Science:人为什么需要睡眠?为了遗忘

关于我们为什么要睡觉,多年来,科学家提出了很多想法。 有些人认为这是一种节约能量的方法。其他人提出,睡眠为大脑提供了清除细胞废物的机会。还有一些人认为,睡眠只是迫使动物静静地躺下来,让它们可以躲过捕食者。 近期,在《科学》(Science)期刊上发表的两篇论文为另一个观念提供了证据:我们睡觉是为了忘记每天所学到的一些东西。 为了学习,我们必须增加大脑神经元之间的连接,或者叫突触。这些连接使神经元能够快速有效地在彼此之间发送信号。我们就是在这些网络之中存储新的记忆。 2003 年,威斯康星大学麦迪逊分校的生物学家朱利奥·托诺尼 (Giulio Tononi) 和基娅拉·奇雷利 (Chiara Cirelli) 提出,突触在白天生长得非常激烈,令大脑电路变得“嘈杂”。当我们睡觉时, 大脑得以减少连接,这样真正的信号才可以超过噪声。 在此之后的几年里,托诺尼博士和奇雷利博士与其他研究者发现了大量间接证据,支持这一所谓的突......阅读全文

睡眠剥夺改变大脑突触

此前已有研究发现,睡眠不足会对大脑造成严重破坏,导致学习能力下降、记忆混乱等。但其背后的机制仍存在许多不确定性。现在,一项针对小鼠的研究表明,上述睡眠不足导致的结果,部分可能源于脑细胞相互连接方式的改变。在近日发表于《当代生物学》的一项研究中,研究人员发现,仅几个小时的睡眠剥夺就会减少与学习和记忆相

睡眠剥夺改变大脑突触

此前已有研究发现,睡眠不足会对大脑造成严重破坏,导致学习能力下降、记忆混乱等。但其背后的机制仍存在许多不确定性。现在,一项针对小鼠的研究表明,上述睡眠不足导致的结果,部分可能源于脑细胞相互连接方式的改变。在近日发表于《当代生物学》的一项研究中,研究人员发现,仅几个小时的睡眠剥夺就会减少与学习和记忆相

认识睡眠神经元

  《自然—通讯》3月6日发表的一篇论文报告了睡眠对活斑马鱼体内个体神经元的影响。研究发现,睡眠会增加染色体的运动(染色体动力学),从而改变染色体结构并减少DNA损伤。结果显示,染色体动力学可能是定义个体睡眠神经元的潜在标志物。  长期剥夺睡眠可以致命,睡眠障碍也与各种大脑功能缺陷有关。虽然研究人员

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

Nature惊人发现:神经元通讯无需突触

  十一月二十一日的Nature杂志上发表了一项新研究,显示果蝇触须中相邻的嗅觉神经元可以相互阻断,即使二者并没通过突触直接相连。这种通讯手段被称为ephaptic coupling,神经元通过电场使其邻居沉默,而不是通过突触传递神经递质。   “Ephaptic coupling这一理论

Nature:神秘神经元打开睡眠开关

  每个果蝇有大约二十几个睡眠控制神经元,人们也在其他动物中发现了这些脑细胞并相信它们也存在于人体中。这些神经元传送了睡眠同态调节器的输出信息:如果这些神经元电活化,果蝇会睡着;当它们沉默时,果蝇醒着。  那么是什么打开了大脑中的这个开关呢?我们知道,睡眠受到两个系统——生物钟和睡眠同态调节器(ho

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,

《神经元》:研究发现越老睡眠越差

  随着变老,人们的睡眠时间减少、醒来的频率增加。近日,刊登于《神经元》期刊上的研究显示,老年人可能丧失了产生深度睡眠的能力。此外,睡眠质量对老年人健康至关重要——睡眠需求得不到满足会增加其罹患一系列心理、生理疾病的风险。  “睡眠会随年龄变化,但却并不仅仅受年龄影响,它还能引起老化。”文章第一作者

科学家实现人工神经元突触的量子成像

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/510468.shtm中国科学技术大学郭光灿院士团队孙方稳教授课题组和国家同步辐射实验室/核科学技术学院邹崇文研究员课题组合作,制备基于二氧化钒相变薄膜的类脑神经元器件,并利用金刚石中氮-空位(NV)色心

睡眠对记忆建立和突触可塑性的重要意义

  人类以及果蝇、海兔等生物都需要睡眠来巩固记忆。关于睡眠是否改变特定神经元之间的突触从而巩固记忆和影响行为,是生物学领域重要且具挑战性的问题之一。  秀丽隐杆线虫只有302个神经元,其大多数神经元的特征和功能已被确定,整个突触连接组已被阐明。此外,线虫的睡眠特征很保守,所以线虫是通过检查巩固记忆的

Science:睡眠剥夺影响大脑的思考竟是因为蛋白质罢工了

  细胞有规律地在神经突触周围准备着,以便在沉睡期间构建突触蛋白。然而在睡眠缺乏或是时差颠倒时,神经元便不会产生这些关键蛋白。进而影响大脑的思考。  睡眠会影响我们的思维,当我们获得充足的睡眠后,大脑思维会变得清晰;而当我们睡眠不足时,大脑会变得迟钝。那么进入睡眠状态后,大脑又是如何调整以保证睡醒后

Science:人为什么需要睡眠?为了遗忘

  关于我们为什么要睡觉,多年来,科学家提出了很多想法。  有些人认为这是一种节约能量的方法。其他人提出,睡眠为大脑提供了清除细胞废物的机会。还有一些人认为,睡眠只是迫使动物静静地躺下来,让它们可以躲过捕食者。  近期,在《科学》(Science)期刊上发表的两篇论文为另一个观念提供了证据:我们睡觉

缺乏睡眠会影响记忆能力

  美国研究人员日前在美国《科学》杂志上报告说,动物实验证明,睡眠的主要功能之一是重新调整大脑中负责学习和记忆的神经元,因此缺乏睡眠会影响大脑的记忆能力。  目前,科学家认为信息储存在神经元的突触上,这些突触能让神经元之间互相联系。一个神经元会通过突触发送信号分子,这些信号分子被另一个神经元突触上的

我国科学家成功探测人工神经元突触的量子成像

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/510317.shtm记者16日从中国科学技术大学获悉,该校郭光灿院士团队孙方稳课题组与合作者合作,制备了基于二氧化钒相变薄膜的类脑神经元器件,并利用金刚石中氮-空位(NV)色心作为固态自旋量子传感器,探

我国科学家成功探测人工神经元突触的量子成像

16日,从中国科学技术大学获悉,该校郭光灿院士团队孙方稳课题组与合作者合作,制备了基于二氧化钒相变薄膜的类脑神经元器件,并利用金刚石中氮-空位(NV)色心作为固态自旋量子传感器,探测了神经元突触在外部刺激下的动态连接,展示了类脑神经系统中多通道信号传递和处理过程。这项研究成果日前发表于国际期刊《科学

研究揭示视觉皮层回路兴奋—抑制平衡调控方式

   中科院上海有机所生物与化学交叉研究中心何凯雯课题组联合约翰霍普金斯大学Alfredo Kirkwood团队合作首次发现锥体神经元的E/I平衡并非恒定,而是在一天中发生周期性的振荡。该研究成果近日发表于《神经元》。  神经元对信息的处理和传播依赖于谷氨酸能这类兴奋性突触传递神经信号,同时也依赖于

揭秘睡眠不足后记忆混乱的可能生理原因

  此前已有研究发现,睡眠不足会对大脑造成严重破坏,导致学习能力下降、记忆混乱等。但其背后的机制仍存在许多不确定性。现在,一项针对小鼠的研究表明,上述睡眠不足导致的结果,部分可能源于脑细胞相互连接方式的改变。  在近日发表于《当代生物学》的一项研究中,研究人员发现,仅几个小时的睡眠剥夺就会减少与学习

science:睡眠是如何提高知识的记忆能力的?

  我们都知道,如果想让白天学到的知识更加的巩固,那么最好晚上要睡个好觉。虽然很久以来科学家们已经了解我们的记忆储存于大脑的神经元连接中,但睡眠对于信息的储存以及巩固具有怎样的作用还不清楚。  如今,有两项研究能够帮助我们解释这一长久以来的谜题。  事实上,我们都很好奇为什么每天都必须要有一定的睡眠

鉴定80个蛋白-揭示分子机理-睡眠相关潜在分子靶点出现

  据英国《自然》杂志近日在线发表的一项神经科学研究,美国科学家团队发现,大脑中的蛋白质磷酸化水平可能驱动着睡眠欲望。该研究揭示了睡眠需求的分子基础,强调了与睡眠有关的疗法的潜在分子靶点。同时,也让人们距离揭开睡眠的奥秘又近了一步。图片来源于网络   昼夜节律可以使我们感知到地球自转所引发环境的改变

黄海博士等报道非神经元细胞之间的类突触信号传导

  生物体的基本单位是细胞,细胞之间是如何交流信息一直是科学家们关心的问题。虽然动物身体中几乎所有细胞都与周围细胞交流,但许多科学家认为只有构成大脑和神经系统的神经元细胞才能通过突触连接完成直接长距离传输和接收信号的任务,而非神经元细胞主要是将信号蛋白分泌到细胞外空间中,通过扩散到达靶细胞。  神经

睡眠会使大脑“萎缩”?这其实是好事

  你相信吗,睡眠可能会削弱脑中已有的神经连接?这一结论来自于最近的一项研究,在这项研究中,科学家观察了睡觉过程中大脑内的微妙变化。  研究者发现,睡眠对于使大脑中的突触(将神经元连接起来的部位)发挥正常功能至关重要。在我们睡觉的时候,突触会缩回约20%。在这段时间内,突触会进行充分的休息,为新一天

中国科大团队在人工神经元突触的量子成像取得重要进展

近日,中国科大郭光灿院士团队孙方稳课题组和国家同步辐射实验室/核科学技术学院邹崇文课题组合作,制备了基于二氧化钒(VO?)相变薄膜的类脑神经元器件,并利用金刚石中氮-空位(NV)色心作为固态自旋量子传感器探测了神经元突触在外部刺激下的动态连接,展示了类脑神经系统中多通道信号传递和处理过程。这项研究成

Cell-Res:神经元突触囊泡转运的分子调控新机制

  近日,中国科学院上海生命科学研究院神经科学研究所、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熊志奇研究组,在小脑和运动障碍研究领域取得进展。相关研究成果以《PRRT2缺失造成小脑内的突触传递异常介导阵发性运动诱发性运动障碍》为题,在线发表在Cell Research上。研究人员系统地从

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

为何把人生1/3时间花在睡觉上?

  研究发现,失眠会导致神经元脑电活动的混乱,从而妨碍记忆的写入。  为何我们把人生中三分之一的时间花在睡觉上?这个问题至今为止仍缺乏科学解释,但关于失眠的夜晚对大脑造成损害的研究却给我们带来了一丝启示,同时也为抑郁症的潜在治疗方法提供了令人兴奋的线索。  在8月新发表的一项研究中,研究人员首次发现

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

科学家阐明神经元细胞突触可塑性的分子机制

  近日,一项刊登在国际杂志Neuron上的研究论文中,来自日本东京工业大学等处的科学家们通过研究发现,当眼睛中的神经元长时间暴露于光下后,其会改变特殊分子的水平,随后研究者又鉴别出了一种特殊的反馈信号机制或许是引发这一改变的原因,因此研究者或可利用先天性的神经元特性来保护眼部神经元免于退化或细胞死

科学家发现“线粒体炫”调控神经元突触水平的长时程记忆

  为什么有的记忆能铭刻一生而有的只能存在几分钟?短期的记忆如何转变为长期的记忆?近日,中国科学技术大学生命科学学院毕国强课题组与北京大学分子医学研究所程和平课题组合作,发现神经元树突“线粒体炫信号”在神经突触传递短时程记忆向长时程记忆的转化中可能发挥着关键作用,相关成果于6月26日在《自然-通讯》

浙江大学发现胆碱能神经元可调控睡眠觉醒行为

  一群睡眠中的小白鼠“帮助”科学家发现了一个关于睡眠的秘密:位于基底前脑的胆碱能神经元,对睡眠觉醒行为具有特异的调节功能。浙江大学医学院神经科学研究所段树民教授课题组近日在《细胞》子刊《当代生物学》发表论文报道了这一新发现。   睡眠分为慢波睡眠(SWS)与快速眼动睡眠(REM),做梦往往发生在

特殊脑电波可以擦除记忆缓存,帮助新记忆产生

在古希腊神话中,有一位名为墨涅莫辛涅(Mnemosyune)的女神,是十二泰坦神之一,掌管记忆。这位女神有九个美丽的女儿,专司文艺与科学,也是就我们现在常常提到的缪斯女神。古希腊人是把记忆当作文艺与科学之母来看的,没有记忆,就没有文艺和科学。同时,古希腊人也对“能记住事情”感到疑惑。记忆是怎样产生的