刺激大小依赖的亮暗光斑视后像不对称性的皮下神经机制
7月29日,《神经科学杂志》在线发表了题为《从神经元感受野到知觉场:刺激大小依赖的亮暗光斑视觉后像不对称性的皮层下神经机制》的研究论文。该研究由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)、神经科学国家重点实验室、上海脑科学与类脑研究中心研究员王伟研究组完成。研究利用人的心理物理学,视觉实验动物猫的丘脑外膝体(dLGN)单细胞记录和视网膜神经节细胞轴突末梢记录,以及数学建模等手段,展示了皮层下视觉细胞感受野(receptive field, RF)的中心-周边拮抗机制,在调控皮层下ON-和OFF-中心细胞的撤光反应以及在亮暗视觉后像感知中的作用。 视觉后像(afterimage)是一种视觉错觉,是指在视觉刺激从视野消失后的短暂时间内,尤其是在单色背景下,大脑依旧能感知到短暂残留的视觉图像的现象。如图1A所示,当观察者盯着左图一段时间后,再把视线移到中间空白区域,《蒙娜丽莎》就会展现在眼前;如果盯着右图的《蒙娜丽......阅读全文
研究发现胶质细胞参与调节视网膜自发活动波
6月4日,《细胞-报告》期刊在线发表了中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心(神经科学研究所)、上海脑科学与类脑研究中心、神经科学国家重点实验室杜久林研究组题为《穆勒胶质细胞通过谷氨酸转运体和AMPA受体参与视网膜自发活动波》的研究论文。该研究通过在发育早期斑马鱼上进行在体钙成像和电生理记录,发现穆
研发人工光感受器助力视觉恢复
复旦大学脑科学研究院研究员张嘉漪课题组和先进材料实验室教授郑耿锋课题组合作,将光敏纳米线阵列植入盲小鼠眼底,使其恢复视觉。相关成果近日在线发表于《自然—通讯》。 视网膜中对光敏感的感受细胞(光感受器)受光照射产生电信号启动视觉过程。由于光感受器不能自行修复,一旦损伤或退变(如常见的黄斑变性
研发人工光感受器助力视觉恢复
复旦大学脑科学研究院研究员张嘉漪课题组和先进材料实验室教授郑耿锋课题组合作,将光敏纳米线阵列植入盲小鼠眼底,使其恢复视觉。相关成果近日在线发表于《自然—通讯》。 视网膜中对光敏感的感受细胞(光感受器)受光照射产生电信号启动视觉过程。由于光感受器不能自行修复,一旦损伤或退变(如常见的黄斑变性
频闪仪使用注意事项
频闪仪是每隔一定时间发出一次闪光。利用人眼睛的视觉暂留,使动态的物体静止化 。用频闪仪可测量电扇的转速、水滴的流速、弦的振动频率和观测一维驻波的特性等,从中可揭示一些运动物体的形成,规律、特点和内在的物理含义。视觉暂留现象首先被中国人发现,走马灯便是据历史记载中zui早的视觉暂留运用。宋时已有
光学仿生设计让镜头更轻薄
传统相机镜头为了追求极致清晰,往往依靠复杂堆叠的多片透镜。如何在确保画质的同时让镜头变得更薄、更轻,已成为单反相机、智能手机、航拍无人机乃至医疗内窥镜发展的共同瓶颈。近年来,计算成像技术带来曙光,它允许镜头“偷点懒”,靠后续算法来修补镜头像差导致的“先天不足”,但如何精准地指导镜头设计,使其与算法高
日本用人类诱导多功能干细胞首次培养视神经细胞
日本国立成育医疗研究中心的专家在新一期英国在线科学杂志《科学报告》上发表论文说,他们与埼玉大学同行合作,利用人类诱导多功能干细胞(iPS细胞),在世界上首次培养出了视网膜神经节细胞。这一成果将促进研发治疗青光眼导致的视神经障碍和视神经炎等眼病的药物。视网膜神经节细胞是将视网膜获得的信息传递到脑部的细
赋予动物“超视觉”,科学家开发新一代视觉假体
复旦大学集成电路与微纳电子创新学院教授周鹏、青年研究员王水源团队,脑科学研究院研究员张嘉漪、副研究员颜彪团队,联合中国科学院上海技术物理研究所研究员胡伟达团队,开发出全球首款光谱覆盖范围极广的视觉假体,该假体无需依赖任何外部设备,即可使失明动物模型恢复可见光视觉能力,还能赋予动物感知红外光甚至识别红
中国科大在实现哺乳动物裸眼红外图像视觉上取得进展
中国科学技术大学生命科学与医学部薛天教授研究组与美国马萨诸塞州州立大学医学院(University of Massachusetts Medical School)韩纲教授研究组合作,结合视觉神经生物医学与创新纳米技术,首次实现动物裸眼红外光感知和红外图像视觉能力。该研究成果于2019年2月28
研究发现绿光可缓解偏头痛
存在偏头痛的人置身于光源中后,经常会感觉头更痛,然而如果置身于绿色光源的世界中时,症状可能会得到缓解。 这种反应据认为与大脑连接有关。在被称为丘脑的脑区,来自视网膜的传输视觉信号的神经元和其他与疼痛相关的神经元发生接触。因此,在发生偏头痛时,光会增加头痛,而痛觉会导致视觉干扰,哈佛大学神经学家
上海生科院揭示Pinna旋转错觉感知的脑机制
眼睛是心灵的窗口,自古以来,视觉感知吸引着人类强烈的好奇心和经久不衰的研究热情。睁开眼睛看世界,这个看似毫不费力的动作实际上蕴含了极其复杂的神经网络和海量的神经运算。视觉错觉,是一种真实的感知觉,它反映的是人视网膜物理(光)输入和大脑视皮层感知之间的不一致,是人类大脑通过复杂的脑区之间的相互作用
光遗传疗法让失明者恢复部分视力
一位近40年前被诊断患有视网膜色素变性的患者,在接受一种新的光遗传学疗法后恢复了部分视力。 5月24日,《自然—医学》发表的这项案例研究是神经退行性疾病患者,在接受光遗传疗法后获得功能恢复的首次报道。 研究人员表示,光遗传疗法是先将特定细胞进行基因改造,使其对光脉冲产生响应,再利用光脉冲控制
Valsalva视网膜病变激光光凝治疗后出现黄斑裂孔病例报告
病例报告患者男,20岁。因右眼视力突然下降伴眼前黑影遮挡于2015年11月30日来我院就诊。患者诉1周前右眼视力突然下降伴眼前黑影遮挡,视物呈红色;无眼红、眼痛、畏光、流泪。既往双眼视力正常;视力下降前有咳嗽史,视力下降当天曾用力排便。否认饮酒、外伤史以及高血压病、糖尿病、血液病等全身系统性疾病。血
美实验室根据DNA画出嫌犯模拟像:一周后破案
没有目击证人,只有罪犯现场留下的DNA,但凭借这些DNA 信息,一家实验室绘制出了犯罪嫌疑人的模拟头像画。美联社3日报道称,凭借这种新技术手段,一桩2016年发生在美国得克萨斯州的杀人案,日前终于宣告破案。 嫌犯看到画像不久后招认 2016年5月,米歇尔·麦克丹尼尔的大女儿遭遇谋杀。此后
复旦科研成果新一代人工光感受器有望助失明者重见光明
纳米技术帮助失明小鼠重获视力。北京时间今天凌晨,《自然·通讯》在线发表了一项最新科研成果,未来可为千千万万的失明者带来福音。这项成果来自于复旦大学。 视网膜中对光敏感的感受细胞(光感受器)受光照射产生电信号启动了视觉过程。光感受器一旦损伤或退变(如常见的黄斑变性),由于它不能自行修复,往往
我国学者引入MS2RecA复合蛋白系统恢复部分视觉感光能力
近日,中国科学技术大学生命科学与医学部教授薛天研究组、中国科学院神经科学研究所研究员仇子龙研究组合作,结合视觉神经生物医学与创新基因编辑技术,首次通过同源重组修复方法(Homology directed repair, HDR)在小鼠视网膜非分裂感光细胞中实现精准基因修复,使视网膜色素变性小鼠重
中国科大等在实现哺乳动物裸眼红外图像视觉研究获进展
中国科学技术大学生命科学与医学部教授薛天研究组与美国马萨诸塞州州立大学医学院(University of Massachusetts Medical School)教授韩纲研究组合作,结合视觉神经生物医学与创新纳米技术,首次实现动物裸眼红外光感知和红外图像视觉能力。该研究成果于2月28日(美国东
研究发现胶质细胞参与调节视网膜自发活动波
6月4日,《细胞-报告》期刊在线发表了中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心(神经科学研究所)、上海脑科学与类脑研究中心、神经科学国家重点实验室杜久林研究组题为《穆勒胶质细胞通过谷氨酸转运体和AMPA受体参与视网膜自发活动波》的研究论文。该研究通过在发育早期斑马鱼上进行在体钙成像和电生理记录,发
糖尿病视网膜病变的种类有哪些
1.背景性视网膜病变 这是病发的初期。曾经普遍认为如果糖尿病的血糖控制不好,可以随着岁月逐渐恶化。大部份的患者不会察觉视力受损,但视力会在不知不觉中逐渐模糊。 2.增值性视网膜病变 是由背景性视网膜病变发展而成,也是导致大部份视觉受损的因素。新增血管可以生长在视网膜表层或视神经上。这些未成
新型人工视觉装置助患者重新“看”到图像
日本大阪大学和奈良科技研究所的专家日前研制出一种人工视觉装置,可将视觉信号传达到盲人和视觉障碍者的大脑中。 据日本媒体2月11日报道,这种装置所用的一副太阳镜上装有扫描摄像机和一个电子装置,可将眼前的物体图像变成数字信号,而先前借助微创手术植入眼睛玻璃体的电极可依据这些数字信号刺激视觉神经,当由此产
人脑视觉fMRI图谱——高分辨率功能磁共振弱视神经
幼年异常的视觉经验(如屈光参差或斜视)会导致弱视,严重损伤视锐度、颜色和立体视觉、眼动和注意等视觉功能,发病率在3%左右。由于技术上的限制,弱视在人类大脑中的神经机制尚不清楚,目前成人弱视缺乏针对性的有效治疗方法。从神经科学的角度,弱视是一个很好的神经发育模型,能够用来研究视觉经验依赖的发育可塑
PNAS:灵长类动物初级视觉皮层有更高密度神经元
1980年,一个研究认为,在灵长类动物的大脑视觉皮层中,每平方毫米的区域的神经元数量比非灵长动物大脑视觉皮层要多2.5倍。然而这个研究一直都存在着争议。美国加州大学圣地亚哥分校的研究者们利用更现代、先进的方法重复了这个实验。他们结果确认了之前的研究,并认为更高密度的神经元可以让灵长类的视觉皮层可
研究发现:触觉和运动神经元能对视觉信号起反应
据物理学家组织网近日报道,美国杜克医学院的科学家通过动物实验发现,大脑的触觉和运动神经元除了能感知接触、控制运动以外,还能对视觉信号起反应。这一发现不仅解释了“橡胶手错觉”,帮人们理解不同脑区共同形成身体图式的机制,还有助于开发与瘫痪病人体觉和运动神经线路完全融和的神经假肢。相关论文发表于美国《
白化病合并复发性视网膜脱离病例报告
病例报告患者男性,38岁,因左眼鼻侧黑影遮挡2 d,2013年8月22日于天津医科大学眼科医院入院。患者既往双眼高度近视眼,屈光度数为-13.00 D,双眼先天性眼球震颤。患者父母非近亲结婚,家族无其他患白化病者,患者父母及弟弟妹妹、独子均未有类似表现。入院时检查发现毛发色淡,余无异常。眉毛和睫毛有
Nature:特殊彩色视觉系统让你感受世界的五彩斑斓
绘画大师文森特-梵高的《星夜》中旋转的天空给予了我们一种神秘的色彩,而这也让我们的生物学家困惑了一个多世纪,为何我们不能在昏暗的夜空感受这种深邃的蓝色?近来刊登在国际著名杂志Nature上的一项研究报告中,来自哈佛大学等机构的研究人员就通过对小鼠彩色视觉的研究给出了解释。 在人类机体中,视觉是
新材料实现视神经最长距离再生
记者27日从首都医科大学获悉,该校教授李晓光团队在暨南大学苏国辉院士团队指导下,联合北京同仁医院王宁利教授团队,利用生物活性材料(睫状神经营养因子壳聚糖)促进成年大鼠完全离断的视神经长距离再生,并恢复视觉功能,从而成功修复成年大鼠的视觉系统。相关研究成果发表在《自然》旗下期刊《信号转导与靶向治疗
新材料实现视神经最长距离再生
记者27日从首都医科大学获悉,该校教授李晓光团队在暨南大学苏国辉院士团队指导下,联合北京同仁医院王宁利教授团队,利用生物活性材料(睫状神经营养因子壳聚糖)促进成年大鼠完全离断的视神经长距离再生,并恢复视觉功能,从而成功修复成年大鼠的视觉系统。相关研究成果发表在《自然》旗下期刊《信号转导与靶向治疗》上
复旦张嘉漪课题组用无皮层鼠发现视觉环路发育的新机制
2017年3月10日,国际sci神经科学期刊《Cerebral Cortex》在线发表了复旦大学脑科学研究院张嘉漪课题组题为“Reciprocal connections between cortex and thalamus contribute to retinal axon targeti
坐骨神经损伤后近远端神经组织差异基因的表达
在神经损伤和修复过程中,Wallerian溃变为神经再生创造了有利的条件。目前尽管对大鼠坐骨神经损伤后Wallerian溃变过程中远端神经组织的基因表达已有了深入的报道,但相关基因的作用机制尚不明确。中国南通大学姚登兵博士所在团队运用分子生物学技术与生物信息学技术,全面系统地分析大鼠坐骨神经损伤
研究发现:监测视网膜神经功能可检测早期青光眼
据美国科学促进会官方网站近日报道,美国迈阿密大学米勒医学院巴斯康姆帕尔默眼科研究所表示,通过对视网膜神经细胞的功能性改变进行监测,可尽早地检查出青光眼,这对防止青光眼破坏视觉神经进而引发失明危险具有非常重要的意义。该研究成果发表在12月的美国眼科学院杂志《眼科学》上。 青光眼会导致视网膜神
人视网膜神经发育和再生的潜在新机制获揭示
近日,中山大学中山眼科中心教授胡友金团队报道了一种名为scRICA-seq(single-cell RNA isoform and chromatin accessibility sequencing)的单细胞多组学测序方法,该技术能够同时检测单细胞水平染色质可及性、RNA表达,以及 isoform