新技术识别大脑“指纹”只需100秒
瑞士洛桑联邦理工学院研究团队发现,我们每个人都有一个独一无二的大脑“指纹”,而且该指纹会随着时间推移而不断变化。他们的新技术只需1分40秒就可识别大脑“指纹”。相关论文发表在最近的《科学进展》杂志上。 洛桑联邦理工学院医学图像处理实验室和神经假体中心研究人员通过核磁共振成像技术检查了受试者大脑中的神经网络和不同区域之间的连接。在对扫描结果进行处理后,生成一种以彩色矩阵表示的图。这些图被称为“功能性大脑连接组”,总结了受试者在被扫描期间的大脑活动。这种建模技术被称为网络神经科学或大脑连接学。 几年前,耶鲁大学神经科学家发现,可以根据大脑“指纹”准确地识别一个人。在之前的研究中,大脑“指纹”是通过持续几分钟的较长时间MRI扫描被识别的。此次,瑞士科学家将这一发现更进一步,仅用大约1分40秒就检测出了大脑“指纹”。 研究发现在很短时间内就可获得大脑指纹展现出来的信息,无需用MRI扫描5分钟。研究还显示,大脑“指纹”最快开始出......阅读全文
反认知思想!聪明人的大脑神经元连接稀疏
传统上,我们认为人越聪明,大脑皮层神经元之间连接越多。但是,波鸿鲁尔大学的神经科学家Erhan Genç和Christoph Fraenz等人却发现事实恰恰相反。他们的这项最新研究发表于《Nature Communications》,采用的方法是一种特殊的神经成像技术,该技术为科学家们在大脑微观
刷新认知:DASH饮食对大脑认知功能无益?
一项新的研究结果显示,长期坚持地中海饮食(MedDiet)或APDQS饮食与中年人更好的认知功能相关,但降低血压的DASH饮食并非如此。该研究结果于 3月6日在线发表于Neurology上。 三项饮食模式的异同 在一项比较三种饮食对认知的影响的大型纵向研究中,与同龄人相比,长期坚持地中海饮食
分子相互排斥,大脑神经元复杂网络连接的新机制
哺乳动物的内侧和外侧海马环路分别优先处理空间和物体相关信息。然而,在发育过程中组装这种并行环路的机制在很大程度上仍然未知。 2021年6月4日,斯坦福大学骆利群团队在Science 在线发表题为“Reciprocal repulsions instruct the precise assemb
大脑发育的神经网络建模
本周《自然》发表的两篇研究Assembly of functionally integrated human forebrain spheroids和Cell diversity and network dynamics in photosensitive human brain organoi
认知功能干预可改善神经疾病患儿认知功能
儿童神经系统疾病、获得性脑损伤以及神经发育性疾病等均具有一个共同的特征,即都会出现认知功能的损害,包括注意力、记忆力以及执行功能等。既往有许多研究显示认知功能干预对以上疾病的患儿可能具有疗效获益,但结论尚不明确。 为此,来自加拿大的学者Kristen E. Robinson等人进行了一项系
大脑中有修剪神经元连接的细胞
园艺师都知道,树木只有定期修剪,去掉某些枝条,剩下的才能长得更好。这一规则同样也适合大脑。据美国物理学家组织网近日报道,位于意大利蒙特罗通多的欧洲分子生物实验室(EMBL)科学家发现,大脑中也有一种园艺师叫做小神经胶质细胞,它们能修剪神经元之间的连接,形成特定的网络连接。该发现有
电磁刺激可让大脑更灵光:减少异常神经连接
研究人员已表明,电磁刺激可改变大脑组织结构,这种改变会使得你的大脑更加出色地运转。 据国外媒体报道,来自西澳大利亚大学和法国巴黎第六大学的研究人员证实,对老鼠施加连续微弱的电磁脉冲(称为“重复经颅磁刺激”,简称rTMS)可将大脑中异常地神经连接转移到更为正常的区域,这项研究结果已
一免疫蛋白可调控大脑神经元连接
据美国物理学家组织网2月27日报道,加州大学戴维斯分校科学家的一项最新研究表明,一种免疫系统蛋白分子能调控大脑神经元之间突触连接的数量。这也显示出,在人们的免疫能力、感染疾病和精神状态,如精神分裂、孤独症之间可能存在着某种关联。相关研究发表在2月27日出版的《自然·神经科学》上。
大脑神经元连接协调恰似“交响乐”
人类大脑有近860亿个神经元,每个神经元有多达10000个突触,形成了一个庞大的互连网络,构成了行为和认知的基础。最新一期《科学》特刊连发4篇文章,综述了科学家对大脑复杂连接(“连接组”)及其如何驱动大脑功能和产生功能障碍的理解,介绍了用于探索大脑连接的神经科学创新技术。 《科学》杂志高级编辑皮
9000果蝇大脑解剖,揭示神经元如何精准连接
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/6/481723.shtm 大脑就像一个极其精密的通信网络。它们通过神经元之间的连接形成一个特定的环路,感知外部世界,并指挥着人和动物的行动。 科学家已经发现,人脑拥有大约860亿个神经元,每两个神经元
中科院韩布新:人脑额顶功能网络的重要性
认知和脑功能老化机制一直是科学研究前沿. 应用功能磁共振成像(functional magnetic resonance imaging, fMRI)技术考察老年人认知操作(如记忆、情绪判断等)时大脑激活情况, 已取得系列成果. 最近, 脑连接组学研究发现大脑符合分布式功能网络组织. 脑老化是否
果蝇幼虫大脑部分神经元连接图绘出
据最新一期《自然》杂志报道,美国约翰·霍普金斯大学领导的国际团队日前绘制出果蝇幼虫大脑学习和记忆中心的完整神经元连接图,从而为最终绘出所有动物的大脑神经元连接图迈出了坚实的一步。 该项研究中使用的果蝇幼虫大脑部分,相当于哺乳动物的大脑皮层,其中包括大约1600个神经元,而整个果蝇幼虫大脑大约有
Science:新方法揭示大脑白质中的神经连接细节
人类的大脑是一个持续不断的活动场所,它的860亿个神经细胞(神经元)将电信号从大脑的一个区域发送到另一个区域。这些信号沿着白质纤维---一个由线状纤维组成的迷宫---传播,最终产生了所有的大脑功能。揭示神经元之间的这些线状公路一直是神经科学的一个长期挑战。现有的在细胞水平上绘制这种神经回路的方法
HIV相关神经认知功能障碍指南发布
一份最新的共识报告显示,HIV感染相关神经认知功能障碍的诊断和治疗需得到更多关注。思想交流工作组[ Mind Exchange Working Group]66名成员于2012年11月21日在线发表在《临床感染性疾病》的一篇文章显示,早期识别并用联合抗逆转录病毒治疗(cART)可将神经认
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。
研究揭示前额叶皮层不同类型中间神经元的信息维持作用
尽管占比相对锥形神经元数量少,但是中间神经元在大脑皮层实现认知功能中的作用却不容小觑。中间神经元的显著特点就是种类丰富,因此对不同类型中间神经元在特定认知功能的分工作用的探索是揭示智能机制的关键之一。中国科学院自动化研究所类脑智能研究中心曾毅团队将前额叶皮层(prefrontal cortex,
Brain-Plasticity:锻炼对大脑功能的影响
一项新的研究首次表明,低运动强度和高运动强度会以不同的方式影响大脑功能。 研究人员使用静止状态功能磁共振成像(Rs-fMRI)(一种无创技术,可以研究大脑的连通性),发现低强度运动会触发参与认知控制和注意力加工的大脑网络,而高强度运动主要是激活网络参与情感/情感处理。研究结果发表在《Brain
科学家发现HIV感染或影响机体大脑的连接性及认知表现
日前,一项发表于国际杂志Brain Connectivity上的研究报告中,来自密苏里大学等研究机构的科学家通过研究发现,相比HIV阴性的年轻人而言,进行有限疗法或无任何治疗历史的HIV阳性年轻人的整个大脑结构网络往往会出现严重干扰,而且其大脑神经连接强度和效率也较差,同时这些个体的认知能力也会
研究发现-人脑特异细胞群与大脑认知功能相关
中国科学院上海营养与健康研究所研究员王光中在《分子精神病学》(Molecular Psychiatry)上,在线发表了题为Human-unique brain cell clusters are associated with learning disorders and human episo
麻省总医院-脑部扫描揭示神经障碍的神经生物学机制
一项研究发现,功能性神经障碍的患者在处理感觉运动、情绪和认知信号时,大脑区域的连通性发生了改变。这是一种常见病,具有神经病学症状,但无明显的生理上的原因。 由美国麻省总医院(Massachusetts General Hospital)神经病科、精神科和放射科研究人员领导的一项研究发现,功能
迄今最大脑皮层神经网络研究成果发布
结合高通量功能成像技术制作的皮层神经元网络,达到单细胞的分辨率,其中每一根“线”及它们之间的连接都能看见,一些神经元根据它们在活脑中的活动方式被编成不同颜色。这也是功能连接组学上的最新样本。 科技日报北京3月29日电 (记者常丽君)据美国艾伦脑科学研究所消息,由该所和哈佛医学院(HMS)、弗兰
PNAS:神经假体恢复受损大脑功能
神经接口系统(Neural interface systems),对大脑修复策略变的越来越可行。来自美国凯斯西储大学和堪萨斯大学医学中心的科学家们,在大脑受伤的大鼠模型中,利用一个神经假体恢复了它的行为举止——在这个例子中,指其通过一个狭小通道伸出前肢抓握食物的能力。 该研究团队希望最
更稳定的大脑网络,更高的智力!
智力是描述我们的推理、理解复杂思维、从经验中学习,以及有效适应环境的能力。理解人类智力的生物学基础是一项重要的科学目标。神经科学研究已经开始对人脑功能、结构和内部连接的个体差异与一般智力之间的关系展开了研究。 人脑不同区域之间的相互联系和交流以多种方式影响着人的行为。对于较高认知能力的个体差异
武汉物数所揭示青少年网瘾影响脑功能连接
继前期研究发现青少年网络成瘾患者大脑结构异常并获得国内外媒体广泛关注之后,中国科学院武汉物理与数学研究所研究员雷皓课题组近期在青少年网络成瘾的神经影像研究方面又取得新进展,研究结果表明,网络成瘾不仅影响青少年大脑结构发育,同时还影响脑功能连接。相关文章发表在国际学术期刊《人类神经科学前沿》(Fr
赵继宗院士:网络神经外科将成脑科学转化研究纽带
“进入21世纪,随着脑科学研究不断取得新突破,人工智能、医学影像、微创手术技术等生物医学及科技的加速创新,神经系统疾病防治手段不断提升,神经外科学需要从单学科迈向多学科、跨领域的交叉融合和协同发展,网络神经外科不仅为难治性神经系统疾患提供了更安全可靠的诊疗方法,同时也为神经外科学开辟一条脑科学研究临
聪明人的大脑有何不同?
无论是科学家还是普通人都对弄清楚人类思维的基础非常着迷。认知能力的差异(比如,导致学术水平和专业能力的差异)很大程度上被归因于个体智力差异。近日发表在《Scientific Reports》上的一项研究表明,这些差异与大脑功能模块集成模式紧密相关。法兰克福歌德大学心理学系的Kirsten Hil
人类大脑中的平行信息传输:神经康复和认知衰退的关键
科学家在瑞士洛桑联邦理工学院(École Polytechnique Fédérale de Lausanne,EPFL)及其合作伙伴的协助下,比较了人类大脑通信网络与猕猴和小鼠的大脑通信网络,发现只有人类的大脑通过多个平行途径传输信息。研究人员表示,他们的研究“Evidence for incre
科学家建虚拟大脑模型-可像人类一样做白日梦
研究人员根据大脑细胞的动力学、临近细胞间连接以及细胞与其它大脑区域细胞间的连接,创建了计算机模型。这个模型的开发和测试是由盛顿大学医学院、西班牙庞培法布拉大学和其它多所欧洲大学的科学家共同完成的。开发这个新模型是为了帮助科学家们了解,大脑解剖学构造如何帮助产生和维护休息状态的大脑网络。 这个虚
迄今最精细黑猩猩脑图谱——黑猩猩脑网络组图谱发布
近期,中国科学院自动化研究所脑网络组研究团队联合国内外科研机构,发布了迄今为止最精细的黑猩猩脑图谱——黑猩猩脑网络组图谱(ChimpBNA)。这一成果为比较神经科学研究提供了重要工具,并为探讨人脑演化提供了新视角。黑猩猩是人类最亲近的灵长类亲戚之一,与人类共享约600万至800万年前的共同祖先。尽管
全新猕猴脑网络组图谱绘成
作为研究人类认知功能机制和模拟人类脑部疾病的理想模型,猕猴在遗传学、生理学和脑结构上与人类高度相似。记者9日从中国科学院自动化研究所获悉,该所科研人员在猕猴脑部空间组织架构研究方面取得重要突破,绘制出全新的猕猴脑网络组图谱。相关研究成果在线发表于《科学通报》杂志。目前,大量脑科学研究将猕猴等非人灵长