神经发育:解锁大脑

成长于纽约市郊外的Takao Hensch从他老爸口中学会了德语,从老妈口中学会了日语,从生活中学会了英语。“我感到非常奇怪,”他说,“为什么在孩提时期学语言如此之易,而成人之后学起来又是如此之难?” 现在,作为麻省波士顿儿童医院的神经科学家,Hensch在这一问题的研究前沿,他们正努力从分子水平上回答这个问题。语言习得是在大脑处于“敏感”和“关键”时期的时候,此时期中,与此相关的神经通路根据实际生活经验进行塑形和发生改变,语言学习也是在大脑进行“塑形”处理和学习的众多过程之一。在“关键期”中,孩子们能迅速发展辨别面部特征的功能,以及语言识别和对物体定位。但在此后的数月到数年中,学习“窗口”都逐个关闭了,这使得在后来在现实中学习其它新东西变得更加困难,尽管人们仍然是可以学习新的知识。 但是,现代科学研究的结果告诉我们,针对成人学习或大脑“塑形”的情况,或许还能有所改变。Hensch和其他研究人员在这一目前看来......阅读全文

科学家呼吁:将微生物学研究作为精准医疗的补充和延伸

  11月1日,芝加哥大学的科学家在《Trends in Pharmacological Sciences》杂志中呼吁将微生物学研究纳入到精准医疗中。  越来越多的研究表明,细菌、真菌、病毒以及其他寄居在消化道内的微生物对人体健康起到了重要的作用。本文作者,芝加哥大学化学系Thomas Kuntz博

科学家在合成生物学强化微生物电催化领域取得重要突破

近日,天津大学宋浩教授团队在《自然—通讯》杂志(Nature Communications)在线发表了题为“Modular engineering to increase intracellular NAD(H/+) promotes rate of extracellular electron t

《自然—神经科学》:针灸止痛存在科学原理

     针灸能够刺激机体释放出一种减缓疼痛的化学物质     全世界有数百万人会使用针灸疗法来缓解各种各样的疼痛,然而人们一直不清楚这种远古的医术到底是如何产生疗效的。如今,对小鼠进行的一项研究表明,向体内插入一根针能够激活附近的痛觉抑制受体。此外,一种促进这些受体响应的化合物能够

中国科学家揭示颜色不对称编码的神经起源和演变机制

  1月15日,中国科学院生物物理研究所刘宁团队和北京师范大学邢大军团队在《自然-通讯》发表研究论文,揭示了灵长类视觉系统中颜色不对称编码的皮下起源和皮层内的演变机制。  颜色是灵长类动物物体识别和记忆的重要视觉信息。很多研究发现灵长类动物视觉皮层对不同颜色的编码强度并不均匀。然而这样的颜色不对称编

我国科学家在大脑神经调控与读取技术方面取得新进展

  脑科学的核心目标是解析神经电活动如何控制大脑的功能以及脑疾病的神经机制。要实现这些目标,需要精准调控与读取特定神经环路的电活动信息。近日,我国科研团队在高精度神经调控与读取技术取得新进展,相关内容以题为“Self-assembled multifunctional neural probes f

中国科学家揭示颜色不对称编码的神经起源和演变机制

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/516455.shtm

科学家发现人成纤维细胞实现定量神经细胞转分化机制

  4月25日,国际学术期刊Nature Neuroscience 在线发表了中国科学院生物物理研究所核酸生物学重点实验室薛愿超课题组和付向东课题组的研究成果“Sequential regulatory loops as key gatekeepers for neuronal reprogramm

历时六年,科学家成功将皮肤细胞转化为痛觉神经元

  经过六年的努力,波士顿儿童医院(BCH)哈佛大学干细胞研究所(HSCI)和哈佛大学干细胞与再生生物学系(HSCRB)的研究人员终于成功地将老鼠和人的皮肤细胞转化成了痛觉神经元,该神经元响应一系列导致急性和炎性疼痛的刺激。这六年间,科学家们经历了无数次的失败,很多时候甚至让他们觉得这一切的努力都是

科学家揭示神经损伤后的自发性疼痛产生的新机制

  自发性疼痛是指在没有外界刺激的情况下发生的疼痛。它是慢性疼痛的主要症状。发生机制仍不清楚,仍然难以治疗。近期,来自约翰霍普金斯大学和辛辛那提大学的研究团队利用在体成像技术研究了同步聚集放电引起神经损伤后的自发性疼痛发生机制,证实交感神经-肾上腺素受体通路介导了同步聚集放电和自发性疼痛的产生。该研

科学家利用亚微米红外首次直观揭示神经元中淀粉样蛋...

科学家利用亚微米红外首次直观揭示神经元中淀粉样蛋白聚集机理老年神经退行性疾病,如阿尔茨海默症(AD)、肌萎缩性侧索硬化症、Ⅱ型糖尿病等,目前困扰着全世界大约5亿人,且这个数字仍在不断迅速增长。尤其是阿尔兹海默症(占70%以上),目前仍未有行之有效的诊断方法,因此无法得到有效的治疗或预防。尽管当代病理

美国科学家研究表明习惯难改也因脑神经路径信号控制

  最近,美国杜克大学科学家的最新研究表明,习惯会在特殊脑线路中留下持久的标志,让我们不断满足它的渴望。这一发现有助科学家理解习惯在大脑中是如何表现的。  研究团队训练健康小鼠养成了不同程度的嗜甜习惯,让小鼠必须按一个杠杆才能获得甜水。后来小鼠们变得对按杠杆着了迷,即使没有甜水也会去按杠杆。  研究

我国科学家在大脑神经调控与读取技术方面取得新进展

  脑科学的核心目标是解析神经电活动如何控制大脑的功能以及脑疾病的神经机制。要实现这些目标,需要精准调控与读取特定神经环路的电活动信息。近日,我国科研团队在高精度神经调控与读取技术取得新进展,相关内容以题为“Self-assembled multifunctional neural probes f

科学家在血液中发现可检测神经元损伤的生物标记物

  最近来自德国的科学家在血液和脑脊液中发现神经元细胞释放的神经细丝轻链蛋白能够反映神经元细胞的损伤程度。相关结果发表在国际学术期刊Neuron上。这项研究表明这些神经细丝轻链蛋白或将为了解神经退行性疾病进展以及治疗效果提供重要信息。  神经细丝轻链蛋白是影响神经元细胞形状和稳定性的细胞骨架的一部分

我国科学家在大脑神经调控与读取技术方面取得新进展

  脑科学的核心目标是解析神经电活动如何控制大脑的功能以及脑疾病的神经机制。要实现这些目标,需要精准调控与读取特定神经环路的电活动信息。近日,我国科研团队在高精度神经调控与读取技术取得新进展,相关内容以题为“Self-assembled multifunctional neural probes f

重磅!科学家鉴别出能控制大脑“生物钟”的特殊神经元

  近日,一项刊登于国际杂志Current Biology上的研究报告中,来自弗吉尼亚大学的研究人员通过研究发现,大脑中能够产生快乐信号神经递质多巴胺的神经元或许能够直接控制大脑的昼夜节律中心(生物钟),而该区域能够帮助调节机体的饮食周期、代谢及醒睡周期,从而影响机体适应时差和轮班的能力。  研究者

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

中美科学家成功利用电场引导神经干细胞治疗脑损伤

  近日,一项刊登在国际杂志Stem Cell Reports上的研究报告中,来自加利福尼亚大学等机构的研究人员通过研究发现,利用电场或能够引导神经干细胞移植到大脑中的特定位点,相关研究或为研究人员开发新方法来有效引导干细胞对大脑损伤修复提供新的思路和希望。文章中,研究者阐明了如何利用电场来指导伤口

重大突破!科学家利用iPSC首次培养出高度成熟神经元

  自 2006 年山中伸弥等发现了将体细胞诱导为多能干细胞的奥秘后,越来越多研究者的目光聚集到了这一领域。人们相信诱导多能干细胞(iPSC)可被用于广泛的体外研究,甚至用于更加精准的定制化细胞疗法中。不过,尽管研究人员已经可以分化干细胞成为神经元,但这些神经元在功能上还是不成熟的,这极大的影响了i

科学家发现纤维细胞中实现定量神经细胞转分化的机制

  4月25日,国际学术期刊Nature Neuroscience 在线发表了中国科学院生物物理研究所核酸生物学重点实验室薛愿超课题组和付向东课题组的研究成果“Sequential regulatory loops as key gatekeepers for neuronal reprogramm

我国科学家在大脑神经调控与读取技术方面取得新进展

  脑科学的核心目标是解析神经电活动如何控制大脑的功能以及脑疾病的神经机制。要实现这些目标,需要精准调控与读取特定神经环路的电活动信息。近日,我国科研团队在高精度神经调控与读取技术取得新进展,相关内容以题为“Self-assembled multifunctional neural probes f

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》

脑波或同神经性疾病有关联科学家通过调制大脑振荡改善

  2015年3月,Li-Huei Tsai在实验室为一些小鼠设立了一个微小的“迪斯科舞厅”。每天,Tsai会让它们在仅由摇曳的闪光灯照亮的箱子中呆一个小时。这些被改造用于产生大脑中β淀粉样蛋白斑块(阿尔茨海默氏症的典型标志)的小鼠好奇地爬来爬去。当Tsai随后将它们解剖时,和花费同样时间呆在黑暗中

科学家揭示TDP43蛋白参与神经退行性疾病的分子机制

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/513003.shtm

科学家开发出对神经细胞相互作用的vDISCO新型成像技术

  近日,一项刊登在国际杂志Nature上的研究报告中,来自德国慕尼黑大学的科学家们通过研究开发出了一种新型的成像技术,该技术能对神经细胞之间的相互作用进行成像,基于一种能使得组织、器官甚至整个生物体透明化的方法,该技术有望给神经系统领域的研究带来革命性的变革。图片来源:erturklab  这种新

科学家在血液中发现可检测神经元损伤的生物标记物

  最近来自德国的科学家在血液和脑脊液中发现神经元细胞释放的神经细丝轻链蛋白能够反映神经元细胞的损伤程度。相关结果发表在国际学术期刊Neuron上。这项研究表明这些神经细丝轻链蛋白或将为了解神经退行性疾病进展以及治疗效果提供重要信息。  神经细丝轻链蛋白是影响神经元细胞形状和稳定性的细胞骨架的一部分

使AI更具生物合理性!科学家提出神经网络新策略

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/509435.shtm近日,中国科学院自动化研究所研究员曾毅负责的类脑认知智能团队在美国《国家科学院院刊》(PNAS)上发表了一篇题为“脑启发神经环路演化赋能脉冲神经网络”的新研究。他们受“经过自然演化的生

Cell子刊:加拿大科学家能让血液细胞转变为神经细胞

  5月21日发表在《Cell Reports》期刊上的一篇文章写道,加拿大麦克马斯特大学干细胞和癌症研究所的一个研究小组能够直接把成年人的血液细胞转化为中枢神经系统(大脑和脊髓)神经元以及负责感受疼痛、温度和瘙痒的外周神经系统神经元;研究者称使用这项技术从一份简单的血液样本中就能够生产出100万个

科学家发现Tau蛋白诱发AD等疾病神经炎症的新机制

  神经退行性疾病的发生伴随神经炎症激活。有研究者认为,神经炎症可能直接参与诱导疾病的发生,因此探究诱导神经炎症的因素对神经退行性疾病早期筛查和防治有重要意义。  此前有研究表明,致病形式的Tau蛋白能够激活反转录转座子,并且发现反转录转座子能够在人类疾病发生过程中驱动炎症[1]。然而,Tau蛋白诱

Cell子刊:加拿大科学家能让血液细胞转变为神经细胞

  5月21日发表在《Cell Reports》期刊上的一篇文章写道,加拿大麦克马斯特大学干细胞和癌症研究所的一个研究小组能够直接把成年人的血液细胞转化为中枢神经系统(大脑和脊髓)神经元以及负责感受疼痛、温度和瘙痒的外周神经系统神经元;研究者称使用这项技术从一份简单的血液样本中就能够生产出100万个

科学家首次实现对斑马鱼全脑十万级神经元实时监控

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519158.shtm记者15日从中国科学院自动化研究所获悉,来自该所和中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心的科研人员,开发了一套实感智能计算-控制平台。基于该平台,他们在国际上首次实现对斑马鱼全脑十万级