为何五岁儿童具备地图导航能力?
许多行为研究表明,利用地标在大尺度空间中导航(即地图式导航)的能力通常要到12岁左右才发育成熟。然而,埃默里大学的一项神经科学研究颠覆了这一假设:通过结合脑部扫描和一个被命名为"微型小镇"的虚拟环境,研究者证明五岁儿童已经具备支持地图式导航的大脑系统。这是首次在如此年幼的儿童中获得该认知能力的神经学证据,相关成果发表于《美国国家科学院院刊》(PNAS)。 研究的第一作者、埃默里大学心理学系博士后Yaelan Jung设计了"微型小镇"实验。她最初使用了实验室为成人研究开发的"Neuralville"虚拟小镇——由八栋建筑围绕城镇广场按四个基本方向排列。然而在测试中,五岁参与者觉得Neuralville过于复杂,注意力容易分散。Jung简化了方案,将其改为三角形布局,以山地角、树木角和湖泊角等独特景观替代基本方向标记,并设置了六栋建筑,包括冰淇淋店、游乐场和消防站各两座——每座建筑在各自区域内具有相同的功能但位置不同,从而测试儿......阅读全文
为何五岁儿童具备地图导航能力?
许多行为研究表明,利用地标在大尺度空间中导航(即地图式导航)的能力通常要到12岁左右才发育成熟。然而,埃默里大学的一项神经科学研究颠覆了这一假设:通过结合脑部扫描和一个被命名为"微型小镇"的虚拟环境,研究者证明五岁儿童已经具备支持地图式导航的大脑系统。这是首次在如此年幼的儿童中获得该认知能力的神经学
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
多糖饮食不利儿童大脑发育
杂货店的货架上包裹着各类五花八门“外衣”的糖果似在向顾客“尖叫”,刺激着人们的购买欲,尤其是那些针对儿童的产品。 儿童是糖类添加剂的最大消费者,然而高糖饮食与肥胖、心脏病,乃至记忆功能受损等健康影响均有关系。然而,关于童年时期高糖摄入对大脑发育的影响,尤其是对学习和记忆至关重要的海马体的影响,
小睡时间揭示儿童大脑发育
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/505860.shtm
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
“声音地图”帮鸽子导航
如果不能追踪次声,鸽子很容易迷失方向。图片来源:Mill56/Flickr/Creative Commons 鸟类也许没有发达的大脑,然而它们知道如何确定正确的航行路线。就在人类观察和徘徊的时候,它们以令人惊奇的准确路线飞过村镇、穿越大洲。生物学家认为视力、嗅觉和内在的指南针都有助
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 Fern
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
我国科学家精确绘制小鼠全脑“导航地图”
北京时间3月31日晚,《自然-神经科学》期刊以封面文章的形式在线发表了一项中国科学家关于小鼠大脑高分辨率神经联接图谱的研究。这项研究在国际介观图谱领域率先重构了小鼠前额叶皮层6357个单神经元全脑投射图谱,建立了国际上最大的小鼠单神经元投射图谱数据库。 该篇题为《小鼠前额叶单神经元投射图谱》的
NIH:慢性高血糖或可影响儿童大脑发育
根据美国国立卫生研究院(NIH)的研究人员的发现,具有长期高血糖水平的儿童更可能会大脑发育迟缓。 研究没有在健康儿童和具有1型糖尿病的儿童之间发现显著的认知能力差异,但是研究人员认为,随着对同一群儿童的持续研究,这种情况将会发生改变。 文章的共同作者,NIH关于儿童健康及人类发展的尤尼斯·肯
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
孕期接触普通农药埋下隐患:儿童大脑发育受损难题终于有科学证据
毒死蜱:隐形的神经发育威胁 科学家发现了令人警觉的新证据:一种常见杀虫剂可能在儿童出生前就对其发育中的大脑留下持久印记。哥伦比亚大学梅尔曼公共卫生学院的研究人员对纽约市儿童的研究发现,产前暴露于毒死蜱(chlorpyrifos,CPF)——一种曾广泛用于室内、目前仍用于农业的农药——与儿童数年后出
“赛博胚胎”绘制大脑发育中神经活动
美国哈佛大学领导的研究团队设计并测试了一种称为“赛博胚胎”的柔性电极神经信号记录平台。这是一种专为发育中的大脑“量身打造”的生物电子平台,可通过胚胎发育实现全脑探针植入。其有望揭示胚胎是如何随发育逐步建立起神经环路的,以及神经环路与复杂行为之间的关联。该成果在神经科学领域具有里程碑意义,相关研究作为
大脑“后勤”细胞参与指挥神经元发育
美国最新一期《科学》杂志刊载的报告显示,一向被视为大脑“后勤部队”的神经胶质细胞也参与指挥神经元发育,精确控制着神经元的生长位置和分化方向等。 神经元是生物感知外界信号、做出行动乃至产生思想的基础,神经胶质细胞则是神经元之间的填充物,在大脑中占据大部分空间。长久以来,人们认为神经胶质细胞是大脑
《Nature-Methods》大脑地图图解
多年来,出现了多种“大脑地图”,每一种都关注不同的大脑过程,从新陈代谢到认知功能。虽然这些地图很重要,但单独使用它们会限制研究人员从中得出的发现。 现在,来自蒙特利尔神经学研究所的一个团队和其他研究人员在一个地方汇集了40多张现有的大脑地图。这个被称为神经图谱的数据库有望帮助科学家发现不同大脑
美国科学院院刊:遗传发育所发现大脑神经发育的新机制
神经发育对神经元网络的形成和正常脑功能至关重要。中国科学院遗传与发育生物学研究所许执恒研究组先前的研究表明,cTAGE5/MEA6在肝脏中参与调控极低密度脂蛋白从内质网到高尔基体的运输过程及分泌(Cell Research 2016),在胰腺中调控胰岛素原的运输及胰岛素的分泌(J Cell Bi
Front-Neuroanat:HIV感染似乎会伤害儿童的大脑发育
一项新的研究表明HIV感染会改变年轻儿童的大脑发育,即便当他们在生命早期接受抗逆转录病毒治疗(ART),也是如此。接触过HIV但未被它感染的儿童的大脑发育似乎也持续地发生变化。相关研究结果于2017年9月28日发表在Frontiers in Neuroanatomy期刊上,论文标题为“White
复旦科学家绘制可视化“人体地图”,助力精准手术导航
复旦大学化学系教授张凡、研究员王尚风联合计算与智能创新学院教授颜波、研究员谭伟敏,发明了一种名为“镧系彩虹”的新型分子调色板,能在深层组织中实现高分辨率高容量九色成像。团队进一步引入人工智能算法,成功在活体中对多个脏器进行不同颜色的标记,实现了实时动态荧光手术导航。8月27日,相关研究在线发表于
神经所研究发现调控大脑发育的新机理
《细胞》(Cell)杂志于6月22日发表了中科院上海生命科学研究院神经所张旭研究组题为“成纤维细胞生长因子13作为微管稳定蛋白调控神经元极性化与迁移”的研究论文。论文报道了非分泌型成纤维细胞生长因子13(Fibroblast growth factor 13;FGF13)在神经元
Nature:大脑GPS系统不仅仅是导航那么简单
3月29日,《Nature》期刊新发表一篇题为“Mapping of a non-spatial dimension by the hippocampal–entorhinal circuit”的文章,揭示发挥GPS功能的大脑区域并不仅仅只是负责导航那么简单,研究证实这些特定的大脑区域还参与认知
科学家揭示人类胚胎大脑中间神经元发育规律
自闭症、焦虑症、抑郁症......等心理疾病发生时,大脑发生了怎样的改变? 越来越多的科学证据表明,上述疾病并不只是心理疾病,还是大脑中的神经元出现了“问题”,正是大脑神经元不停地“传输信号”,才使得我们有了兴奋、低沉等情绪。 但这些神经元是如何生成发育、又是如何规律运行?所谓“心理疾病”的
过度使用电子设备不利于儿童大脑发育
据报道,大量研究表明,儿童及青少年过度使用电子设备会容易诱发心理疾病,同时也会降低他们的幸福感。而且,儿童处于大脑发育阶段,更易受到伤害。 科学家称,智能手机和平板电脑的过度使用会让两岁儿童出现心理健康问题,每天盯着屏幕一小时就足以让孩子产生焦虑或抑郁情绪,并可能会让他们的好奇心弱化,任务完成
研究揭示大脑如何“导航”手
由中国科学院自动化研究所牵头的联合研究团队在大脑如何“导航”手的运动方面,获得了机理上的发现。他们通过记录猕猴执行自然抓取任务时的神经活动,首次发现在大脑的运动皮层中存在一种类似GPS(全球定位系统)的神经编码机制,能够在抓取过程中实时表征手在空间中的位置。相关成果近日发表于《自然-通讯》。
科学家绘多维脑地图揭示大脑如何组织图像
英国媒体报道,借助立基于大脑成像数据的电脑模型,美国加州大学伯克利分校的科学家绘制出惊人的人类“大脑地图”,揭示大脑如何组织我们每天看到的大量图像。科学家发现大脑能够将我们看到的不同物体和活动进行有序排列并且效率极高。据悉,绘制这样的大脑地图还是第一次。
星形胶质细胞缺失或会抑制大脑神经发育
近日,来自华盛顿大学的科学家通过研究发现,一类在大脑中含量丰富的支持细胞在神经元之间的交流能力上扮演着重要角色,相关研究为开发抵御自闭症、精神分裂症及其它神经精神疾病的新型策略或提供了新的思路。 相关研究刊登于国际杂志Journal of Neuroscience上,研究者表示,在培养液中如果
科学家绘制非洲教育及儿童营养不良地图
《自然》 3月1日发表的两篇论文报道了2000年到2015年,非洲51个国家的教育不平等及儿童营养不良现象的详尽建模地图。该地图可用于鉴定未达到发展目标的地区。图片来源于网络 营养不良可导致儿童发育异常,如发育迟缓、消瘦和体重低于平均水平等。同时,教育程度是另一项重要发展指标。教育程度越高,人
Science:中美科学家揭示大脑发育机制
上海交通大学系统生物医学研究院吴强教授与美国哥伦比亚大学教授、分子生物学先驱 Tom Maniatis 研究团队合作,发现原钙粘蛋白基因簇表达的一个特定异构体决定5-羟色胺神经环路的组装和轴突空间规则排列(axonal tiling and even spacing),这一研究成果于2017年4
颅咽管瘤须精准医疗“导航”
邸飞主任正在为患儿做手术(袁超摄)近日,记者从首都儿科研究所获悉,该所神经外科主任邸飞团队秉承精准微创的手术理念,应用神经导航系统,通过多学科协作诊疗模式,成功为一位颅咽管瘤患儿实施手术。患儿目前恢复良好。手术只是治疗路上的第一步患儿军军,今年3岁,因突然不会走路,且睡觉时间越来越长、精神状态欠佳就
最新发现:贫穷会对儿童大脑发育造成有害影响
美国有22%的儿童生活在贫困中,这对大脑发育、情绪健康和学术成就有着长期负面的影响。7月20日发表在期刊《美国医学会杂志·儿科》上的最新研究提供了更多令人信服的证据表明生活在贫困之中会对大脑产生有害影响。 美国华盛顿大学圣路易斯医学院的儿童精神病医生琼·卢比(Joan.L.luby)在相关社
早期铅暴露终生影响儿童生长和大脑发育研究概要
美国的研究人员发现儿童铅暴露和基因调控区表观遗传学改变之间存在联系,这些基因对生长调节和大脑发育至关重要。研究论文发表在Environ Health Perspect上。 这些改变或可持续到成年期,并对男性有较严重的影响。他们的研究为早期铅暴露对DNA的长期影响提供了更多的线索,并可能有助