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

科学家揭示优势地位下降导致抑郁的神经机制

  抑郁症是影响人类最严重的精神疾病之一,全球大约有超过3.5亿的人被抑郁症困扰,但它背后的发病机制人们还知之甚少。浙江大学医学院脑科学与脑医学学院胡海岚教授团队历经6年实验,建立了优势等级下降导致抑郁样行为的动物模型,并揭示了这一过程中的关键神经机制。相关成果于1月24日在《细胞》杂志发表。  论

我国科学家揭示神经激肽A激活神经激肽2受体的分子机制

  神经激肽(neurokinin)是一类神经肽,在炎症、疼痛伤害感受、上皮细胞分泌和增殖等发挥重要作用,普遍分布在哺乳动物中枢和周围神经系统中。近日,来自中国科学院上海药物所的研究团队在《Cell Discovery》杂志发表题为“Structural insights into the acti

华人科学家牵线-国际分子生物学会议“落沪”

  2013年皇后镇分子生物学(上海)会议正在上海举行。该会议是在中科院上海药物所研究员、国家新药筛选中心主任、美籍华人的牵线搭桥下,首次在上海举办。  皇后镇会议是国际分子生物学界的一个品牌会议,自1991年以来每年在新西兰举行一次,旨在促进分子生物学科的发展。本届会议以“信号转导与药物

科学家合作构建再生生物学多组学数据库

  随着细胞重编程、基因编辑、合成生物学、高通量测序等技术的快速发展,再生生物学进入前所未有的蓬勃发展时期,助力解决组织替代、功能修复、衰老干预、疾病治疗等一系列生命医学领域的重要科学难题。面对科学数据的爆炸式增长,亟需建立以再生生物学为核心的开放数据库,以存储世界范围内的组学研究数据为基础,推动再

中国科学家用分子生物学技术除蜱虫

  比尔及梅琳达·盖茨基金会主办的探索大挑战(简称GCE)第11轮获奖人名单今天(11月26日)揭晓,81位佼佼者从来自全球2700个申请提案中脱颖而出,各获得10万美元资金实现自己的设想。作为唯一一位来自中国的获奖人,中国农业科学院上海兽医研究所周金林博士研究的是对抗与人类和动物共同的敌人——蜱虫

我国科学家揭示黑水虻独特生物学特性的遗传基础

  11月26日,国际学术期刊Cell Research 在线发表了中国科学院分子植物科学卓越创新中心黄勇平研究组联合詹帅研究组、王四宝研究组及华中农业大学教授喻子牛、浙江大学副教授张志剑和华中师范大学教授杨红等团队合作完成的研究工作“Genomic landscape and genetic ma

MIT神经科学家的又一突破性进展-能够感知“愉悦”神经回路

  刺激清醒动物的杏仁核,动物出现“停顿反应”,显得“高度注意”,表现迷惑、焦虑、恐惧、退缩反应或发怒、攻击反应。刺激杏仁首端引起逃避和恐惧,刺激杏仁尾端引起防御和攻击反应。具有情绪意义的刺激会引起杏仁核电活动的强烈反应,并形成长期的痕迹储存于脑中。爱荷华大学的一项研究发现杏仁核并非产生恐惧和惊慌情

科学家研发出新型三维碳神经支架

  由中国、意大利、美国学者组成的一个国际研究团队,最新研发出一种三维石墨烯-碳纳米管复合网络支架。这种生物支架能很好地模拟大脑皮层结构,未来,研究者们不仅能借助支架清晰、直观地看到脑部疾病的发展过程,还有望将其植入大脑,用于阿尔茨海默症等多种神经退行性疾病的治疗。  碳神经支架是一种基于石墨烯、碳

科学家实现神经毒剂的超灵敏抗干扰快速检测

近日,中科院大连化学物理研究所研究员卢宪波和研究员陈吉平团队在电化学生物传感器的研发中取得新进展。团队设计合成了一系列二维导电金属有机框架(cMOFs),在此基础上制备的生物传感器展现出优异的电化学性能,实现了多种介质中神经毒剂的超灵敏抗干扰快速检测。相关成果发表在《分析化学》上。 由于MOFs

最新研究!科学家发现可怕记忆留存脑海的神经机制

当其他悲欢离合都随着时间的推移慢慢模糊,为什么唯独可怕的记忆在脑海里挥之不去?科学家们终于通过试验揭开这背后的奥秘。近日,来自杜兰大学的细胞和分子生物学教授Jeffrey Tasker、神经科学领域的Catherine和Hunter Pierson以及他的博士生傅鑫在《自然通讯》上发表了一篇论文,介

科学家建立大脑“开关”利用光脉冲有效关闭神经活动

  2005年,斯坦福科学家Karl Deisseroth 发现如何用他称为‘光遗传学’技术的光转换个体大脑细胞的开和关。从此以后,世界各地的研究小组使用这一技术来研究大脑细胞、心脏细胞、干细胞以及电信号的其他调节。   然而,光敏感蛋白在打开细胞上是有效的,但证明在关闭时很少有效。现在,经过

Nature:科学家成功绘制出大脑神经细胞“地图”

  最近,一项刊登在国际杂志Nature上的研究报告中,来自弗莱堡大学的科学家们通过研究开发出了一种新型模型来解释大脑如何储存一些“有形事件”(tangible events)的记忆,这种模型的开发主要基于一项实验,在实验中研究人员让小鼠置于虚拟环境中让其寻找一个可以获得奖励的地方。图片来源:Tho

科学家们找到大脑中最长的神经元

  科学家们首次检测到了一根环绕整个小鼠大脑的巨型神经元,它密集地缠绕着左右两个半脑,而这一结构或许能够帮助我们解释意识的起源。  研究者们利用一种新的成像技术捕捉到了这一巨型神经元结构的存在,他们认为这一结构通过整合不同区域的信号,从而导致意识的产生。  这一神经元是最近才被发现存在于哺乳动物体内

科学家找到光疗抗抑郁的神经通路新机制

  久久不见太阳的你会感到郁闷吗?光线确实会影响情绪,甚至还可以作为抑郁症的“解药”。如今越来越多的临床研究发现,不仅是季节性抑郁患者,光疗对重度抑郁、产前产后抑郁等非季节性抑郁患者也有不同程度的治疗效果。  光究竟是如何调节情绪的?近日,来自暨南大学的研究者在小鼠脑内找到了一条从视网膜到大脑外侧缰

科学家描绘老鼠果蝇视神经-有助揭开大脑谜团

  美国和德国的科学家研发出一项新技术,能够对老鼠和果蝇的视神经网络进行测绘。这项突破标志着科学家在揭开人类大脑谜团的道路上又向前迈进重要一步。人类大脑含有大约800万个神经元细胞,利用现有技术绘制完整图像估计需要5.7亿年。科学家希望对此项研究中使用的新技术进行改进,同时借助更为强大的电脑完成这项

华人科学家Cell解答百年神经学谜题

  “通过解答长期存在的一个科学谜题,‘你恰好刺痛了一根神经’这句俗话或许需要修正为‘你恰好刺痛了Merkel细胞’,”辛辛那提大学(UC)疼痛研究人员顾建国(Jianguo Gu)博士开玩笑说。   这是因为顾博士和他的同事们证实了,在皮肤中与许多感觉神经末梢接触的Merkel细胞是感知触觉

科学家发现控制小鼠运动的特殊神经元

一个多世纪以来,科学家们已经知道,虽然运动发起命令来自大脑,但一旦运动开始,控制运动的神经元实际上位于脊髓内。1月21日,研究人员在发表于《细胞》的一项报告中表示,他们在老鼠身上发现了一种特殊类型的神经元,其对运动调节既必要又足够。这些神经元被称为腹侧脊髓小脑束神经元(VSCT)。“我们希望该发现能

科学家培育出全功能人造神经元

  对于神经系统科学家们来说,在实验室培育迷你大脑的工作似乎有点不尽如人意。现在有一群研究人员已经培育出一种人造神经细胞,功能完全与真正的神经细胞相同。令人惊叹的是,这种人造的神经细胞成功获得了神经细胞基本的信号传输功能,而且能够与真正的人体细胞进行交流,而这一切都是在人体外进行的。   与这种人造

科学家系统性绘制神经胶质细胞分子图谱

  神经胶质细胞不仅可以支持和连接不同神经元,还起着分配营养物质、参与修复和吞噬过程等重要作用,但神经胶质细胞的亚群类型和分子特性仍有待深入了解。美国宾夕法尼亚大学的研究团队绘制了人类多种神经胶质细胞各阶段分子图谱,相关成果在《Cell Stem Cell》发表,论文的标题为:A single-ce

科学家发现一条调节吗啡成瘾的神经通路

  近日,浙江大学医学院教授李晓明实验室发现,在大脑中存在一条调节吗啡成瘾的神经通路。该研究首次发现腹侧背盖区到中缝背核存在两条平行的抑制性神经通路。该研究为治疗阿片类物质依赖提供了新靶点, 为临床上吗啡镇痛的长期应用提供了可能,为临床上开发低成瘾性的镇痛药物提供了理论基础。相关成果于1月11日发表

科学家发现与纤维肌痛相关的潜在神经机制

  纤维肌痛(FM)是一种难以诊断和治疗的神秘慢性疼痛疾病,以全身反复出现的广泛性疼痛为特征,常伴有疲劳、睡眠障碍、晨僵以及抑郁、焦虑等问题,其病因仍然不为人知。近期,波鸿鲁尔大学与海德堡大学的研究人员发现,参与疼痛处理的某些大脑区域在FM患者中功能异常。研究成果发表在《NeuroImage: Cl

科学家揭示神经系统疾病的致病机理

中国科学技术大学生命科学与医学部教授许超、张凯铭与西班牙分子生物学中心教授Encarna Martínez-Salas合作,利用单颗粒冷冻电镜技术解析了人源Gemin5基因产物羧基端结构域的三维结构——十聚体,揭示了Gemin5羧基端结合mRNA并调控其翻译的分子机制。研究结果发现,Gemin5羧基

科学家成功用电场引导神经干细胞移动

  日前,美国加利福尼亚大学戴维斯分校与中国上海交通大学仁济医院的研究人员合作,将人类神经干细胞移植到实验鼠脑部,然后用电场引导,成功使干细胞摆脱化学信号的影响,“逆流而上”移动到特定区域。  如何让干细胞准确移动到人体中需要修复的部位,是再生医学研究的一大难题。新技术可望大大提高向受损部位投放干细

Cell:科学家首次鉴别出“注意力”神经元

  最近,来自瑞典卡若琳斯卡学院的研究人员通过研究首次在小鼠大脑中鉴别出了对注意力非常关键的特殊细胞类型,而通过对这种细胞类型的活性进行操控就可以增强小鼠的注意力,相关研究刊登于国际杂志Cell杂志上,该研究为理解大脑的额叶结构的功能及其控制行为的机制提供了新的思路。  大脑的额皮质结构在认知功能上

科学家找到光疗抗抑郁的神经通路新机制

   久久不见太阳的你会感到郁闷吗?光线确实会影响情绪,甚至还可以作为抑郁症的“解药”。如今越来越多的临床研究发现,不仅是季节性抑郁患者,光疗对重度抑郁、产前产后抑郁等非季节性抑郁患者也有不同程度的治疗效果。  光究竟是如何调节情绪的?近日,来自暨南大学的研究者在小鼠脑内找到了一条从视网膜到大脑外侧

科学家发现深度神经网络对幻觉轮廓“视而不见”

近日,中科院自动化所研究员曾毅团队研究发现,从经典的到最先进的深度神经网络都难以像人一样具有较好的幻觉轮廓识别能力。相关研究成果发表于细胞出版社旗下期刊《模式》。神经网络和深度学习模型在过去十年中看似取得巨大成功,在许多给定的视觉任务中在指定方面超过了人类表现。然而,神经网络的性能仍然会随着各种图像

中美科学家揭开大脑神经信号传递新通路

  华中科技大学教授马聪有关神经细胞信号传递的最新研究成果为进一步解开大脑之谜提供帮助。12月20 日,国际著名学术期刊《科学》在线发表了题为《神经递质释放中Munc18和Munc13蛋白重要功能的重组》的论文。该论文由马聪和美国西南医学中心乔瑟夫·里索教授领衔的研究组合作完成。   “一直以

拒绝抑郁-科学家解析“快乐神经递质”受体结构

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2021/3/454983.shtm 今天你抑郁了吗? 现代社会,抑郁症已经成为一大“杀手”。但抑郁症的成因是什么?大脑是如何发生病变的?抗抑郁药物是如何产生作用的?许多问题都没有答案。 借助于结构生物学研究

神经科学家发现控制脑瘤增长的关键基因

  美国洛杉矶希德斯-西奈医疗中心(美国西部最大的非盈利性三级医院)的研究人员证实,一种干细胞调节基因影响脑癌患者体内的肿瘤生长,关系患者的存活率。  为了了解神经胶质瘤干细胞(GCSCs)的增殖以及它们如何影响患者存活,研究人员历时3年分析了超过4000例脑瘤患者的基因组。通过基因组拷贝数分析、桑

神经科学家发现“迷你大脑”-可保持身体平衡

  北京时间2月2日消息,据科学日报报道,冬天在冰冷的停车场走过且保持直立需要高度集中。但一项最新研究表明当面临这样的挑战时,我们身体试图保持平衡的行为其实是无意识的,而这多亏了脊髓里的一群神经元,后者作为“迷你大脑”能够集合感官信息并对肌肉进行必要的调节以防止身体滑到或摔倒。脊髓里的一群神经元是防