国家纳米中心在大脑神经调控与读取技术方面取得进展

近日,中国科学院国家纳米科学中心研究员方英团队在高精度神经调控与读取技术方面取得新进展,相关论文以Self-assembled multifunctional neural probes for precise integration of optogenetics and electrophysiology为题发表在Nature Communications上。 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。其中光遗传与多通道电生理记录联用技术,可以实现对神经元电活动的高时间分辨率调控与读取,在神经功能环路解析和脑疾病机制研究中均具有重要意义。然而在传统方法中,由于光刺激范围与电极记录范围在空间上存在一到两个数量级的差别,导致神经元电活动功能归属模糊,给神经环路的高精度解析带来了困难和挑战。 该研究团队长期致力于发展大脑神经信息分析新......阅读全文

大脑推理神经过程首次阐明

  大脑如何推断两件事之间的关系?科学家通过实验任务对人类大脑活动进行记录,创建了一个独特的数据库,然后利用人工智能(AI)将数据转化为清晰的高维几何形状,首次阐明了人类大脑中推理的神经过程。研究结果14日在《自然》杂志网站在线发表。  美国哥伦比亚大学祖克曼研究所、西达赛奈医疗中心团队此次对17名

神经技术:探索大脑引发的变革

精神分裂症患者大脑弥散张量成像(DTI)   迄今为止人类共经历了多次巨大的社会变革,而每一次变革都是由新发明的工具推动的,距离我们最近的一次是由信息技术带来的。不过,美国神经科技工业组织(NIO)的创立者扎克·林奇告诉大家,即将到来的新变革的主角是“神经技术”。   早在20世纪90年代,一项

大脑推理神经过程首次阐明

神经过程首次阐明 科技日报北京8月14日电 (记者张梦然)大脑如何推断两件事之间的关系?科学家通过实验任务对人类大脑活动进行记录,创建了一个独特的数据库,然后利用人工智能(AI)将数据转化为清晰的高维几何形状,首次阐明了人类大脑中推理的神经过程。研究结果14日在《自然》杂志网站在线发表。在现实中,当

新技术用磁场调控大脑特定回路

科技日报北京7月23日电 (记者刘霞)韩国基础科学研究所(IBS)和延世大学纳米医学中心科学家携手,成功开发出名为“神经动力学磁生接口”(Nano-MIND)的磁遗传学技术。该技术首次使用磁场,对大脑深处特定神经回路进行无线远程精确调控,有助科学家揭示认知、情感和动机等高级大脑功能的秘密,为神经疾病

《自然》子刊:大脑信史可被调控

在9月16日的《自然·神经学》的网络版上,来自美国麻省理工学院皮考尔学习和记忆中心的研究人员发现,大脑主要化学信息携带者(神经递质)的微量自发释放是可以被调整的。这项发现可能首次赋予研究人员控制大脑信息传递的能力。这项研究将可能有助于更好地了解精神分裂症等神经系统疾病。 相对于主要的细胞与细胞互

大脑信号调控抗细菌感染免疫反应

  2017年1月7日 /生物谷BIOON/ --人的大脑并不仅仅能够控制思维与生理活动。  最近的研究发现,大脑还能够调控机体对细菌感染的反应。它通过促进一类叫做PCTR1蛋白的表达,从而能够帮助白细胞杀伤入侵的细菌。  我们的机体无时无刻不在与细菌接触,而由于我们进化出了高效的防卫系统,因而能够

新技术用磁场调控大脑特定回路

  韩国基础科学研究所(IBS)和延世大学纳米医学中心科学家携手,成功开发出名为“神经动力学磁生接口”(Nano-MIND)的磁遗传学技术。该技术首次使用磁场,对大脑深处特定神经回路进行无线远程精确调控,有助科学家揭示认知、情感和动机等高级大脑功能的秘密,为神经疾病提供新疗法。相关论文发表于新一期《

研究团队发现大脑睡眠质量调控机制

  睡眠问题已然成为全球性课题。近日,中国科学院深圳先进技术研究院研究员刘畅与美国布兰迪斯大学教授Leslie C. Griffith合作,利用果蝇这一模式生物,发现了大脑中调节睡眠质量的神经环路,进一步解析调控睡眠的神经机制,为应对睡眠问题提供了新的治疗干预靶点及潜在的治疗策略。研究成果于10月2

大脑区分来源于主观想象与客观感知信息的神经机制

8月15日,《神经科学杂志》(The Journal of Neuroscience)在线发表了题为Neural representations in visual and parietal cortex differentiate between imagined, perceived, and

用于大脑神经递质取样的微型神经探针

  来自特温特大学(University of Twente)的研究人员设计了一款微针,其中的微通道可用于从大脑局部区域提取少量液体样本。微针大约和人的头发丝一样粗。基于此项发明,神经科学家得以更快(几秒内)、更准确(微米级精度)地监测动态过程。该项研究成果被发表在著名科学期刊《芯片实验室》(Lab

“科学大脑”背后的信息枢纽

2021年12月,《成渝地区建设具有全国影响力的科技创新中心总体方案》获批,标志着国家首个区域综合性科学中心由此落户成渝,其中四川区域选址天府新区兴隆湖,重庆区域选址金凤片区。2023年5月初,成渝(兴隆湖)综合性科学中心正式揭牌,其定位为西部(成都)科学城创新策源地、国家实验室和天府实验室承载地、

新研究首次分析多巴胺缺失对大脑不同神经元的影响

  帕金森症的一个关键标志就是由于大脑负责协调运动区域的多巴胺供应被切断而造成的运动迟缓。虽然科学家对这一点早就已经了解,但是导致这一问题发生的详细原因依然不清楚。   麻省理工学院(MIT)麦戈文脑科学硏究所(McGovern Institute for Brain Research)的Ann

1型神经纤维瘤病伴大脑萎缩病例分析

1 临床资料  患者女,19 岁,躯干、四肢多发褐色斑片、肿物 10 余年。患者出生时即发现躯干、四肢散在褐色斑 片,未予治疗。患者 1 岁时发热,癫痫发作,后出现 左上肢畸形、麻痹、震颤、无力,后未予治疗; 10 岁时 躯干、四肢逐渐出现大小不等肿物,肿物无自觉症 状,逐渐扩大,伴褐色斑片逐渐

转录体分析找到调控神经退化的基因和讯息传递路径

  神经元大规模消失是正常神经系统发育中的一个重要过程,然而,神经退化性病变也有相同的特征,例如阿兹海默症,帕金森氏症,亨丁顿氏症和肌萎缩性侧索硬化症等。虽然在不同的神经退化性疾病中,触发这些神经死亡的分子机制是不同的,但这些疾病以及发育性调节神经元死亡所引起的下游神经细胞凋亡过程是共通的。为了理解

《细胞》:张旭小组发现调控大脑发育新机理

国际学术期刊《细胞》6月22日发表了中科院上海生科院神经科学研究所张旭小组关于成纤维细胞生长因子13B(FGF13B)调控大脑和智力发育的新发现。审稿人认为,他们鉴定了一个新的微管相关蛋白,并且分析了这个蛋白在体内、体外对轴突生长和迁移的作用。“因为FGF13可能是一个智力障碍相关的基因,

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

大脑神经细胞也有“老熟人”

  当人们看到认识的人的图片时,比如著名的网球运动员Roger Federer或女演员Halle Berry,特定的细胞就会在大脑中“发光”。近日,研究人员在《当代生物学》杂志上报告称,即使一个人看到熟悉的面孔或物体,但没有注意到它,这些细胞也会活跃。在这种情况下,唯一的区别在于,相比较观察者有意识

Science:大脑发育并非以神经为中心

  美国纽约大学的生物学家发现了大脑发育的一个意想不到的来源,这一发现为神经系统的构建提供了新的见解。   这篇9月1日发表在Science杂志上的研究文章发现,神经胶质细胞长期以来被认为是被动支持细胞的非神经细胞的集合,实际上对大脑神经细胞的发育至关重要。   文章的第一作者Vilaiwan

Nature-Methods:绘制大脑神经活动图谱

  由于斑马鱼幼鱼是透明的,而且它们的大脑尺寸较小,方便在显微镜下进行观察,因此这种模式动物是体内观察中枢神经系统活动的理想模型。  7月27日Nature Methods杂志公布了一项最新研究成果,来自霍德华修饰医学院Janelia Farm研究院的一组研究人员利用光片照明(light-sheet

大脑神经细胞也有老熟人

   当人们看到认识的人图片时,比如著名的网球运动员Roger Federer或女演员Halle Berry,特定的细胞就会在大脑中“发光”。近日,研究人员在《当代生物学》杂志上报告称,即使一个人看到熟悉的面孔或物体,但没有注意到它,这些细胞也会活跃。在这种情况下,唯一的区别在于,相比较观察者有意识

神经调控技术临床转化获进展

  近日,清华大学玉泉医院与清华大学航天航空学院神经调控技术国家工程实验室举行战略合作签约仪式,以推进全国神经调控技术的临床转化应用,建立全国神经调控术后程控规范化培养基地。据悉,此次合作是清华大学临床医学跨院系“产学研一体化”科研项目,是清华大学转化医学的又一成功案例。  据介绍,神经调控是利用植

上海生科院JNeurosci解析神经调控

  来自中科院上海生命科学研究院神经所,新乡医学院的研究人员第一次通过直接的电生理证据,证明了顶叶皮层的神经元在急速快速眼动过程中的活性不同,介绍了后顶叶皮层神经活动对快速眼动过程的影响,相关成果公布在神经学重要期刊Journal of Neuroscience杂志上。   领导这一研究的是中

全球首个神经调控学术奖项设立

近日,全球首个神经调控领域的学术奖项神经调控科学品驰奖(简称科学品驰奖)在北京正式签约设立。该奖由我国神经调控领域企业北京品驰医疗设备有限公司和美国《科学》杂志联合设立。这也是目前美国《科学》杂志与我国企业合作的唯一奖项。 据介绍,神经调控学会将神经调控定义为在神经科学层面,利用植入性和非植入性

神经调控技术临床转化获进展

  近日,清华大学玉泉医院与清华大学航天航空学院神经调控技术国家工程实验室举行战略合作签约仪式,以推进全国神经调控技术的临床转化应用,建立全国神经调控术后程控规范化培养基地。据悉,此次合作是清华大学临床医学跨院系“产学研一体化”科研项目,是清华大学转化医学的又一成功案例。  据介绍,神经调控是利用植

我们的大脑如何为信息排序

  不久前,中国科学院深圳先进技术研究院脑认知与脑疾病研究所研究员朱英杰与美国斯坦福大学生物系教授陈晓科合作发现,大脑存在一个动态评估外界信息重要性的关键脑区——丘脑室旁核(PVT),该脑区能够在不同环境和生理状态下评估事件的重要性,从而帮助我们做出恰当选择。  他们利用光遗传学技术结合电生理和光纤

Science:多启动子调控大脑的神秘结构

  科学家们发现,非编码DNA序列影响着大脑的特征性折叠,他们找到了与大脑皮层折叠(cortical convolution)有关的基因。大脑皮层折叠是人类大脑表面的一种神秘结构,多年以来围绕着这一结构产生了各种各样的猜想和假说。而这项研究将帮助人们更好的理解这种大脑结构的形成和演化,以及它们对

大脑和心脏起搏器的关键调控因子

  目前,生物学家发现,T型钙通道的一个胞外域turret区,可改变心脏和脑细胞的电化学信号。了解这些区域如何发挥作用,将有助于研究人员最终开发出治疗癫痫、心血管疾病和癌症的一类新药。    这项研究来自于滑铁卢大学,发表在2014年4月25日的《Journal of Biological Chem

古老病毒序列,竟可调控鸟类大脑基因!

病毒与宿主在漫长的演化过程中的相互作用,会对宿主产生深远的影响。近日,我国科学家最新发现了古病毒与鸟类演化的有趣关联。研究人员发现,古老病毒曾经插入到鸟类DNA中,并伴随着雀形目鸟类的物种大爆发,从而在鸟类宿主里不断增殖。有意思的是,鸟类不仅可以高效的清除掉增殖的病毒DNA,有时还会利用残余的病毒来

大脑神经细胞中发现长寿RNA

科技日报北京4月10日电 (记者刘霞)一项最新研究中,来自德国、奥地利和美国的科学家发现,大脑神经细胞中某些核糖核酸(RNA)分子能在没有更新的情况下维持生命,且非常长寿。这一发现有助科学家破解大脑复杂的衰老过程,更好地了解相关退行性疾病。研究论文发表在最新一期《科学》杂志上。德国埃尔朗根-纽伦堡大

大脑神经细胞中发现长寿RNA

  一项最新研究中,来自德国、奥地利和美国的科学家发现,大脑神经细胞中某些核糖核酸(RNA)分子能在没有更新的情况下维持生命,且非常长寿。这一发现有助科学家破解大脑复杂的衰老过程,更好地了解相关退行性疾病。研究论文发表在最新一期《科学》杂志上。  德国埃尔朗根-纽伦堡大学研究人员指出,衰老神经元是阿