为什么人类大脑有那么多褶皱?会以特定模式折叠

褶皱的形成不仅取决于大脑皮层总体的生长,也取决于褶皱部位的物理属性。 北京时间7月17日消息,据国外媒体报道,我们的大脑看起来就像一个放大版的、充满褶皱的核桃。它为什么会演变成如此奇特的形态? 英国剑桥大学精神病学系研究员莉莎·罗南(Lisa Ronan)称,当胎儿还在子宫内时,随着大脑的发育,大脑的外表面——或称大脑皮层——会逐渐扩张并折叠。在本质上,这种扩张会导致大脑外表面的压力增加,然后通过褶皱的方式减小压力。 我们可以将大脑皮层想象成一块橡胶,在其一端施加压力,当达到某一程度时,橡胶表面就会弯曲,以应对不断增加的压力。或者,如果你对地质学感兴趣,可以想象成两个构造板块相互碰撞时的情景:碰撞时产生的压力非常巨大,最终使板块发生地质褶皱。 这些数不清的褶皱帮助大脑容纳了更多神经元,反过来提升了认知能力,从而让大脑具有更加高级的功能。不过,存在褶皱的大脑并非普遍存在,大部分动物的大脑并没有褶皱......阅读全文

大脑皮层中发现新型脑细胞-或为人类及灵长类动物特有

  美国艾伦脑科学研究所的研究团队27日在《自然·神经科学》杂志上发表论文称,他们发现了一种新型的大脑细胞,虽尚未证明为人类所独有,但在小鼠等啮齿类动物中从未见过。图片来源于网络   这种脑细胞是在人类大脑皮层中发现的,是一种特殊的人大脑皮层GABAergic神经细胞亚型。因其具有大的“玫瑰花冠”状

小而精,科学家绘制大脑皮层神经元三维图谱

研究人员以惊人的细节绘制了人类大脑的一小部分,由此产生的细胞图谱近日发表于《科学》,并可在网上获取。图谱揭示了被称为神经元的脑细胞、围绕自身形成结的细胞,以及几乎互为镜像的成对神经元之间的新连接模式。基于电子显微镜数据的渲染,图片显示了大脑皮层片段中神经元的位置。图片来源:哈佛大学三维图谱覆盖了大约

大脑皮层神经细胞体外原代培养最长时间是多久

原代培养(primary culture)又名初代培养,是从供体取得组织细胞后的首次培养。其特点是细胞或组织刚离开机体,生物性状尚未发生很大的改变,一定程度上反映了它们在体内的状态,表现出原组织或细胞的特性。对于药物实验研究,原代培养是一种很好的实验技术。由于原代培养的组织含有多种细胞成分,即使生长

心理所研究发现长期太极拳训练可改变大脑皮层厚度

  太极拳作为一种吸取了中国古典哲学和传统中医理论的体育锻炼活动,以内外兼修、柔和缓慢、轻柔灵活为特点,受到各国人的亲睐和广泛传播。多年来,太极拳研究仅停留在健康效应的行为学层面,对于太极拳是如何作用于中枢神经系统结构和功能,从而提高身体和心理健康水平的,鲜见报道。   中科院心理研究所行为科学重

寨卡病毒放射状胶质细胞垂直小鼠后代的大脑皮层发育

  寨卡病毒通过识别放射状胶质细胞垂直传播影响小鼠后代的大脑皮层发育   寨卡病毒(Zika virus,ZIKV)是一种单链RNA病毒,可通过蚊子进行人类之间的传播。可引起无症状传染或者温和病症,包括发热,身体不适,发疹以及结膜炎,极少数会通过损害周围神经系统引发急性感染性多发性神经炎(Guil

晶体表面带状褶皱结构对超导电性的影响研究重要进展

  铁基超导体中超导电性的起源在经过十几年的研究后仍然没有定论。在国家重点研发计划“量子调控与量子信息”重点专项等科技计划的支持下,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心高鸿钧、丁洪研究团队利用极低温扫描隧道显微镜系统,研究了LiFeAs表面两类带状褶皱结构及其方向依赖对超导电性的影响。他

晶体表面带状褶皱结构对超导电性的影响研究取得进展

  铁基超导体中超导电性的起源在经过十几年的研究后仍然没有定论。在国家重点研发计划“量子调控与量子信息”重点专项等科技计划的支持下,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心高鸿钧、丁洪研究团队利用极低温扫描隧道显微镜系统,研究了LiFeAs表面两类带状褶皱结构及其方向依赖对超导电性的影响。他

3D打印模型研究证实脑褶皱形成缘于脑皮层变形不稳定

  人脑有明显的丘峰和沟谷,从进化角度很容易解释,但人们却很难理解大脑褶皱的形成细节。据美国哈佛大学网站消息,该校研究人员与芬兰和法国科学家合作,证明了虽然细胞许多分子过程很重要,但最终导致脑褶皱形成的是脑皮层变形的力学不稳定性机制。  从进化角度说,人脑褶皱之所以这样,是要在小空间里装下更大的脑皮

寨卡病毒放射状胶质细胞垂直传播影响小鼠后代大脑皮层

  寨卡病毒通过识别放射状胶质细胞垂直传播影响小鼠后代的大脑皮层发育   寨卡病毒(Zika virus,ZIKV)是一种单链RNA病毒,可通过蚊子进行人类之间的传播。可引起无症状传染或者温和病症,包括发热,身体不适,发疹以及结膜炎,极少数会通过损害周围神经系统引发急性感染性多发性神经炎(Guil

重磅!我国科学家发现海洛因成瘾可改变大脑皮层可塑性

  6.26 国际禁毒日又要到了,我们都知道毒品成瘾难以戒除。成瘾的过程被认为是毒品“绑架”了大脑内正常奖赏活动区域(如多巴胺释放)以对成瘾行为进行强化,如同“黑暗学习”。可塑性(大脑结构与功能变化的能力)被认为是大脑对外界环境刺激做出学习性变化的基础,在过去的几十年内已有数百篇文献报道了成瘾药物使

神经所研究发现智障基因CDKL5调控大脑皮层神经元发育

  9月22日,《神经科学杂志》(The Journal of Neuroscience)发表了中科院上海生命科学研究院神经所熊志奇研究组的最新研究成果——“雷特综合症(Rett Syndrome)相关基因CDKL5通过Rac1调控神经元形态发育”。该项工作由博士研究生陈迁和朱永川在

单层石墨烯一维褶皱到扭转角可控的多层石墨烯的转变机理研究获进展

  近年来,转角石墨烯受到国内的关注。转角石墨烯所具有的大周期莫尔晶格(Moiré pattern)及其所带来的能带折叠效应可以诱导出丰富、新奇的电子结构。尤其是在一些特殊的小角度上,电子结构中所出现的平带会衍生出较多不寻常的现象,如超导、强关联、自发铁磁性等。  目前,多数研究采用机械剥离和逐层转

研究解析成年哺乳动物大脑皮层和海马内源NMDA受体的组装和结构

1月23日,中国科学院脑科学与智能技术卓越中心竺淑佳研究组和上海药物研究所李扬研究组合作,在《细胞》(Cell)上在线发表了题为《成年哺乳动物大脑皮层和海马内源NMDA受体的组装和结构》的研究论文。该团队通过提取大鼠大脑皮层和海马中的内源N-甲基-ᴅ-天冬氨酸(NMDA)受体,解析出3种主要亚型和比

最精确人类大脑图谱出炉-近百个大脑皮层区域首次亮相

   美国圣路易斯华盛顿大学的一个研究小组称,他们绘制出迄今最全面、最精确的人类大脑图谱,其中97个人类大脑皮层区域此前从未描述过,属于首次公布。   一直以来,科学家试图描绘出一幅包含人脑连接性、功能和微观结构的高清图谱,但由于技术难度过大,这一设想一直未能成真。目前,绝大多数的大脑图谱都从较小的

Nature-|-记忆的社交维度:大脑皮层杏仁核对食物偏好记忆的调控机制

  社交互动在动物的生存和决策过程中起着至关重要的作用。食物偏好社会传递(Social Transmission of Food Preference, STFP)是一种生态相关的记忆范式,通过这种方式,一只动物可以从另一只动物那里学习到一种可取的食物气味,从而形成长期记忆。然而,食物偏好记忆是如何

“织纹”结构金属氧化物纳米薄膜问世

  美国布朗大学官网11月7日发布公告称,该校工程学院研究人员利用他们创建的石墨烯模板,成功合成出具有褶皱和凹裂结构的超薄金属氧化物纳米结构,并证明这些织纹结构能显著改进光催化剂和电池电极的性能。相关研究发表在美国化学协会《纳米》期刊上。  该研究团队之前曾成功在氧化石墨烯单层纳米材料上引入褶皱和凹

晶体表面结构可影响超导电性?

  铁基超导体中超导电性的起源在经过十几年的研究后仍然没有定论。在国家重点研发计划“量子调控与量子信息”重点专项等科技计划的支持下,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心高鸿钧、丁洪研究团队利用极低温扫描隧道显微镜系统,研究了LiFeAs表面两类带状褶皱结构及其方向依赖对超导电性的影响。他

最强大脑皮层神经网络重建-揭哺乳动物最大神经线路图

  据国外媒体报道,我们经常会出现大脑迷糊的状态,或多或少地存在一些幻觉,最常见的情况就是我们会形容自己“一头雾水”,这种现象有一个科学的名字,叫做“脑雾”(Brain fog),它是大脑难以形成清晰思维和记忆的现象,就像是大脑里笼罩着一层朦胧的迷雾。目前科学家正在积极探索“脑雾”是如何形成的,是人

PNAS:知名华裔学者跨界人造器官

  美国德州大学的生物学家与机械工程师合作成功控制了生物膜的褶皱性形成,向人造器官迈进了重要一步。该研究发表在美国国家科学院院刊的网站上,揭示了细菌形成生物膜三维结构的机制,为人们提供了细胞、组织和器官形成的基础信息。   “要创造人造器官,关键在于了解细胞自我组织的机制,”该研究的作者之一,德州

南大团队成功研制超平整石墨烯薄膜

   近日,由南京大学物理学院高力波教授团队领衔,协同学院四个青年学者团队,以“质子辅助生长超平整石墨烯薄膜”为题,在《自然》杂志上发表了将质子辅助生长用于高质量石墨烯制备的研究成果。这项工作,不仅探索出了一种可控生长超平整石墨烯薄膜的方法,更为重要的是,该团队还发现了这种生长方法的内在机制,即质子

向皮肤学习起皱的新材料

  在水母、鱿鱼和人类皮肤的启发下,化学家创造出了能够随着环境变化而改变颜色和质地的材料。  鱿鱼和水母的皮肤与人类的皮肤有什么共同点?这三种材料都为一些化学家带来了灵感,使他们创造出能够随着环境变化而改变颜色和质地的材料。这些材料能够用来为秘密信息加密,制造抗反光表面,或是检测环境湿度或产品损伤。

Cell:大脑发育的关键调节子

  在哺乳动物的进化和发育过程中,大脑皮层都发生了显著的增加,包括正切方向和辐射状的扩展(tangential and radial expansion)。此时,大脑皮层的组织在脑部进行折叠,使皮层的神经元数量和表面面积最大化。现在,科学家们发现了这一重要过程中的一个关键的调节子,相关研究发表在

兰化所实现大规模合成大脑皮层状介孔二氧化硅基复合材料

  介孔二氧化硅材料是一种具有高比表面积、大孔容、形貌和尺寸可控的新型无机材料,它兼具了介孔材料和二氧化硅材料的双重特性,在催化、分离、生物医学、传感器等领域应用前景广泛。十六烷基三甲基溴化铵作为一种常见的阳离子表面活性剂在介孔二氧化硅材料的制备中被广泛使用,但是所制备的介孔二氧化硅材料介孔孔径难以

空间中心等破解月球冷缩控制下的火山喷发之谜

火山作用是月球最重要的地质活动之一。探索火山作用的过程和机制对阐释月球的演化历史至关重要。通常情况下,早期月球内部热膨胀导致上覆岩石圈受张力发生破裂,而裂隙为岩浆上涌喷发提供了通道,从而形成月表火山及火山地貌。相反,褶皱山脉则是内部冷却体积收缩引起或来自外部横向压力导致的岩石圈挤压变形,从而闭合岩浆

痛觉在什么部位产生

  痛觉是在大脑皮层产生的。信息是通过传入神经传递的。  这种题的一个典型的陷阱就是痛觉的产生。  很多人都会答感受器。但是请楼主注意的是:所有感觉只会在大脑皮层产生。感受器只是感受外界信息,它不会分辨什么是痛觉。  只有信息在大脑皮层经过处理后,才可以产生痛觉。痛觉是大脑皮层信息处理的结果,所以产

《科学》:一滴水引发纳米薄膜测定新思路

水滴产生褶皱的数量和长度与纳米薄膜弹性和厚度成比例关系  设想一下,将一滴水滴在纳米薄膜上会发生什么?美国科学家的一项最新研究表明,很小的水滴置于纳米薄膜上时,毛细张力的作用会导致薄膜上产生星暴状的褶皱。这项实验和所得结果虽然十分简单,但却为研究纳米薄膜的力学性质开辟了一条新的捷径。在此基础上,科学

留法6年→扎根复旦→首届钱学森杰出青年奖

风干的果实、精巧的花瓣萎缩的大脑、老化的飞机蒙皮日常生活中的各种褶皱是复旦航空航天系教授徐凡做研究的灵感来源留法6年,入职复旦这位“85后”科学家扎根基础研究、拓展学科边界取得一系列重要原创性科研成果凭借在力学学科前沿和服务国家重大需求等科技创新中取得突出成就今天(6月15日)徐凡被中国科学院力学研

3D打印技术首次造出类脑组织

  以低温技术克服软组织打印难   科技日报北京1月15日电 美国《趣味科学》网站日前报道称,英国科学家近日使用新的3D打印技术,首次打印出像人脑一样柔软的类脑组织,朝最终3D打印出功能齐备的完整大脑迈出重要一步。   以往,只有相对硬一些的材料可被3D打印出来,而大脑、肺等软组织,一般很难通过

简述联苯苄唑的用途

  1.新型咪唑类局部抗真菌药。适用于手癣、足癣、体癣、股癣、花斑癣、阴囊癣以及皮肤褶皱部分的真菌感染的治疗。  2.咪唑类抗真菌药,具有广谱抗真菌作用,对白色念珠菌、各种癣菌、酵母菌、丝状菌和双相真菌等具有功效,并具有较强的抗菌活性。适用于手癣、足癣、体癣、股癣、花斑癣、阴囊癣以及皮肤褶皱部分的真

除了爬楼和开门--机器人又学会了熨衣服

  让机器人包揽家务的梦想离现实又近了一步:西班牙科学家研制的一款机器人新近学会了熨衣服,所需的工具是普通熨斗和支架熨衣板。  英国《新科学家》杂志日前报道说,这款机器人名叫TEO,是西班牙马德里卡洛斯三世大学的研究成果,诞生于2012年。它身高1.8米,体重80公斤,跟人一样有头、躯干和四肢。在此