菲利普研究员受访谈PNAS论文：发现人脑代谢规律
人能成为“万物之灵”，主要得益于高度发达的大脑。脑部的最外层有着弯曲褶皱的部分，叫做皮质(又称灰质)，包含有140亿个以上的神经细胞，控制着人类的感知、思想、情绪和行为等。 近日，来自中科院上海生科院计算生物学所的马普青年科学家小组组长菲利普研究员带领团队通过测量不同年龄段的人、黑猩猩和恒河猴大脑和小脑皮质中上百种代谢物的含量，发现了脑部代谢物质含量的变化规律。这一研究成果能够协助科学家了解大脑如何工作，有望揭示出脑部代谢对人特有的认知能力(如理解能力，思维能力和语言能力)的影响。目前，这一研究成果已发表在美国《国家科学院院刊》(PNAS)上。 记者：人脑与其他动物的大脑有何不同? 菲利普：每种动物都有大脑，但人脑是独一无二的，是人类智能的最主要的器官。人的大脑外形像两只对合的碗，左右两个半球有不同的分工，比如左脑主要负责语言和逻辑思维，而右脑则主管空间、形象和艺术思维，人的音乐感受力也来自右脑。 人......阅读全文
人脑为什么这么大？60％是生态因素！
英国《自然》杂志近日发表了一项演化学研究：英国科学家开发的新预测模型认为，驱动人类形成如此大的大脑的主要因素是生态。而人脑为什么这么大，是生物进化学长久以来的一个争论不休的话题，该研究有助于人们进一步厘清该争议。 相比大部分动物，灵长类动物拥有很大的脑容量，而人类则拥有灵长类中最大的脑容量。譬
人机同台“读片”将打擂：人脑疾病－电脑诊断
人工智能应用在神经疾病预防、诊疗、预后和康复等阶段，具有无可比拟的优越性，未来将在神经疾病医疗领域带来一场颠覆性的技术革命。通过运用大数据智慧，以及对人脑经验（临床顶级专家的技术和经验）的高效、深度学习，人工智能有望解决人脑难以解决的疾病死角，人脑疾病电脑诊断将成现实。 此次向全球招募神经
AI揭示影响人脑发育基因组突变
科技日报北京2月21日电 美国研究人员使用人工智能（AI）模型揭示了可能影响人类认知进化的基因组突变。这项人类基因组学的开创性研究可能会促进发现复杂脑部疾病的新疗法。该研究发表在新一期的《科学进展》上。 认知是人类进化的一个决定性特征，使人类有别于其他灵长类动物。尽管自人类与黑猩猩分道扬镳以来发生
新“访问”方式让人脑活动可视化
据5月29日最新一期《科学·转化医学》报道，美国加州理工学院研究人员在人类头骨上设计了一种“定制窗口”，可用于将大脑活动数据可视化。这种颅窗使研究人员能在非手术室环境通过超声成像观察人类的大脑活动。该技术为临床医生和神经科学家提供一种侵入性较小方法，以高分辨率研究大脑。 为了研究、诊断和治疗脑
人工智能会否让人脑持续退化？
人们常说，脑袋大的人更聪明，但近年来的化石发现显示，脑容量小也可能很聪明。过去20年间，越来越多证据表明，一些脑容量小的人群与脑容量大的人群长期共存于地球，而且还有相当“先进”的行为。 这些发现颠覆了有关人类大脑进化的认知。美国新罕布什尔州达特茅斯学院的杰里米·德西尔瓦在考虑一个问题：既然脑容
人脑优于人工智能的关键机制揭示
美国普林斯顿大学神经科学家在一项新研究中，揭示了大脑在人工智能（AI）面前保持优势的一个关键机制：大脑会在不同任务中重复使用相同的认知“模块”，通过组合和重组这些模块，如同“拼积木”一般，大脑能够迅速构建新的行为模式。这项研究发表在最新一期《自然》杂志上。 目前最先进的AI模型在单一任务上可以
人脑研究有了全面清晰的“导航图”
美国艾伦脑科学研究院的艾德·莱茵和同事们绘出了迄今最完整的数字版人脑结构图谱。该院官网16日发布公告称，美国《比较神经学期刊》近日推出的350页专刊，集中介绍了这一迄今最清晰脑部微观解剖学结构图谱，该脑部图谱可在艾伦研究院官网公开获取，将成为大脑研究人员的最新指南和“导航图”。 与今年年初“人
研究发现活了2600年的完整人脑
图片来源：YORK ARCHAEOLOGICAL TRUST 大约2600年前，一名男子在英国约克郡附近被砍头。原因是什么我们已经不得而知。他的头很快就埋在了富含黏土的泥土里。 当研究人员在2008年发现这块头骨时，他们惊讶地发现，约克郡男子的脑组织已经存活了数千年，甚至还保留着褶皱和沟槽（如图
新算法可模拟人脑整体神经电路
下一代超级计算机利用新算法，可模拟人脑整体神经电路。图片来自网络 科技日报东京3月28日电 （记者陈超）日本理化学研究所日前宣布，他们的一个国际联合研究小组成功开发出模拟人脑整体神经电路的算法，可在下一代超级计算机上应用。新算法不仅节省内存，也能大幅提高现有超级计算机上的脑模拟速度。 神经
欧盟人脑计划获三年研究经费
经历过一波三折的欧洲人脑计划（HBP）近日获得欧盟委员会认可，可以获得至少延续至2019年的经费支持，但是一些科学家仍不确定是否要加入这一大规模工程，因为该工程自两年前启动以来一直备受争议。 10月30日，欧盟委员会签署了一项协议，最终正式同意在经历了30个月的缓冲期之后，从2016年4月开始
胆红素代谢中的肝内代谢
肝内代谢：肝脏对胆红素有摄取、转化、排泄的功能。1）摄取：胆红素随血运输到肝后，在膜上与白蛋白解离，并被肝细胞摄取。肝细胞内有Y蛋白和Z蛋白的两种色素受体蛋白。Y蛋白是肝细胞主要的胆红素转运蛋白，Z蛋白对长链脂肪酸具有很强的亲和力。Y、Z蛋白与进入胞质的胆红素结合，并将它运至内质网。2）转化：肝细胞
胆红素代谢中的肝内代谢
肝内代谢：肝脏对胆红素有摄取、转化、排泄的功能。 1）摄取： 胆红素随血运输到肝后，在膜上与白蛋白解离，并被肝细胞摄取。 肝细胞内有Y蛋白和Z蛋白的两种色素受体蛋白。Y蛋白是肝细胞主要的胆红素转运蛋白，Z蛋白对长链脂肪酸具有很强的亲和力。Y、Z蛋白与进入胞质的胆红素结合，并将它运至内质网。
肝脏的代谢：蛋白质代谢
蛋白质代谢：（1）合成自身结构蛋白并合成多种血浆蛋白质，其中合成量最多的是白蛋白。（2）肝脏合成的许多凝血因子和纤维蛋白原等，在血液凝固功能上起重要作用。（3）有丰富的氨基酸代谢酶，转化和分解氨基酸。（4）经鸟氨酸循环合成尿素（尿素是血中非蛋白含氮物质主要成分）。
α酮酸代谢的代谢过程
氨基酸脱氨后生成的 α-酮酸可进一步代谢。主要有以下三方面：1．经氨基化生成非必需氨基酸实验证明人体不能合成赖、异亮、苯丙、亮、色、缬、苏、蛋等8种氨基酸相对应的α-酮酸，因而这些氨基酸不能在体内合成，必须从食物摄取，称为营养必需氨基酸。其它十二种氨基酸则称为营养非必需氨基酸，所谓非必需氨基酸并不是
酮体代谢
由脂肪酸的β-氧化及其他代谢所产生的乙酰CoA，在一般的细胞中可进入三羧酸循环进行氧化分解，但在动物的肝脏、肾脏、脑、等组织中，尤其在饥饿、禁食。糖尿病等情形下，乙酰CoA还有另一条代谢去路。最终生成乙酸乙酯、β-羟基丁酸和丙酮，这三种产物统称为酮体。 酮体是人体利用脂肪的正现象，对于不能利用脂
酮体代谢
由脂肪酸的β-氧化及其他代谢所产生的乙酰CoA，在一般的细胞中可进入三羧酸循环进行氧化分解，但在动物的肝脏、肾脏、脑、等组织中，尤其在饥饿、禁食。糖尿病等情形下，乙酰CoA还有另一条代谢去路。最终生成乙酸乙酯、β-羟基丁酸和丙酮，这三种产物统称为酮体。 酮体是人体利用脂肪的正现象，对于不能利用脂
什么是代谢途径？代谢途径的过程
习惯上把这种连续的化学反应叫作代谢途径。如酵解途径，三羧酸循环途径，戊糖磷酸途径，糖原合成途径，糖异生途径，脂肪酸合成途径等。中间代谢也称为细胞内代谢。在中间代谢过程中，机体借助于各种反应从营养素或消化产物中获得能量，以及机体构成所需要的“原材料”。整个中间代谢可以划分为两个过程，即分解代谢和合成代
物质代谢与能量代谢的关系
新陈代谢包括物质代谢与能量代谢。物质代谢是指生物体与外界环境之间物质的交换和生物体内物质的转变过程，能量代谢是指生物体与外界环境之间能量的交换和生物体内能量的转变过程，二者是相互联系、相互偶联的。例如，进食后能量摄人过多时，脂肪合成增加；而在饥饿时进行脂肪动员，释放出能量供机体使用。
糖代谢VS脂代谢：科学家找到了癌症代谢新联系
上海交通大学医学院和Albert Einstein医学院的研究人员发现了一种使肿瘤细胞迅速增殖的酶，抑制这种酶可能是缓解癌症生长的潜在策略。这项研究发表于著名学术期刊《Journal of Biological Chemistry》。 健康细胞从血液中获取脂肪酸和胆固醇用于自身细胞膜建设，然而
全球首个活人脑细胞数据库公布
据美国《科学》杂志在线版29日消息称，艾伦脑科学研究所日前公布了全球首个活人大脑细胞数据库，该数据库信息可公开获取。在人类理解大脑的道路上，这一成就为科学家提供了深入探究人脑的重要资源，同时以前所未有的独特性，帮助医学界确定健康与患病大脑之间的不同。 2002年，微软公司共同创始人之一保罗·艾
首张人脑线粒体图是“突破性”成就
科学家首次绘制了人脑的关键结构——线粒体的结构图，这是一项可能有助于解开与年龄相关的脑部疾病之谜的壮举。3月26日，相关研究成果发表于《自然》。研究结果表明，为细胞提供能量的线粒体在大脑不同部分的类型和密度存在差异。例如，进化过程中最古老的大脑区域的线粒体密度低于较新的区域。德国埃尔朗根-纽伦堡大学
研究称老鼠植入人脑细胞后变聪明
图片来源：X. Han et al/Cell Stem Cell 2013 北京时间3月12日消息，据国外媒体报道，一项新研究发现，把人脑细胞植入老鼠体内可使这些动物更快学习新事物。科学家表示，他们把人体中枢神经系统中的胶质细胞植入动物体内，发现这些人体细胞影响动物大脑的通讯能力。
要逆天马斯克想把人脑连电脑
美国科技狂人埃隆·马斯克28日宣布，成立一家名为“神经连接”(Neuralink)的公司，这家科技企业致力于把人脑与电脑连起来，提升人脑能力，确保人类有能力应对人工智能带来的威胁。 马斯克是太空探索技术公司(Space X)和电动汽车公司特斯拉首席执行官。28日，他在社交网站“推特”上发文证
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
国内首辆“脑控汽车”实验实现人脑驱车
本报天津7月15日电 （记者朱虹）不用手握方向盘，不用脚踩油门、刹车，只要用“脑”想一想，就能开汽车？没错。15日，南开大学计算机与控制工程学院副教授段峰研究团队进行了一场“脑控汽车”实验。实验员头戴装有16个采集点的脑电信号采集设备，通过脑电信号对一辆装有计算机处理系统、车载电控单元等装置的汽
向人脑学习，研发神经机器人
伴随着多学科的发展，机器人的应用领域也广阔起来，其中就包括生物学与医学涉及的神经学领域。 在刚刚结束的2016世界机器人大会上，来自德国慕尼黑工业大学教授Alois C.Knoll就做了一场关于神经机器人的演讲。他不仅回顾了历史，更畅想了未来。 模拟人类神经系统 今年5月，德国科学家们研
人脑血管通路首张单细胞图谱问世
研究示意图由加拿大多伦多大学健康网络和瑞士苏黎世大学领导的一个国际研究团队，成功创建了首张单细胞分辨率的人脑血管系统图谱。该图谱涵盖了大脑从早期发育到成年阶段，以及脑肿瘤和脑血管畸形等疾病状态。这一最新图谱有望为未来治疗相关疾病开辟新途径。研究成果发表于10日出版的《自然》杂志。在最新研究中，科学家
“迷你人造大脑”产生类似人脑的脑电波信号
近日，来自美国加州大学的研究人员在《细胞–干细胞》杂志发表题为“Complex Oscillatory Waves Emerging from Cortical Organoids Model Early Human Brain Network Development”的文章。该研究团队在实验室
科学家绘出人脑进化“开关”调控图
美国耶鲁大学医学院和科维理神经科学研究所合作的一项最新研究表明，在人类大脑皮层的进化过程中，在已知的DNA调控因子区，有数千个基因“暗”开关被打开和增强，这些启动因子和增强因子驱动了大脑皮层中与自觉思考和语言相关的脑区的基因表达。相关论文发表在近期的《科学》杂志上。 据每
科学家绘出人脑进化“开关”调控图
美国耶鲁大学医学院和科维理神经科学研究所合作的一项最新研究表明，在人类大脑皮层的进化过程中，在已知的DNA调控因子区，有数千个基因“暗”开关被打开和增强，这些启动因子和增强因子驱动了大脑皮层中与自觉思考和语言相关的脑区的基因表达。相关论文发表在近期的《科学》杂志上。 据每日科学网站报道，人类诸