上海生科院等发现人类大脑内在功能灵活性的联接图谱
9月28日,中国科学院上海生命科学研究院神经科学研究所王征研究组在《神经科学杂志》发表了题为Dissociable Changes of Frontal and Parietal Cortices in Inherent Functional Flexibility across the Human Lifespan 的研究论文。该研究提出一种新的计算方法,展示了人类大脑内在功能灵活性图谱,并发现大脑额——顶皮层功能灵活性随年龄变化的规律。 人类具有一种无与伦比的能力,就是可适应性地执行各式各样有目的的认知任务。此前功能影像证据表明,人类大脑执行特定功能时,在额——顶叶相关脑区的动态功能重构是人类认知灵活性的神经基础。然而,在没有执行任何外界特定认知任务时,大脑是否仍然进行动态功能调配呢?为研究这一问题,研究人员收集了112例健康人群磁共振影像数据,构建了从青少年到中老年的(13~76岁)动态功能连接图谱,提出了一种概率......阅读全文
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
揭秘人体“司令部”,研究绘制大脑早期发育遗传图谱
19世纪,现代神经科学之父圣地亚哥·拉蒙·卡哈尔将大脑比作“拥有千亿棵树的森林”。在这片复杂的“森林”中,大约有860亿个神经元与数万亿个突触相连。尽管已经获得许多关于大脑的重要发现,但和这片复杂的“森林”相比,我们对它的理解仍然只是冰山一角。现在,科学家们正进一步揭开人体“司令部”——大脑早期遗传
我国科学家得到完整的大脑(mPFC)远程投射图谱
内侧前额叶皮层(mPFC)包含GABA能中间神经元群体,其在认知和情绪中起不同作用。mPFC中的GABA能神经元在调节工作记忆,决策和与动机和厌恶行为相关的情绪方面发挥重要作用,其功能障碍与各种疾病有关,包括重性抑郁症,精神分裂症和癫痫。mPFC中GABA能神经元的亚型包括表达小白蛋白(PV +
揭秘人体“司令部”,研究绘制大脑早期发育遗传图谱
19世纪,现代神经科学之父圣地亚哥·拉蒙·卡哈尔将大脑比作“拥有千亿棵树的森林”。在这片复杂的“森林”中,大约有860亿个神经元与数万亿个突触相连。尽管已经获得许多关于大脑的重要发现,但和这片复杂的“森林”相比,我们对它的理解仍然只是冰山一角。现在,科学家们正进一步揭开人体“司令部”——大脑早期遗传
Nature子刊发布大脑表观遗传学重要图谱
表观遗传修饰的重要性越来越被人们所认识,但在人类大脑中的作用并不是很清楚,实际上在胚胎和成人大脑中,神经干细胞增殖并通过一些受到高度调控的过程生成神经元和神经胶质,包括DNA和组蛋白修饰以及非编码RNAs调控在内的表观遗传学机制在神经发生的不同阶段发挥至关重要的作用。另一方面异常的表观遗传调控也
冯建峰团队首次绘制大脑功能网络动态图谱
今天,记者从复旦大学获悉,该校类脑智能科学与技术研究院院长冯建峰教授团队研究通过核磁共振扫描技术度量人类大脑各个区域的动态相互作用模式,并揭示其动态变化的产生机制,从而首次绘制了脑功能网络的动态图谱。研究发现,大脑功能网络的动态变化与人类的智能高度相关。相关研究成果日前在线发表于《BRAIN》杂
人类全生命周期大脑发育图绘就
一个国际研究团队日前绘制了覆盖人类整个生命周期的大脑发育标准参考图。4月6日,《自然》杂志报告了这一成果。 共同通讯作者、英国剑桥大学的Richard Bethlehem说:“这是科学家第一次把从出生前到老年的不同脑部发育模式‘编织’在一起。” Bethlehem和美国宾夕法尼亚大学的Jakob
Cell:新研究发现让人类大脑变大的基因
美国《细胞》杂志5月31日刊载的两项研究发现了最近三百多万年来让人类大脑变大的基因,这些基因帮助人类具备了思考、解决问题并发展出灿烂文化的能力。 美国和比利时的两项独立研究发现,这些基因属于“NOTCH”基因家族,只存在于人类基因组中,它们可延缓皮质干细胞分化为神经元,从而让大脑发育过程中
人类大脑进化遗传机制研究取得新进展
巨大的大脑容量和复杂的认知能力是人类区别于我们的近亲-非人灵长类的重要特征之一。然而,在人类起源中发生这一显著变化的遗传学机制尚不清楚,特别是表观遗传调控在人类大脑进化中的作用我们知之甚少。 最近,中科院昆明动物研究所宿兵研究员实验室(助理研究员石磊与博士研究生林强)对4个大脑容量调控关键
人类大脑中的“自制力”区被发现
在8月22日的《神经学杂志》(The Journal of Neuroscience)杂志上,来自美国宾夕法尼亚州大学、马克思·普朗克人类认知和大脑科学研究所和伦敦大学学院等研究机构的研究人员报告说,大脑负责“自制力”的区域与采取行动相关大脑区域是分开的。 这项研究的结果阐明了大脑行为控制的一个重
《Science》:探索人类大脑疾病的生物学基础
发表在《Science》杂志上的这项研究整合了广泛的基因组学数据,以帮助发现精神分裂症、自闭症和其他神经精神疾病的分子基础,北卡罗来纳大学教堂山分校的Hyejung Won博士是本文的共同第一作者。Hyejung Won, PhD 研究小组开发了一个空前复杂的模型,将DNA与基因活性变化以及大
伴随着音乐学习可以改变人类大脑结构
一项新的研究显示,学习音乐可以有效的发展大脑的某一区域。练习音乐是一种基本动作,这一动作显示可以增加大脑区域之间的结构连接处理声音和控制运动的能力。增强大脑细胞之间相互通信能力。 此次研究为跨学科的项目,研究人员分别来自于爱丁堡大学人类和社会发展研究所临床研究成像中心,临床脑科学中心,荷兰莱顿
研究证实睡眠不足将改变人类大脑活动
英国《自然·通讯》8月23日在线发表的一项神经科学研究证实,剥夺人类睡眠确实会导致大脑连接发生变化。这种理论一直难以在人类身上测试,但是这次的新研究使用间接测量方法分析了大脑的连接变化。 昼夜节律可以使我们感知到地球自转所引发环境的改变,确保了我们的睡眠,但这一点并不能解释人类为何需要睡眠。理
蒲慕明:人类大脑冷冻复活仍是天方夜谭
一个哺乳动物的大脑被从低温冷藏箱中首次以近乎完美的状态解冻。此项突破是利用一个家兔大脑实现的,从而使人类朝着复活被冷冻的人类大脑迈出了微小但却更近的一步。相关成果日前发表于《低温生物学》杂志。 随着科学技术的进步,通过冷冻一些组织挽救生命已成为现实。那么,作为统领身体运行的“指挥所”,人类的大
Cell:新研究发现让人类大脑变大的基因
美国《细胞》杂志5月31日刊载的两项研究发现了最近三百多万年来让人类大脑变大的基因,这些基因帮助人类具备了思考、解决问题并发展出灿烂文化的能力。 美国和比利时的两项独立研究发现,这些基因属于“NOTCH”基因家族,只存在于人类基因组中,它们可延缓皮质干细胞分化为神经元,从而让大脑发育过程中
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
PNAS:人类大脑与牙齿进化没有关系!
相对于其他灵长类动物(如黑猩猩、倭黑猩猩和大猩猩等),人脑很大;但是牙齿却很轻。 长期以来,人们一直认为我们的大脑会越变越大,相比之下我们的牙齿所占比例在缩小。原因是大脑变大使智人开始用石头制作工具,食物经这些工具加工后变得易于咀嚼,牙齿的尺寸因而逐渐变小。 而2017年1月2日发表在《美国
科学家首次证实人类大脑存在“内置GPS”
用于确定人类定位细胞的虚拟现实导航游戏的屏幕截图。 在20世纪70年代末,科学家们发现,当老鼠处于一个特定的场所时,它海马中的神经细胞就会激活。这些细胞被称作位置细胞,而且不久之后人类也被发现拥有这种细胞。2005 年科学家们在老鼠体内发现了定位细胞,后来在蝙蝠和猴子体内也发现了定位细胞,
新成像方法揭示人类大脑如何适应损伤
据物理学家组织网近日报道,美国卡内基梅隆大学认知脑成像中心(CCBI)的科学家首次采用了一种新的组合神经成像方法,能够确切发现人类大脑是如何适应损伤的。发表在《大脑皮质》杂志上的相关研究报告显示,当一个大脑区域的功能丧失时,备用的次要大脑区域就会立即活化起来,取代不能工作的大脑区域以及它的“同盟
研究人员借助新技术观看人类大脑
美国加利福尼亚大学欧文分校8月10日发布新闻公报说,该校研究人员借助最新发明的技术,看到人类大脑中通往记忆区域的一条通道,这一发现将有助于及早诊断阿尔茨海默氏症(早老性痴呆症)。 公报说,借助这项新技术,研究人员利用核磁共振仪,拍摄到负责大脑记忆的一条通道的清晰图像。研究人员对一批18岁至89
给予一段人类-DNA,小鼠大脑变大了
科学家发现,将一段仅存在于人类基因组中的遗传片段插入小鼠体内后,它们的大脑会长得比通常情况更大。该段遗传代码像“旋钮”一样,调控着某些基因表达强度的DNA区域,主要通过增加小鼠神经元前体细胞的生成量,使其大脑的外层体积扩大。这可能部分解释了为何人类的大脑相较于灵长类近亲要大得多。5月14日,相关
人类大脑进化幼态持续现象的分子机制
幼态持续(neoteny)是人类进化中发生的独特现象。与我们的近亲非人灵长类相比,人类的发育速度变慢,发育过程延缓。人类的幼态持续在进化上的重要性在于为大脑发育和神经网络的可塑性提供了更长的时间窗口,是人类智力形成的关键因素。然而,人们对人类幼态持续的遗传基础尚不清楚。 中国科学院昆明动物研究
欧盟未来新兴技术人类大脑旗舰项目正式启动
近期,被科技界公认为目前世界最先进的脑神经科学大型研究项目,由瑞士洛桑理工学院(EFPL)总协调,欧盟130家有关脑神经科学、生命科学、临床医学、大型计算机和机器人技术科研机构组成的,欧盟未来新兴技术(FET)人类大脑旗舰项目正式启动。旗舰项目总预算12亿欧元,预期研究期限10年,旨在深入研究和
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
红外激光刺激技术与磁共振成像共同绘制大脑连接图谱
科学家们发现了一种新的方法,可以快速有效地绘制出大脑神经元之间巨大的连接网络。研究人员将红外激光刺激技术与动物的功能性磁共振成像相结合,生成了大脑连接的图谱。这项技术发表在《Science Advances》杂志上。 “这是一场检测大脑连接的革命,”俄勒冈州立大学国家灵长类动物研究中心神经科学
高分辨率人类基因变异图谱绘成
由中、美、英等多国共同发起的国际合作项目“千人基因组计划”协作组近日宣布,已成功完成高分辨率人类基因组遗传变异整合图谱。相关研究论文11月1日在《自然》杂志上在线发表。 “千人基因组计划”是由中国华大基因研究院、英国桑格研究所、美国国立人类基因组研究所等多家机构共同启动的一项大规模人类基因
Cell:绘制人类单细胞染色质可及性图谱
在人类细胞中,总长约2米的基因组DNA通过与组蛋白缠绕形成核小体,并经过螺旋折叠等方式盘绕形成染色体进而团聚于直径10微米的细胞核中。在细胞内的DNA需要进行转录等活动的时候,DNA才会从组蛋白中释放出来,裸露出需要与转录因子结合的位点从而便于转录,染色质的这种特性叫做染色质可及性,暴露的区域被
Nature里程碑成果:扩展人类表观基因组图谱
10年前,科学家们宣布人类基因组计划(Human Genome Project)完工。通过这一国际项目人们旨在了解人类独特的四种核苷酸——腺嘌呤、胸腺嘧啶、胞嘧啶和鸟嘌呤的组合。这一生物学字母表帮助研究人员确定了人类基因组中大约2.5万个编码基因,然而随着时间的推移,他们开始提出一些关于这些
生物物理所等绘制人类海马体发育细胞图谱
1月16日,《自然》(Nature)在线发表了题为Decoding the development of the human hippocampus 的研究论文。该工作系统阐明了人海马体胚胎发育过程中的基因表达调控网络和细胞命运决定因子,绘制了高精度发育细胞图谱,解析了海马发育过程中的不同细胞类