3D打印模型研究证实脑褶皱形成缘于脑皮层变形不稳定
人脑有明显的丘峰和沟谷,从进化角度很容易解释,但人们却很难理解大脑褶皱的形成细节。据美国哈佛大学网站消息,该校研究人员与芬兰和法国科学家合作,证明了虽然细胞许多分子过程很重要,但最终导致脑褶皱形成的是脑皮层变形的力学不稳定性机制。 从进化角度说,人脑褶皱之所以这样,是要在小空间里装下更大的脑皮层,减少神经元分支长度,提高认知功能。人类在怀孕20周左右,胎儿脑就开始出现褶皱,直到出生一年半左右,脑褶皱才算完成。哈佛大学鲍尔森工程与应用科学学院应用数学教授L·玛哈德文以往研究发现,在脑发育期间,脑皮层相对于下面白质的扩张会带来压力,产生力学不稳定性,这种不稳定使其形成了局部褶皱。 研究人员发表《自然·物理学》杂志上的论文称,他们用人类胎儿的脑数据检验了上述理论。按照3D磁共振图像,他们通过3D打印制作了一个光滑的胎儿脑的三维胶体模型,在其表面涂了一层薄薄的弹力胶,模仿脑皮层,然后把胶体脑浸入一种能被外层胶吸收的溶液,使外层相......阅读全文
3D打印模型研究证实脑褶皱形成缘于脑皮层变形不稳定
人脑有明显的丘峰和沟谷,从进化角度很容易解释,但人们却很难理解大脑褶皱的形成细节。据美国哈佛大学网站消息,该校研究人员与芬兰和法国科学家合作,证明了虽然细胞许多分子过程很重要,但最终导致脑褶皱形成的是脑皮层变形的力学不稳定性机制。 从进化角度说,人脑褶皱之所以这样,是要在小空间里装下更大的脑皮
试管“迷你大脑”可用于研究脑褶皱
以色列魏兹曼科学院研究人员表示,他们找到在试管中培育微型大脑的方法,这种微型大脑可以产生类似人脑的褶皱,研究它可为分析和医治小头症、癫痫和精神分裂症等疾病开辟新道路。 现实生活中,每3万个婴儿中就约有1个婴儿的大脑生来光滑无褶皱,其成长过程中面临重大疾病的威胁,寿命也较正常婴儿短很多。
细胞褶皱藏“变形”玄机
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/5/501013.shtm为了移动,细胞必须能够快速改变形状。美国研究人员发现,细胞通过在表面的褶皱和突起中储存额外的“皮肤”来实现这一目标。相关研究近日发表于《生物物理期刊》。细胞膜非常柔韧,但它们只能拉伸约
外国学渣发现试管“迷你大脑”可用于研究脑褶皱
以色列魏兹曼科学院研究人员表示,他们找到在试管中培育微型大脑的方法,这种微型大脑可以产生类似人脑的褶皱,研究它可为分析和医治小头症、癫痫和精神分裂症等疾病开辟新道路。图片来源于网络 现实生活中,每3万个婴儿中就约有1个婴儿的大脑生来光滑无褶皱,其成长过程中面临重大疾病的威胁,寿命也较正常婴儿短
-PNAS:大脑如何形成褶皱
一项新的研究显示,我们的大脑之所以布满褶皱并具有核桃似的形状,是因为大脑皮层即灰质的快速生长受到了白质的限制。 研究人员发现,大脑皮层凹陷的沟和隆起的回取决于两个简单的几何参数———灰质的生长速度及其厚度。今天发表在美国《国家科学院学报》月刊上的研究显示,可以在实验室利用双层凝胶模拟大脑褶皱的
为什么人类大脑有那么多褶皱?会以特定模式折叠
褶皱的形成不仅取决于大脑皮层总体的生长,也取决于褶皱部位的物理属性。 北京时间7月17日消息,据国外媒体报道,我们的大脑看起来就像一个放大版的、充满褶皱的核桃。它为什么会演变成如此奇特的形态? 英国剑桥大学精神病学系研究员莉莎·罗南(Lisa Ronan)称,当胎儿还在子宫内时,随着大脑的
Science:你脑子是一桶浆糊还是一团纸?
无论是人类、鲸鱼或者大象,哺乳动物的大脑都覆盖着精雕细琢的“沟回”。最新研究表明这些“沟回”却遵循着简单的数学关系—比例规律—同样被用来描述纸张的褶皱。观察显示哺乳动物复杂精妙的大脑结构并不源于不同物种发展上的微妙差异,而是遵循着十分简单的物理过程。 “在生物领域中很少能发现一种数学关系如此契
脑智卓越中心等发现大脑额叶皮层对工作记忆的灵活控制
8月22日,中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心王立平研究组和临港实验室闵斌研究组合作,在《神经元》(Neuron)上在线发表题为了《猕猴额叶皮层对序列工作记忆的灵活控制》的研究论文,揭示了额叶皮层对信息的灵活排序过程。该研究通过在清醒猕猴上进行高通量电生理记录发现,在猕猴额叶皮层内存在对感觉
脑智卓越中心等发现大脑额叶皮层对工作记忆的灵活控制
8月22日,中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心王立平研究组和临港实验室闵斌研究组合作,在《神经元》(Neuron)上在线发表题为了《猕猴额叶皮层对序列工作记忆的灵活控制》的研究论文,揭示了额叶皮层对信息的灵活排序过程。该研究通过在清醒猕猴上进行高通量电生理记录发现,在猕猴额叶皮层内存在对感觉
影响脑褶皱蛋白的新的基因突变
大脑皮质发育的基因GPR56。 一项将某一特别基因与皮层脑回——即人脑表面显著的褶皱——挂钩的新研究提示,这些特征性的外形是以区段的方式形成并受到控制的。Byoung-il Bae及其同事对来自3个不同家族的5个人的基因组进行了研究,他们在布洛卡区——或大脑的语言中枢——有着异常薄且平
大脑褶皱或与人有多神经质相关
你是什么样的人呢?看看你的大脑或许可以了解。一项研究发现了大脑结构一些元素和一些人格特征之间的连系。 这项研究扫描了500名志愿者的大脑,评估了他们的5个特征:神经质、开放性、外向性、亲和性和自觉性。 研究者主要关注皮质结构(大脑的外层)。他们发现神经质的人情绪更加多变,皮质会更厚、褶皱更
小鼠大脑皮层基因活性图谱问世
一国际研究小组最新发表在《神经细胞》杂志上的论文称,他们使用一种最新测序技术,首次成功描绘出小鼠大脑基因活性的完整图谱。该图谱覆盖了整个基因组的所有基因,十分详细地显示了小鼠大脑皮层各层次的基因活性情况。研究人员指出,该研究成果不仅有助于科学家进一步理解哺乳动物大脑的组织结构情况,
大脑听觉皮层可助增强语言感知
英国《自然·通讯》杂志12月20日在线发表的两篇神经科学论文提出,人们能借助听觉皮层的快速动态变化,在嘈杂的环境中辨认出语句。其中一组人员发现,当词语中的某些部分被噪音掩盖时,听觉中枢的一个区域能实时补充缺失的音节。另一项研究表明,在先前接触过这些语句的情况下,听觉中枢的快速变化能让人们理解噪音
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
研究描绘爱因斯坦整个大脑皮层
爱因斯坦大脑非同寻常的特点可能解释了他非凡的认知能力据佛罗里达州立大学进化论人类学家迪恩・福尔克带头进行的一项新研究发现,爱因斯坦的大脑中的某些部分与大多数人不一样,他非凡的认知能力可能与此有关。 福尔克和几位同仁一起,通过对14张近期发现的照片进行仔细研究,首次描绘了爱因斯坦的整个大脑皮
高清大脑皮层发育新图谱绘成
科技日报北京8月23日电 (记者张梦然)美国北卡罗来纳大学医学院的科学家们以前所未有的分辨率绘制了年轻人类大脑皮层的表面图,揭示了从出生前两个月到出生后两年关键功能区域的发育。日前在线发表于《美国国家科学院院刊》的新皮质发育图谱代表了进一步研究大脑发育的宝贵资源,并为研究自闭症和精神分裂症等大脑发育
偏头痛患者大脑视觉皮层“过度兴奋”
常见的偏头痛成因复杂。10日公布的一项英国新研究显示,偏头痛患者的大脑视觉皮层似乎“过度兴奋”。这方面的更深入研究将有助于找到更好的方法预防偏头痛。 偏头痛是一种常见头痛类型,很多时候声音和光的刺激会加重症状。此前一些观点认为这可能与脑部神经或血管等的变化有关系,但医学界对偏头痛成因尚无定论。
猕猴大脑皮层细胞类型分类树发布
大脑由哪些细胞组成、这些细胞的空间分布有什么规律,是脑科学的基本问题。7月12日,中国科学家在国际期刊《细胞》在线发表了题为《单细胞空间转录组揭示猕猴大脑皮层的细胞类型组成及分布规律》的研究论文,发布了猕猴大脑皮层单细胞空间分布图谱,为进一步研究各类神经元之间的连接提供了分子细胞基础。 此项研
首次用干细胞成功修复大脑皮层
最近,由法国普瓦捷大学实验和临床神经科学实验室Afsaneh Gaillard带领的一个研究小组,与布鲁塞尔人类和分子生物学跨学科研究所(IRIBHM)合作,在细胞治疗领域获得了一项重要进步:使用来源于胚胎干细胞的皮层神经元移植,来修复成年小鼠的大脑皮层的。这些研究结果已经发表在三月四日的《神经
爱因斯坦大脑的确与众不同
据新华社电 长期以来,人们一直好奇爱因斯坦为何如此聪明。据美国媒体17日报道,美国佛罗里达州立大学进化论人类学家迪恩・福尔克带头进行的一项新研究发现,爱因斯坦的大脑中的某些部分与大多数人不一样,他非凡的认知能力可能与此有关。 褶皱大大多于常人 福尔克和几位同仁一起,通过对14张近
大鼠大脑皮层神经元细胞培养
实验方法原理 SD胎鼠脑皮层神经元体外培养7 d ,微量移液器塑料滴头于培养孔内机械性划割培养之神经元,依划割程度不同分为轻、中、重3组,对照组除不进行机械性划割,其余处理同损伤组,伤后不同时间点(10,30 min , 1,3,6,12,24 h)检测细胞存活率及培养液上清乳酸脱氢酶(
研究揭示人类大脑皮层的复杂布局
人类大脑皮层在功能和结构上表现出空间异质性,其形成过程受到遗传因素和神经连接模式的共同调控。遗传因素通过调控神经发育过程中信号分子和转录因子的梯度,推动皮层区域分化。同时,皮层不同区域之间的连接模式反映脑区在功能和结构上的差异,成为识别脑区边界的依据。脑连接模式可应用于脑网络组图谱绘制,为探讨皮
人类大脑皮层新鉴定出75种不同细胞类型
据英国《自然》杂志22日发表的一项研究,美国艾伦脑科学研究所科学家利用单核RNA测序技术,鉴定出了人类大脑皮层某区域中的75种不同细胞类型。通过与小鼠的类似脑区比较,研究人员发现了二者在结构和细胞类型方面的相似性,但也存在相当多的差异。这强调了在研究模式生物之外,直接研究人脑的重要性。 人脑的
大鼠大脑皮层神经元细胞培养实验
机械性划割培养 酶消化法 实验方法原理 SD胎鼠脑皮层神经元体外培养7 d ,微量移液器塑料滴头于培养孔内机械性划割培养之神经元,依划割程度不同
大鼠大脑皮层神经元细胞培养实验
机械性划割培养 酶消化法 实验方法原理 SD胎鼠脑皮层神经元体外培养7 d ,微量移液器塑料滴头于培养孔内机械性划割培养之神经元,依划割程度不同
猕猴大脑皮层单细胞空间分布图谱发布
由860亿个神经元组成的人类大脑,就像一座结构精巧的迷宫。为了绘制出这座迷宫的地图,脑科学家们将目光聚焦在猕猴——这种与人类最接近的灵长类模式动物上,它的大脑包含超过60亿个神经元。 7月12日23时,由中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心(神经科学研究所)联合华大生命科学研究院、临港实验室
猕猴大脑皮层单细胞空间分布图谱发布
由860亿个神经元组成的人类大脑,就像一座结构精巧的迷宫。为了绘制出这座迷宫的地图,脑科学家们将目光聚焦在猕猴——这种与人类最接近的灵长类模式动物上,它的大脑包含超过60亿个神经元。 7月12日23时,由中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心(神经科学研究所)联合华大生命科学研究院、临港实验室
心理所揭示大脑皮层形态和功能的关联
脑的结构特征是实现脑功能的物质基础。在微观层面,不同类型的神经元及神经元之间的突触联系结构决定了神经网络的计算机制,从而在本质上决定了神经网络的功能,神经科学家已经开展了大量工作来研究微观层面上的神经网络结构如何实现简单的功能。复杂的脑功能则依赖于更大规模的全脑神经网络来实现,但至今尚不清楚复杂
研究揭示中间前体细胞能调节大脑皮层生长
香港科技大学9月16日表示,该校理学院院长、分子神经科学国家重点实验室主任叶玉如领导的研究团队,此前全球首次成功确定一种干细胞“中间前体细胞”可精准调控大脑皮层的生长,解开特定蛋白与“自闭症”等相关疾病成因的谜团。 当天,叶玉如在新闻发布会上分享这次研究成果。大脑皮层是哺乳动物大脑的最主要
迄今最大脑皮层神经网络研究成果发布
结合高通量功能成像技术制作的皮层神经元网络,达到单细胞的分辨率,其中每一根“线”及它们之间的连接都能看见,一些神经元根据它们在活脑中的活动方式被编成不同颜色。这也是功能连接组学上的最新样本。 科技日报北京3月29日电 (记者常丽君)据美国艾伦脑科学研究所消息,由该所和哈佛医学院(HMS)、弗兰