节食有益于健康这背后的神经学机制你知道吗?

生物通报道:最近,来自美国Buck研究所的一项研究,首次在神经元水平上对于“节食的益处”提供了解释,从而对于“节食如何可以带来健康益处”提出了一种可能的机制。12月1日在《Neuron》发表的研究中,研究人员使用果蝇幼虫发现,存在一条分子途径,可响应营养匮乏,并降低神经元和肌肉细胞交界处的突触活动。然而,有什么特定效应在突触水平上响应不断变化的养分有效性,之前没有报道过。 本文资深作者、Buck研究所教授Pejmun Haghighi博士说:“一方面,我们的研究结果可能听起来违反常理,因为我们总是认为节食是有益的,在这里我们发现了天然神经活性的阻碍作用。另一方面,我们认为,我们可能找到了‘为什么节食有益’的答案。也许,当营养物不可用时是一件好事情,有机体减少了神经递质的释放,从而节省了它很大比例的整体能量消耗。 此外,Haghighi说,神经传递需要信号传输步骤的连续编排,这种压力可能导致神经元中的损伤积累。他说:“我们......阅读全文

美国开发出“大脑芯片”人造突触

  人脑约有一千亿个神经元,神经元通过100万亿突触(即神经元之间的空间)传递指令,使大脑能够以闪电般的速度识别图案,完成记忆并执行其它学习任务。新兴领域“神经形态计算”的研究人员试图设计出像人脑一样工作的计算机芯片,通过模拟信号工作,类似于神经元。通过这种方式,小型神经形态芯片可以像大脑一样有效地

简述突触核蛋白的发现史

  突触核蛋白最初于1988年由Maroteaux等利用纯化的抗胆碱能囊泡抗体在电鲟体内发现,并且确定其分布在神经突触前末梢和核周[1,2],同样突触核蛋白也在阿尔滋海默病的老年斑块内发现,但没有β-淀粉样蛋白含量高,突触核蛋白的中间部分(aa61-65)被命名为非β-淀粉样结构(NAC)。至今人们

突触核蛋白抗细胞凋亡作用

  Alves da Costa等发现与模拟转染的TSM1型神经元对照,野生型的α-突触核蛋白能够显著地减弱三种不同的细胞凋亡诱导剂星孢菌素、依托泊苷和神经酰胺C2对胞内半胱天冬酶(caspase)的激活[30],同样这可能与α-突触核蛋白的伴侣样蛋白作用有关;Ostrerova等也发现α-突触核蛋

关于突触核蛋白的基本介绍

  α-突触核蛋白是一种在中枢神经系统突触前及核周表达的可溶性蛋白质,它与帕金森病的发病机制和相关功能障碍密切相关,是路易小体的主要成分。  α-突触核蛋白的功能多样,可能参与到突触结构的维持、神经的可塑性、学习、记忆、发生、细胞粘附、磷酸化、细胞分化以及多巴胺的摄取调控等许多方面。

人工突触成功模仿人类彩色视觉

日本东京理科大学团队成功开发出一种具有极高颜色分辨能力的自供电人工突触,其颜色识别能力已经非常接近人眼,标志着人们在计算机之“眼”研究领域迈出重要一步。相关成果已发表在最新一期《科学报告》上。人工智能的快速发展对机器视觉提出了更高要求。然而,处理每秒产生的大量视觉数据需要消耗大量电力、存储空间和计算

关于突触核蛋白的结构介绍

  总体结构  α-突触核蛋白是位于4q21-22SNCA基因[16]编码的一个小分子蛋白质,分子量为19kDa,,由140个氨基酸构成,可以分成三个部分:  氨基端:  (aa 1~60)包含了5个家族性帕金森病的突变位点以及高度保守的11个氨基酸中组成的KTKEGV 7模体重复序列,易形成两性α

突触核蛋白的发病机制介绍

  损害线粒体:Nakamura等发现在哺乳动物的多种细胞中过量表达α-突触核蛋白可以造成线粒体的裂解,而在胞内的其他细胞器的形态变化很小(如高尔基复合体),α-突触核蛋白不抑制线粒体的融合而表现出促进其分裂,并且不依靠线粒体分裂时需要的主要分裂蛋白Drp1[42];另外过量表达的α-突触核蛋白能够

美国开发出“大脑芯片”人造突触

  人脑约有一千亿个神经元,神经元通过100万亿突触(即神经元之间的空间)传递指令,使大脑能够以闪电般的速度识别图案,完成记忆并执行其它学习任务。新兴领域“神经形态计算”的研究人员试图设计出像人脑一样工作的计算机芯片,通过模拟信号工作,类似于神经元。通过这种方式,小型神经形态芯片可以像大脑一样有效地

超导突触处理信息能力超人脑

  通过高速电子探针连接的人造突触。   图片来源:《自然》杂志官网   据英国《自然》杂志网站近日报道,美国科学家研制出一款模拟人脑神经中枢处理过程的超导突触,其信息处理速度比人脑更快,而且更高效。研究人员表示,尽管该人造突触商用还面临不少困难,但它是神经形态计算设备发展史上的里程碑,可用

超导突触处理信息能力超人脑

  通过高速电子探针连接的人造突触。图片来源:《自然》杂志官网  据英国《自然》杂志网站近日报道,美国科学家研制出一款模拟人脑神经中枢处理过程的超导突触,其信息处理速度比人脑更快,而且更高效。研究人员表示,尽管该人造突触商用还面临不少困难,但它是神经形态计算设备发展史上的里程碑,可用于未来类脑计算机

关于突触核蛋白的特性介绍

  它的结构很大程度上依赖于其所处的细胞内环境,并且会表现出不同的结构如单体、寡聚体、原纤维和纤维等,病理状态下的突触核蛋白容易聚集形成不溶性的纤维蛋白沉淀,最终导致神经细胞死亡。人类基因学的研究证明了α-突触核蛋白基因突变在家族性的帕金森病中的主要致病地位,并且α-突触核蛋白的聚集有类似朊蛋白样的

睡眠对大脑突触的影响,缺觉会扰乱突触蛋白磷酸化周期

  最近收到了一条来自读者的吐槽:你们成天说熬夜不好,但是却每天晚上十点半才推送,这是诚心不让我们早睡……  对不起,我们诚恳道歉(但绝对不改)。不过我们的希望是,大家能看科研结果看困直接睡着(不是  睡好觉到底多重要?我眼前就有一个现成的例子。因为昨天上线了音频课,亚慧老师半宿没睡,今天早上来了,

节食或通过影响肠道菌群促进健康

  日前,上海交通大学赵立平团队与中科院上海生命科学研究院营养科学研究所刘勇团队、国家人类基因组南方中心赵国屏团队合作,发现热量限制能促进肠道益菌的生长,从而令小鼠增加寿命。该研究表明,节食或许通过造成一个更健康的菌群来促进宿主健康,相关研究论文发表在《自然—通讯》上。   通过减少食物摄入量,从

研究发现突触稳态调控的结构基础

  突触后谷氨酸受体减少会产生逆向信号诱导突触前神经递质释放的增加以维持突触传递功能,这个调控过程称为突触稳态。突触后受体如何跨突触逆向影响突触前结构和功能是神经生物学研究的核心科学问题。突触结构和功能的紊乱与精神分裂症、自闭症及智力发育迟缓等多种神经精神疾病密切相关,解析突触后谷氨酸受体如何调控突

突触发育也有昼夜节律性

  日出而作,日落而息。在人类行为的背后,是生物钟的调控。发育或许也是如此。日前,我国科学家以经典的视网膜-视顶盖突触为模型,运用在体双光子长时程成像,发现了发育早期突触形成速率存在昼夜节律性,为生物钟参与调节动物发育过程奠定了重要理论基础,为认识神经环路连接建立的发育规律提供了重要实验依据。  该

关于突触前膜的解剖结构介绍

  突触是神经元之间彼此广泛联系的基本结构,在中枢的调节活动中具有最重要的作用。按功能特点可分为兴奋性突触和抑制性突触。兴奋性突触:正常时,神经冲动到达兴奋性突触时,突触囊泡释放兴奋性递质与突触后膜上的受体结合,使后膜对Na+通透性增加,局部去极化,产生兴奋性突触后电位,使突触后神经元发生兴奋性动作

Nature子刊解析巨突触的形成

  人类和绝大多数哺乳动物,能够相当敏锐的判断声音来源的空间位置。声音信息到达左右两耳的时间存在微小的延迟,为了判断声音的来源,大脑发展出了能够快速检测上述延迟的环路。人们已知的最大脑部突触,就是这一环路的核心。现在,科学家们揭示了这些巨突触形成的机制,这一机制使我们能够极为有效的处理听觉

关于免疫突触的基本信息介绍

  T细胞突触是指T细胞在和抗原提呈细胞识别结合的过程中,多种跨膜分子聚集在富含神经鞘磷脂和胆固醇的“筏”状结构上,并相互靠拢成簇,形成细胞间相互结合的部位,在免疫突触形成的后期,其中心区为T细胞抗原受体(TCR)和抗原肽-MHC复合物分子,以及T细胞膜辅助分子(如CD4和CD28)和相应配体,周围

Science:睡眠如何强化突触并有益记忆?

  据在小鼠中的一项研究报告,睡眠可巩固记忆,而它是通过促进脑中新的突触的生长来做得这一点的。  科学家们长期以来就知道,睡眠可帮助增进学习及记忆,尽管这一过程是如何发挥作用的则一直晦暗不明,尤其是当睡眠被显示会减少脑中的突触数或神经连接时。(寻找睡眠与记忆之间有某种联系的研究人员会期待看到睡眠时突

关于突触核蛋白降解异常的介绍

  泛素蛋白酶体系统(UPS)和自嗜溶酶体系统(ALP)是细胞内最重要的两个清除异常折叠或老化的蛋白质的机制[35,36];其中UPS选择性降解胞内短半衰期、胞膜蛋白、异常折叠以及受损的蛋白质,帕金森病的两个家族性基因突变Parkin[37]和UCHL1[38]均为影响UPS的功能导致异常α-突触核

突触核蛋白的生理功能介绍

  抑制多巴胺神经递质的释放:  Abeliovich等证实α-突触核蛋白基因敲除的小鼠黑质在成对电刺激条件下多巴胺释放量增加,而小鼠的生理活动不受影响,并且大脑的神经元结构保持完整,但α-突触核蛋白可能在病理条件下发挥保护作用[24]。  调节突触膜的囊泡释放:  Murphy等利用反义寡核苷酸技

关于化学突触的基本信息介绍

  神经系统由大量的神经元构成。这些神经元之间在结构上并没有原生质相连,仅互相接触,其接触的部位称为突触。由于接触部位的不同,突触主要可分为类:(1)轴突-胞体式突触;(2)轴突-树突式突触;(3)轴突-效应器式突触(4)突触-突触式突触.一个神经元的轴突末梢反复分支,末端膨大呈杯状或球状,称为突触

概述双极细胞的突触传递机制

  1、带型突触  双极细胞的轴突终末与突触后神经元主要形成带型突触(ribbon synapse),其特征是在终末处有一条电子致密带或杆,与突触前膜呈直角,深度约1μm,通常位于终末膜的外突嵴中或其上,在带与嵴膜间由弓形致密索把带系于膜上。突触带的周围精巧配置着突触囊泡,在带和囊泡间有细丝相联。在

科学家称节食或可抵抗疾病减缓衰老

   节食是一种时尚。自助手册承诺它会燃烧多余的脂肪、修饰DNA以及延长寿命。一项新科学研究支持少吃的健康观点。这项临床试验表示,每月减餐5天有助预防或治疗与衰老相关的疾病,如糖尿病和心血管疾病。  “做这类研究并非无足轻重。”美国加州圣迭戈索尔科生物研究所昼夜节律生物学家、并未参加此项研究的Sat

科学家发现不节食减肥新方法

研究人员在除去实验鼠体内一种能升高血压的酶后,发现它们在饮食和锻炼量照常的情况下体内脂肪大减、体重降低,由此提出研发减肥药物的新思路。 澳大利亚高血压防治研究人员无心插柳,为瘦身提出新思路。 研究人员在除去实验鼠体内一种能升高血压的酶后,发现它们在饮食和锻炼量照常的情况下体内脂肪大减、体重降

新研究为控制节食后体重反弹提供思路

  澳大利亚和加拿大研究人员一项最新实验发现,抑制一种酶的活性有助降低机体在饥饿、寒冷等压力环境下的食欲。这一发现进一步阐明了节食后体重反弹背后的机制,将有助开发控制体重的新方法。  研究论文发表在最新一期美国《电子生命》期刊上。论文第一作者、澳大利亚圣文森特医学研究所桑德拉·加利奇在新闻公报中说,

赵立平教授Nature子刊:节食与长寿

  来自上海交通大学的科学家们证实了,节食长寿小鼠与这些小鼠肠内的微生物类型存在关联。这一发表在近期《自然通讯》(Nature Communications)杂志上的研究发现,揭示了通过低热量饮食在我们的肠道中建立适当的微生物类型而促进长寿的一项新机制。   法国卡昂大学食品毒理学教授Jean

台湾台东抽验端午节食品-虾仁甲醛超标

   据台湾“中央社”消息,台湾地区台东县卫生局日前对端午节食品进行抽验,抽检发现有4件虾仁检验出甲醛含量超标,并且其中3件漂白剂不符合规定。  台东县卫生局5月间针对端午节食品进行抽检,至各乡镇传统南北货行、市场、超市等销售地点抽验虾米、菜脯、干香菇、笋丝、菜干等产品,检验其中防腐剂、漂白剂、杀菌

新研究为控制节食后体重反弹提供思路

  澳大利亚和加拿大研究人员一项最新实验发现,抑制一种酶的活性有助降低机体在饥饿、寒冷等压力环境下的食欲。这一发现进一步阐明了节食后体重反弹背后的机制,将有助开发控制体重的新方法。  研究论文发表在最新一期美国《电子生命》期刊上。论文第一作者、澳大利亚圣文森特医学研究所桑德拉·加利奇在新闻公报中说,

研究发现节食可能会让你变傻

  节食也许会让人变瘦,但新研究发现,它也可能对人的心智造成伤害。哈佛大学经济学教授森德希尔·穆莱纳坦说,沉迷于计算卡路里和抑制自然的食欲可能“堵塞”节食者的大脑,让其没有空间进行其他的思考和计算。  穆莱纳坦解释说,这种“堵塞”会对人们执行各种任务的能力产生不利影响。这些任务包括逻辑推理、解决问题