新型脑成像技术给神经元贴上“条形码”
美国冷泉港实验室(CSHL)和瑞士巴赛尔大学的神经科学家团队日前在《自然》杂志发表论文称,他们开发出一种创新的脑成像技术,追踪了小鼠大脑外部皮层数百个神经元连接。新技术能以前所未有的速度生成更详细的图片,比现有方法更快捷更有效,且成本直线下降,有利于未来认识神经发育障碍。 人类大脑中有1000亿个神经元,每个神经元可以产生数千个连接或突触,从而可能产生数百亿的连接。神经科学家非常了解单个神经元的作用,但对于大量神经元如何协同工作,并产生想法、感受乃至行为知之甚少。 研究人员通常使用显微镜来观察神经连接,但既费力又昂贵。传统的识别神经细胞间连接的技术称为荧光单神经元示踪,向细胞内引入产生绿光的蛋白基因,以便用光学显微镜观察神经元的连接。 该小组使用传统方法追踪了31个从视觉皮层到另外7个皮层区域的神经元连接。用新的技术方法,他们在短短3周内完成了来自591个神经元的连接,而这些工作用传统方法需要3年才能完成。 新技术称......阅读全文
新型脑成像技术给神经元贴上“条形码”
美国冷泉港实验室(CSHL)和瑞士巴赛尔大学的神经科学家团队日前在《自然》杂志发表论文称,他们开发出一种创新的脑成像技术,追踪了小鼠大脑外部皮层数百个神经元连接。新技术能以前所未有的速度生成更详细的图片,比现有方法更快捷更有效,且成本直线下降,有利于未来认识神经发育障碍。 人类大脑中有1000
中科院实现神经元脑网络活体成像
中国科学院精密测量科学与技术创新研究院研究员徐富强、王杰研究团队基于新型基因编码生物磁共振成像技术,首次实现特异类型神经元网络的在体检测。相关研究成果在影像学期刊《神经影像》(Neuroimage)上发表。 目前,基于病毒的脑网络示踪技术主要依赖于光学成像,广泛应用于脑组织切片免疫荧光染色成像检
多光子显微镜成像技术:大视场多区域脑成像技术
为了了解神经回路的功能以及神经元之间的相互作用,需要对不同区域的大量神经元进行活体成像,我们这里介绍两种显微镜技术,分别针对大视场多区域成像和自由活动小鼠的活体成像。从图1可以看出用于视觉处理的神经元分布在直径约3毫米的区域——小鼠初级视觉皮层和多个较高级的视觉区域。当前的商用双光子显微镜系统通常提
深脑成像技术解码脑干关键结构
日本自然科学研究机构科学家开发出一种创新的深脑成像技术,用于研究大脑中一个关键的脑干结构——孤立管核(NTS)。该成果打开了“脑—身—心”互动研究新窗口,不仅为研究脑—体之间的复杂联系提供了有力工具,也为基础神经科学研究向临床转化搭建了桥梁。相关论文发表于最新一期《细胞报告方法》。“D-PSCAN”
梯瓦联手UCL开发新型脑成像技术
以色列的梯瓦制药在2015年可谓是动作频频。公司不久前宣布与英国飞利浦公司合作在以色列设立了一个新的医药技术孵化中心。最近梯瓦又将目光放在新型脑成像技术的研发和应用上。公司最近宣布将和伦敦大学学院合作开发脑成像技术以寻找与神经退行性疾病相关生物标记物的研究上。 研究人员据此将展开为期两年的先行
DNA条形码技术介绍
DNA条形码技术是通过DNA序列对物种进行快速、准确识别的技术。该技术为研究物种的进化 规律 、遗传变异、系统发育以及生物多样性等提供理论依据。由于该技术具有利用生物种群中的某些遗传保守性很强的DNA片段进行物种鉴定和亲缘关系的定位,了解其分支来源,甚至可以预知其进化方向等,使其成为近年来生
用RNAseq快速绘制大脑图
在过去的十年中,DNA和RNA测序技术已迅猛发展并且更加便宜,现在它们被运用到各种新的领域中。最近在《Neuron》发表的一项新研究中,研究人员使用RNA测序技术,在单个神经元水平上绘制小鼠的大脑图。这种新技术被称为Multiplexed Analysis of Projections by S
光声成像在脑成像和脑功能监测方面的应用
光声成像是近年来发展起来的一种无损医学成像方法,它结合了纯光学成像的高对比度特性和纯超声成像的高穿透深度特性,可以提供高分辨率和高对比度的组织成像。美国Endra公司研发的小动物光声成像系统具备纳摩尔级的灵敏度以及280um的高分辨率,可探测表皮20mm以下的光声信号。并可用于小动物分子成像的定量分
DNA条形码技术那点事
DNA条形码技术是通过DNA序列对物种进行快速、准确识别的技术。该技术为研究物种的进化 规律 、遗传变异、系统发育以及生物多样性等提供理论依据。由于该技术具有利用生物种群中的某些遗传保守性很强的DNA片段进行物种鉴定和亲缘关系的定位,了解其分支来源,甚至可以预知其进化方向等,使其成为近年来生物分
新研究为动物大脑绘制完整“接线图”
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/510149.shtm ? 左图为艾伦脑科学研究所的研究人员。 ? 右图为通过BARseq技术对小鼠皮层中的神经元进行独特标记(按颜色)。图片来源:艾伦脑研所 在过
脑功能成像的简介
脑功能成像技术是一类无创的神经功能活动测量——成像技术。脑功能研究主要探索认知和情绪的神经基础,而脑功能成像是十分重要。病人坐在仪器前,使用固定带和海绵垫将志愿者头部充分固定,以防止扫描中出现不自主运动。扫描中心置于眉弓上方40 mm处,约为中央前回水平。
什么是脑功能成像
脑功能成像,是磁共振检查的一种,简称fMRI,它主要用于癫痫手术治疗前的评估、认知障碍患者认知功能的研究等。fMRI主要是将大脑在高级思维活动、肢体运动、听觉、视觉活动时,其脑功能区的改变通过磁共振扫描技术显示出来,是由脑血流量、血流速度、血氧含量、局部灌注状态的改变来反映在磁共振图像上。fMR
研究发现脑内痒觉调控神经元
12月14日,《神经元》期刊在线发表了题为《导水管周围灰质中速激肽阳性神经元通过下行通路促进“痒觉-抓挠”循环》的研究论文,该研究由中国科学院神经科学研究所、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孙衍刚研究组完成。通过利用在体胞外电生理记录、在体光纤记录、药理遗传以及光遗传操控等技
Neuron发现脑内痒觉调控神经元
痒觉是一种可以引起抓挠的不愉快的感觉。痒觉与视觉、听觉等感知觉一样,也是大脑加工处理的产物。痒觉对于动物来说是一种重要的保护机制。痒觉通过诱导抓挠动作去除皮肤上具有潜在危害的异物。因此,痒觉对于动物的生存具有重要意义。 痒觉是一种可以引起抓挠的不愉快的感觉。痒觉与视觉、听觉等感知觉一样,也是大
脑智卓越中心解析小鼠海马单神经元全脑投射规律
由中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心(以下简称“脑智卓越中心”)领衔,华中科技大学苏州脑空间信息研究院、海南大学、中国科学院昆明动物研究所、临港实验室、上海脑科学与类脑研究中心等多家单位合作完成的一项研究中,解析了海马神经元的空间联接规律,并建立了小鼠海马脑区单神经元的全脑介观投射联接图谱的
Cell子刊:北大用自创双光子成像技术发现神经元的奥秘
北京大学生命科学学院及麦戈文脑科学研究所的研究人员发表了题为“Complex Pattern Selectivity in Macaque Primary Visual Cortex Revealed by Large-Scale Two-Photon Imaging”的文章,利用这一课题组最新
多光子显微镜成像技术:多光子显微镜用于体内神经元...
多光子显微镜成像技术:多光子显微镜用于体内神经元成像的多种技术与传统的单光子宽视野荧光显微镜相比,多光子显微镜(MPM)具有光学切片和深层成像等功能,这两个优势极大地促进了研究者们对于完整活体大脑深处神经的了解与认识。2019年,Jerome Lecoq等人从大脑深处的神经元成像、大量神经元成像、高
脑功能成像的临床意义
异常结果 神经功能区内部或周围出现有肿瘤,神经元活动弱,可能涉及某些神经疾病。 需要检查人群:神经功能损害者,老年痴呆症。
脑功能成像的检查过程
病人坐在仪器前,使用固定带和海绵垫将志愿者头部充分固定,以防止扫描中出现不自主运动。扫描中心置于眉弓上方40 mm处,约为中央前回水平。
近红外脑功能成像原理简介
对人体来说,体内95%的能量来自于不同的氧化反应,氧是一切生命活动的基础。组织中的氧运输其主要载体是血红蛋白,它由氧合血红蛋白(HbO2)和脱氧血红蛋白(Hb)组成。随着人体组织的有氧代谢,氧合血红蛋白和脱氧血红蛋白的含量会不断发生变化,因而组织中的血氧含量的变化能够反映出人体生理状态、细胞的活动变
缺乏神经元“修剪”可能会导致脑疾病
复旦大学类脑智能科学与技术研究院青年研究员贾天野领导的一项最大规模的青少年脑部扫描研究发现,许多完全不同的疾病,如抑郁症、恐惧症和注意力缺陷多动障碍,可能都有相同的潜在原因——大脑神经连接“修剪”的延迟,在这个过程中,脑细胞之间不需要的连接消失了。相关研究结果发表于4月24日《自然—医学》。
CREST技术一种高通量谱系示踪的新方法
7月17日,《自然-方法》在线发表了中国科学院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陈跃军研究组撰写题为《利用CRISPR条形码技术全面绘制小鼠脑内的单细胞时空谱系》的研究论文。该研究通过建立能够应用于小鼠体内任意组织器官的谱系示踪新技术——CREST,解析了小鼠中脑在胚胎发育过程
研究发现脑内负责压力应对行为的神经元
勇士与懦夫是否有生物学成因?近日,中国科学技术大学周江宁研究组发现脑内负责压力应对行为的神经元,相关研究成果2月25号在线发表于《神经元》。 我们生活在一个充满压力的自然和社会中,面对压力每一个体都将做出选择:是主动应对还是被动回避。负责这种抉择能力的脑的生物基础是什么?这是一个著名科学问题,
解密神经元:脑连接图谱走向单细胞精度时代
稀疏标记系统工作原理15个多巴胺神经元的全脑投射形态重构 就像广袤无垠的宇宙中有无数星体,人类大脑中分布着千亿数量的神经元,它们“杂乱无章”地分布且相互连接,发挥着感受刺激和传导兴奋的作用。这些决定人类思考能力的大脑神经元究竟是怎么连接的?这个问题自神经生物学兴起以来一直悬而未解。 过去,神经生
科学家研究发现脑内痒觉调控神经元
12月14日,《神经元》期刊在线发表了题为《导水管周围灰质中速激肽阳性神经元通过下行通路促进“痒觉-抓挠”循环》的研究论文,该研究由中国科学院神经科学研究所、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孙衍刚研究组完成。通过利用在体胞外电生理记录、在体光纤记录、药理遗传以及光遗传操控等技
光纤式在体荧光显微成像系统在动态观测活体动物脑内...
光纤式在体荧光显微成像系统在动态观测活体动物脑内神经元中的应用中国上海复旦大学脑科学研究院、医学神经生物学国家重点实验室的石 莹,陈露岚,姜 民等人在生理学报 Acta Physiologica Sinica, December 25, 2012, 64(6): 695–699 发表文章对建立大鼠脑
近红外脑成像技术与眼动仪在测试建设工程安全认知程...
近红外脑成像技术与眼动仪在测试建设工程安全认知程度的对比 近期,清华大学建设管理系廖彬超副教授与清华大学心理学张丹副教授的联合研究工作在知名期刊《Safety Science》(Q1区, 影响因子4.105)发表了题为“A multimodal study to measure the
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
中草药的DNA条形码鉴定技术取得重要进展
依托863计划课题支持,中草药的DNA条形码鉴定技术取得重要进展。该技术相当于现代医学上的“亲子鉴定”,简单来说,就是给每一个中药材基因身份证,通过一段DNA片段来鉴定中药材的来源和具体物种。 在中药材鉴定技术落后的年代,或者经营者受经济利益驱使,市场上中药材混伪品以假乱真或以次充好的现象由
1.7克头戴式显微镜实现神经血管同步成像
3月21日,来自中国科学院深圳先进技术研究院研究团队的最新成果发表于《科学进展》。他们开发了一款重量仅有1.7克的头戴式成像显微镜,实现了自由活动下小鼠神经元活动与血氧代谢的同步高时空分辨成像,为大脑神经血管耦合机制探索和脑机接口技术开发提供了新思路。深圳先进院为该研究第一单位。研究团队通过微型化设