华人团队发表《Cell》推翻成年哺乳动物大脑神经发生理论

科学家们曾经认为,哺乳动物成年后已经具备了所有神经元。但是60年代的研究发现,在成人大脑的某些部位仍会产生新神经元。90年代的开创性研究帮助确定了它们的起源和功能。 最新Cell杂志发表的一篇报道指出,在小鼠身上,单一的神经祖细胞谱系有助于胚胎、早期出生和成年后海马神经发生,并且,这些细胞在一生中不断产生。 “从概念上讲,这表明我们的大脑有能力持续改进、适应和将新细胞融入到电路之中,”宾夕法尼亚大学医学院的文章通讯作者Hongjun Song说。“这是非常重要的,因为众所周知,海马对学习、记忆和情绪调节很重要。” 神经发生最初被认为有两个阶段:发育阶段,主要发生在胚胎和短暂的出生后,在这个阶段,神经元由干细胞产生,干细胞形成整个神经系统的循环。成年神经发生被认为起源于一组专门的神经干细胞群体,这些干细胞被“搁置”并与胚胎发生期间产生的神经元的前体不同。新研究结果证明,事实并不是那么简单。 在目前的研究中,研究人员标记......阅读全文

华人团队发表《Cell》推翻成年哺乳动物大脑神经发生理论

  科学家们曾经认为,哺乳动物成年后已经具备了所有神经元。但是60年代的研究发现,在成人大脑的某些部位仍会产生新神经元。90年代的开创性研究帮助确定了它们的起源和功能。  最新Cell杂志发表的一篇报道指出,在小鼠身上,单一的神经祖细胞谱系有助于胚胎、早期出生和成年后海马神经发生,并且,这些细胞在一

Cell:神经元识别标签或帮助阐明机体大脑的神经回路

  人类的大脑是由神经元的复杂回路组成的,而神经元是一类可以通过电化学信号来传递信息的细胞,类似于电脑的网络一样,神经元回路必须以特殊的方式互相连接才能够正常发挥作用,但在人类大脑中数以亿万计的神经元如何进行连接呢?而且神经元如何同正确的细胞进行连接?长期以来科学家们不断搜寻可以标记细胞形成连接的标

Cell:大脑神经网络预测抑郁症风险

  根据最近由杜克大学研究者们做出的研究成果,通过对大脑不同区域的电信号交流进行检测,或许能够预测以及预防抑郁症的发生。  研究者们发现容易患抑郁症的小鼠大脑电信号网络与抵抗力较强的小鼠的大脑网络存在明显差异。如果这一发现能够在人体水平得到验证,那么将会更好地预测人们患精神类疾病,例如抑郁症的风险。

Cell:大脑中到底有多少类型的神经元?

  几十年来,科学家们都在努力研究希望对大脑中的细胞类型进行深入的“普查”,如今刊登在Cell杂志上的一篇研究论文中,来自哥伦比亚大学的研究人员描述了一种新方法,其可以帮助科学家们系统性地鉴别单一类别的大脑细胞或者脊髓中的神经元细胞,随后研究者揭示了神经元运动形状回路架构背后的元件,同时也阐明了这种

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

揭秘:哺乳动物大脑的空间编码

  大脑经常被比作一台电脑,它的硬件由组装在复杂回路中的神经元组成;它的软件是管理神经元行为的大量编码。但有时,即使大脑的硬件似乎不足以完成任务,它也会表现得异常出色。例如,尽管大脑的空间感知回路似乎适合代表更小的区域,但是人类和其他哺乳动物如何设法在大规模环境中导航的,这一直是个谜。  在一项新的

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

Cell:成功绘制出小鼠大脑中1000个神经元的连接图谱

  在一项新的研究中,来自美国霍华德休斯医学研究所珍妮亚研究中心的研究人员仔细地解开了1000多个纠缠在一起的神经元,追踪了每个细胞在大脑中的分支路径,以确定它的去向和与哪些细胞连接在一起。他们报道,如果端对端放置的话,这些神经元将伸展80多米,大约相当于两辆校车的长度。相关研究结果近期发表在Cel

Cell:首次构建出人类大脑皮层神经发生的基因调控图谱

  在一项新的研究中,来自美国加州大学洛杉矶分校等研究机构的研究人员首次构建出人类神经发生(neurogenesis)的基因调控图谱,其中在神经发生中,神经干细胞转化为脑细胞并且大脑皮层在尺寸上扩大。他们鉴定出调控我们的大脑生长并且在某些情形下为在生命后期出现的几种大脑疾病奠定基础的因子。相关研究结

最大、最详细哺乳动物大脑连接图谱绘成

  英国《自然》和《自然-方法》杂志9日发表的一组论文显示,科研人员绘制出迄今最大、最详细的哺乳动物大脑连接图谱。  这一成果来自由150余名神经科学家参与的“大脑皮层网络机器智能”(MICrONS)项目。这张高分辨率三维脑图包含超过20万个脑细胞,其中约8.2万个是神经元。它还包含超过5亿个神经元

秘鲁发现千万年前哺乳动物大脑化石

  秘鲁和德国古生物学家近日报告说,他们在秘鲁北部发现一块距今2000万年的罕见的哺乳动物大脑化石。  此次科考负责人、德国古生物学家克劳斯·霍宁格说,5月12日,科考队在亚马孙省的圣地亚哥河流域停留时,意外地发现一块完整的动物大脑化石。经测量,这块化石长11厘米、宽12厘米、高9厘米。霍宁格说,一

Cell发布重大项目成果:特殊大脑状态的神经元基础

  美国国家卫生研究院拨款1亿6900万美元实施了名为“BRAIN Initiative(应用先进革新神经技术推进大脑研究倡议,简称BRAIN计划)”的项目,今年这一项目加大了力度,重点开发了解神经回路功能、捕捉大脑动态活动的新工具和新技术。  来自哥伦比亚大学,NIH国家心理健康研究所(NIMH)

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

Cell:“暗物质”DNA影响大脑发育

  十多年来,由基因组中的“暗物质”片段(没有明显功能的缠绕在一起的DNA长链)带来的谜题一直困扰着科学家。如今,一个团队最终破解了这个谜题。  这个谜题集中在不编码蛋白质但在很多动物中保持相同的DNA序列。通过删除其中一些“超保守元素”,研究人员发现,这些序列能微调编码蛋白质的基因表达,进而指导大

Cell:高脂肪膳食让大脑挨饿

  在一项新的研究中,德国科隆马克斯普朗克代谢研究所(Max Planck Institute for Metabolism Researc)主任Jens Brüning领导的一个研究团队报道了给小鼠喂食三天高脂肪食物会导致到达它们大脑中的葡萄糖数量下降。小鼠大脑要在四周之后才恢复它正常的葡萄糖摄取

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  在一项新的研究中,德国科隆马克斯普朗克代谢研究所(Max Planck Institute for Metabolism Researc)主任Jens Brüning领导的一个研究团队报道了给小鼠喂食三天高脂肪食物会导致到达它们大脑中的葡萄糖数量下降。小鼠大脑要在四周之后才恢复它正常的葡萄糖摄取

Cell:增强大脑中Fezf2神经元的活动使小鼠工作更卖力

  在一项新的研究中,来自美国冷泉港实验室(CSHL)的Bo Li教授与CSHL兼职教授Z. Josh Huang合作,发现了小鼠大脑中的一组神经元,它们影响着小鼠执行任务以获得奖励的动机。增强这些神经元的活动会使小鼠在一定程度上工作得更快或更卖力。这些神经元有一种可以防止小鼠对奖励成瘾的特点。  

Neuron:哺乳动物大脑导航系统研究取得突破

  9月,最新《Neuron》杂志的一篇文章报道,通过多站点记录(multi-site recording)多神经元放电活动(MUA)和局部场电位的高频组分(HF-LFP),研究人员发现实验大鼠顶叶皮层(parietal cortex)有几个分工模块(大型细胞群),当大鼠在大圆形平台上执行速度/方向

阶段性成果!哺乳动物大脑运动皮层细胞图谱

  美国BRAIN计划于2017年设立了“大脑细胞普查网络”项目(BICCN),旨在对人类、猴和小鼠大脑中的不同细胞进行识别和分类。目前该项目第一部分已经完成,在分子水平上对哺乳动物初级运动皮层细胞类型进行了全面的定位和图谱绘制。近期,该研究成果在《Nature》期刊上同时发表了16篇文章,并以合集

哺乳动物昼夜节律神经机制获突破

  昼夜节律在生物体中广泛存在,对调节人们一天之中的运动、睡眠、代谢等诸多生理过程起着重要的作用。在人类社会中,如果这个生物钟紊乱会导致包括睡眠障碍在内的各种疾病,那么,它在神经系统中是如何产生、维持以及发挥作用的?  中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心(神经科学研究所)、上海脑科学与类脑研究中

哺乳动物视网膜中新神经细胞“现身”

  美国犹他大学约翰·莫兰眼科中心科学家在最新一期美国《国家科学院院刊》上撰文指出,他们在哺乳动物的视网膜中发现了一种新的神经细胞,有助科学家们更好地理解中枢神经系统。  该研究负责人、犹他大学田宁(音译)博士解释说,在中枢神经系统中,存在着一个复杂的神经细胞回路以相互通信、传递感觉及运动信息,而所

科学家发现:海马体中新神经元的来源

  曾经有人认为,哺乳动物出生时会有一生所有的神经元供应。 然而,在过去的几十年中,神经科学家已经发现,大脑至少有两个区域——嗅觉中心和海马体——在整个生命中能生长出新的神经元。近期发表在Cell上的一篇研究不仅证实了这一观点,而且对大脑海马体中新神经元的来源进行了探究。(DOI:https://d

Cell:大脑“爱”糖,胜过所有器官!

  德国科学家发现,我们的大脑可以主动地从血液中吸取糖,这推翻了过去的假设。人们曾经一直以为这是一个被动的过程。  更令人惊讶的是,他们还发现神经元并不负责吸收糖,而是神经胶质细胞负责,这种细胞占据了大脑细胞数量的90%,直到最近它对于我们来说仍然很神秘。  这项发现不仅与关于大脑对糖吸收的传统认知

Cell:科学家开发出数字大脑

  如果你想研究某种东西如何工作,那么一种方法就是把它拆开,然后再组装上去,10多年以来,一项名为蓝脑计划(Blue Brain Project)的全球性研究项目正在尝试利用幼年小鼠的大脑来上述操作,目前这项研究计划仅提供了一项大脑重建的“初稿”,其包含了超过3.1万个的大脑神经元、55个细胞层以及

Cell:人类加速进化区影响大脑功能

  波士顿儿童医院等机构的研究人员发现,人类基因组的加速进化区域似乎有助于人类大脑的正常发育、社会行为以及一些认知过程。这项成果于本周发表在《Cell》杂志上。  研究人员利用新的序列数据以及原有的群体序列和基因调控信息来评估人类加速进化区及其对自闭症谱系障碍的潜在影响。他们的研究结果表明,那些存在

Cell子刊:大脑合成的天然“安定”

  斯坦福大学医学院的研究人员发现,哺乳动物大脑分泌的一种天然蛋白,具有类似安定(Valium)的作用,能够在癫痫发作时起到刹车作用。文章发表在Cell旗下的Neuron杂志上。   研究人员将他们发现的蛋白称为DBI(diazepam binding inhibitor),这种蛋白能够平息关

Cell:人类加速进化区影响大脑功能

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Cell:全新精细成像,重建大脑皮层

  大约在20世纪之交,一位名为Santiago Ramón y Cajal的西班牙科学家画出了错综复杂的神经元交织在一起的图像,而这些手绘改变了大脑科学。他精湛的绘图帮助科学家了解关于大脑的基础事实,即拥有长长“手臂”的神经元是我们神经系统的基本单位,它们通过突触相互传递信号。Santi

Cell:揭示大脑制定决策的分子机制

  近日,一项刊登在国际杂志Cell上的研究报告中,来自哈佛大学等机构的科学家们通过研究大脑如何忽略或作用于不同的信息和知识,相关研究或能帮助理解大脑神经回路的功能,同时帮助研究人员更好地理解并治疗神经性疾病。图片来源:Kris Snibbe/Harvard file photo  文章中,研究人员

Cell揭示神经发生新模式

  根据发表在2月20日《细胞》(Cell)杂志上的一项新研究,在纹状体这一与运动控制和认知功能相关的大脑区域中成人不断地生成了新的神经元,这些神经元可能在中风康复中起重要的作用,并或许能促成针对某些神经退行性疾病的新疗法。   半个多世纪前是人类进行地面核试验最频繁的时期。那些在荒漠中爆炸的原子