某一部分的时代正在逝去。 从脑皮层80 个点映射出来的和大脑中转站———丘脑的连接图。图片来源：艾伦脑科学研究所 一个吃饱了昏昏欲睡的新生儿被裹进毯子里，躺在一个看上去像茶盘、每端都系着头盔的东西上。一旦婴儿入睡，研究人员便会拉掉毯子上的特制小带子，小心翼翼地将婴儿推进头盔中。这是一个定制的、用于磁共振成像（MRI）的接收线圈，而MRI是对大脑进行可视化成像的一种常用方法。研究人员使放有婴儿的装置沿着一个特殊手推车滑入MRI的隧道中，并且开始收集图像。 从约1000次这样的扫描和另外500次对正在发育胎儿进行的扫描中，参与“开发人脑连接组计划”的英国科学家打算描绘出大脑各区域在发育期间如何彼此交流。随后，他们希望阐明为何早产儿面临着患上诸如自闭症谱系障碍或注意力缺陷多动症等疾病的风险，并且有可能开展类似扫描，以验证预防此类疾病的方法是否......阅读全文
心理所发表人脑连接组学评述论文
随着世界范围内“脑计划”研究的大范围开展，宏观尺度上的脑连接组学或脑网络科学所面临的挑战越来越明显。当前的技术非常难于为“建模活体人脑结构－功能”提供稳定、可靠、精确而完整的实验数据，因此基于数学物理模型的计算神经科学就非常重要。为计算建模提供高精度的人脑多模态成像数据是当前不同尺度下人脑连接组
AI结合“连接组”可预测神经元活动
科技日报讯 （记者张梦然）据最新一期《自然》杂志报道，借助由脑组织创建的神经元及其连接图——“连接组”，再结合人工智能（AI），美国与德国科学家达成了此前从未实现的突破：无需对活体大脑进行任何检测，便能预测单个神经元的活动。光线进入果蝇的复眼，使六边形排列的光感受器通过复杂的神经网络发送电信号，从而
神经元根据轴突的长短分类介绍
根据轴突的长短，神经元可分为： ①长轴突的大神经元，称GolgiⅠ型神经元，最长的轴突达1m以上； ②短轴突的小神经元，称GolgiⅡ型神经元，轴突短的仅数微米。
MRI和电子显微镜：为大脑迷宫绘图
为大脑迷宫绘图连接组研究旨在阐明大脑不同部分如何共同发挥作用 只研究大脑某一部分的时代正在逝去。 从脑皮层80 个点映射出来的和大脑中转站———丘脑的连接图。图片来源：艾伦脑科学研究所 一个吃饱了昏昏欲睡的新生儿被裹进毯子里，躺在一个看上去像茶盘、每端都系着头盔的东西上。一旦婴儿入
人脑连接的性别差异
一项关于脑连接的性别特异性差异的分析提示，男性的脑可能形成了促进感受和协调的运动之间的联系的结构，而女性的脑可能形成了促进分析和直觉处理模式之间的通信的结构。Ragini Verma及其同事研究了8到22岁的949人发育过程中的脑连接的性别特异性差异。这组作者使用弥散张量成像分析了脑区域之间
人脑连接存在性别差异
一项关于脑连接性别特异性差异的研究指出，男性大脑可能形成了促进感受和协调运动的联系结构，而女性大脑可能形成了促进分析和直觉处理模式的连接结构。 人类行为的性别差异显示出适应性互补：男性有更好的运动和空间能力，而女性有良好的记忆力和社会认知能力。之前也有研究发现人脑存在性别差异，但是并未对互
研究揭示人脑功能连接组拓扑组织的毕生发展轨迹
人类毕生发展历程中，脑功能历经复杂的变化，其研究更是面临巨大挑战。基于126名健康被试(年龄段：7-85岁)的脑成像数据，中科院心理研究所和北京师范大学的最近一项合作研究，首次系统地探索了人脑功能连接组拓扑结构随年龄的变化情况。 研究发现，在人类毕生发展中，人脑功能网络一直具有模块化和“富
研究揭示抑郁症患者人脑功能连接组模块化重组特性
基于数学图论分支的复杂网络理论是分析复杂关系的强有力工具，近年来被广泛应用于脑网络成像研究中。模块化分析是复杂网络的典型方法，可用于检测大尺度脑网络结构特点。相关研究发现，人脑网络是以模块化进行结构与功能组织构建的，而这种基本组织结构会受到各种神经精神疾病条件的影响。 近日，中国科学院行为
器皿中的“黄豆”开始“发芽”
人脑类器官：器皿中的“黄豆”开始“发芽”——美国两科学团队完成其植入鼠脑动物实验 人脑类器官具有大脑的初级形态，但并不是真正的大脑，是为了研究而制造的简化模型。 4年前，奥地利科学家发现了用干细胞培育人脑组织的方法，人脑类器官自此取得惊人进展；现在，它们已经能模拟真实大脑随电刺激跳动，像
Nature子刊首次发布中国人脑连接组计划研究成果及其数据
人类生活在充满多样性的世界里。长久以来的研究发现，人类的脑与行为受到基因、环境和文化及其相互作用的塑造，然而这种影响发生的机制始终缺乏系统性探索与研究。近年来，前沿神经影像技术方法飞速进步，推动着多模态脑成像大数据集的产生和融合性探索，并让学界得以深入探究人脑宏观结构与功能连接组架构，为包括上述主题
心理所等揭示抑郁症患者人脑功能连接组模块化重组特性
基于数学图论分支的复杂网络理论是分析复杂关系的强有力工具，近年来被广泛应用于脑网络成像研究中。模块化分析是复杂网络的典型方法，可用于检测大尺度脑网络结构特点。相关研究发现，人脑网络是以模块化进行结构与功能组织构建的，而这种基本组织结构会受到各种神经精神疾病条件的影响。 近日，中国科学院行为科学
美开发出绘制脑髓鞘分布图新法
据美国物理学家组织网报道，华盛顿大学圣·路易斯医学院科学家开发出一种迅速探测脑中髓磷脂含量的新方法，可用于绘制脑细胞的髓鞘分布图，而此前要分析髓鞘分布只能通过解剖。新方法有助于绘制更准确全面的脑线路图，增进人们对大脑工作原理的理解，并有助于开发诊断和治疗脑疾病的方法。相关研究发表在近日出版的《神
人造神经元计算速度超过人脑
神经元在大脑中储存和传输信息。图片来源：CNRI/SPL 一种以神经元为模型的超导计算芯片，能比人脑更高效快速地加工处理信息。近日刊登于《科学进展》的新成果，或许将成为科学家们开发先进计算设备来设计模仿生物系统的一项主要基准。尽管在其商用之前还存在许多障碍，但这项研究为更多自然机器学习软件
谷歌AI自动重构3D大脑－最高精度绘制神经元
[新智元导读]AI能够映射大脑神经元。人类大脑包含大约860亿个神经元，并且一个立方毫米的神经元可以产生超过1000TB的数据。由于其庞大的规模，绘制神经系统内部结构的过程是计算密集和繁琐的。为了加速这一过程，谷歌和德国马克斯普朗克神经生物学研究所的研究人员开发了一种基于深度学习的系统，可以自动
《Science》揭开人脑隐藏的复杂性
单个神经元有5600个神经纤维与之相连。 研究人员使用高分辨率电子显微镜对一小块人类脑组织进行成像，生成了超过57,000个细胞和近1.5亿个突触的3D地图。他们的发现揭示了细胞类型和连接的复杂细节，突出了大脑的复杂性，推动了连接组学领域的发展。 研究人员绘制了一幅高分辨率的地图，显示了人类
α微管蛋白乙酰化修饰调控神经元轴突分支的分子机制
近日，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鲍岚研究组的最新研究成果，以α-Tubulin Acetylation Restricts Axon Overbranching by Dampening Microtubule Plus-End Dynamics in Neurons
α微管蛋白乙酰化修饰调控神经元轴突分支的分子机制
近日，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鲍岚研究组的最新研究成果，以α-Tubulin Acetylation Restricts Axon Overbranching by Dampening Microtubule Plus-End Dynamics in Neurons
迄今为止最详细的人脑内部连接图诞生！
研究人员绘制了迄今为止最详细的人脑内部连接图。它展示了人脑神经元之间的连接模式，以及什么可能是一种新型神经元。近日，相关论文发布于预印本服务器biorxiv。 这张大脑局部图可以在网上免费获得，其中包括5万个细胞，全部以三维形式呈现。它们由上亿根蜘蛛丝般的卷须连接在一起，形成了1.3亿个突触连
3016个神经元和54.8万个突触，首张昆虫大脑图谱绘就
图片来源：Eye of Science/Science Photo Library科学家绘制了第一张完整的昆虫大脑图谱，包括所有神经元和突触。这是理解大脑如何处理感官信息流并将其转化为行动的里程碑式成就。相关论文3月9日发表于《科学》。果蝇是一种重要的模式动物，黑腹果蝇幼虫的大脑比罂粟籽还小。这项研
有争议的研究重新绘制神经元经典图像
翻开任何一本神经科学教科书，对神经元的描述都大致相同——一个像变形虫一样的斑点状细胞体延伸出一条又长又粗的链。这条链就是轴突，它将电信号传递到细胞与其他神经元通信的终端。轴突一直被描绘成光滑的圆柱体，但一项发表于《自然-神经科学》的研究挑战了这一观点。该研究表明，轴突的自然形状更像是一串珍珠。更有争
大脑中有修剪神经元连接的细胞
园艺师都知道，树木只有定期修剪，去掉某些枝条，剩下的才能长得更好。这一规则同样也适合大脑。据美国物理学家组织网近日报道，位于意大利蒙特罗通多的欧洲分子生物实验室（EMBL）科学家发现，大脑中也有一种园艺师叫做小神经胶质细胞，它们能修剪神经元之间的连接，形成特定的网络连接。该发现有
微流控系统对神经元轴突生长和再生研究的意义
条块分割的神经元培养平台轴突分离示意图 成年哺乳动物中枢神经系统受损会导致持久性神经功能缺失并且其功能的恢复很有限。在过去的10年里，科学家们不断加大科研力度进行神经再生研究并以实现功能恢复为终极目标。许多研究都集中在防止进一步神经损伤或病理损伤后功能连接的修复。相比于周围神经系统，成人中
上海生科院揭示自噬调控神经元轴突发育新机制
8月19日，国际细胞自噬领域的核心期刊《自噬》在线发表了题为《Mir505-3p通过调控Atg12及自噬通路以影响神经元轴突发育》的研究论文。该研究由东华大学化工生物学院周宇荀团队与中国科学院上海生命科学院神经科学研究所、脑科学与智能技术卓越创新中心仇子龙研究组合作完成。该研究利用CRISPR/
研究揭示视觉白质纤维束的视野功能图谱
白质是神经元轴突组成的纤维束，通过传递动作电位实现脑区间的信息传递。非侵入式检测白质的功能活动对于探讨人脑的信息交互至关重要。虽然白质的血氧（BOLD）信号微弱，但仍能够通过超高场功能核磁共振成像（fMRI）技术进行检测。目前白质的BOLD fMRI信号与神经活动的关联存在较大争议，且缺乏对白质精细
新技术为“脑计划”铺路
电子显微镜下的小鼠脑组织图像 近日，一场神经学学会会议的约3万名参会者中，有近5000人蜂拥至一个礼堂，观看美国哈佛大学神经学家Jeff Lichtman展示其研究成果——老鼠大脑的切片。当它们被放大在几块大型投影屏幕上时，其中一部分类似圆柱体的组织以史无前例的精细度被呈现出来：680个神经纤
一种公认的神经发育原理受到质疑
最近，研究人员通过将两种相对较新的成像技术的优势结合起来，对一个广为接受的神经发育模型提出了质疑。 大脑中神经元之间的连接，在出生后不久就经受了大量的活动依赖性修剪。但是最近研究人员发现，有比以前认为的更多的神经元连接，仍然完整地带入成年期。在《Cell Reports》发表的这项研究中，研究
一种多功能蛋白在神经元轴突生长中不可或缺
该发现为神经退行性疾病研究开辟了一条新路 中国科技网 伦敦7月24日电 神经元轴突的生长发育是一个复杂的过程，涉及到复杂的生化和细胞反应，并与诸多神经疾病起源密切相关，是当前神经科学界的主要研究对象之一。最近，英国曼彻斯特大学研究人员发现，一种名为血影斑蛋白(spectraplakin
首次揭示CC/Netrin/Draxin复合体对神经元轴突导向调制机理
轴突导向是神经科学领域里一个非常神秘而又复杂的问题。膜生物学国家重点实验室首次揭示了Netrin-1与其受体DCC结合的情况下，draxin对神经元发育过程中轴突导向和成簇现象的调制机理。 DCC最初被发现时是结肠癌细胞的标记受体，后证实，它更重要的角色是神经元细胞表面的受体。在神经系统早期发
Cell：全新精细成像，重建大脑皮层
大约在20世纪之交，一位名为Santiago Ramón y Cajal的西班牙科学家画出了错综复杂的神经元交织在一起的图像，而这些手绘改变了大脑科学。他精湛的绘图帮助科学家了解关于大脑的基础事实，即拥有长长“手臂”的神经元是我们神经系统的基本单位，它们通过突触相互传递信号。Santi
Science：神经元突起中，单核糖体偏好性地翻译突触mRNA
RNA测序和原位杂交揭示了神经元树突和轴突中存在意想不到的大量RNA种类，而且许多研究已经记录了蛋白在这些区室中的局部翻译。在信使RNA（mRNA）的翻译过程中，多个核糖体可以同时占据单个mRNA（一种称为多核糖体的复合物），从而导致编码蛋白的多个拷贝产生。多核糖体通常在电子显微镜图片中被识别为