新研究揭示人脑皮层动态层级结构的组织规律

7月28日,北京邮电大学人工智能学院脑认知与智能医学教研中心在《自然—通讯》在线发表论文,系统揭示了人脑皮层动态层级结构的组织规律。 近年来,功能梯度理论揭示了人脑静态功能层级结构,为理解人脑皮层的功能组织模式提供了新的研究框架。感觉运动-联合(SA)轴进一步描述了人脑从负责感觉运动加工的初级皮层到负责高级认知加工的联合皮层的连续层级结构,但现有研究主要关注静态功能层级结构,对于人脑动态功能层级结构如何组织仍缺乏系统认识。 针对这一问题,研究团队提出新的功能测量——共波动分数,用于量化单个脑区对全脑瞬时共波动的贡献度。研究发现,人脑动态共波动并非随机变化,而是沿SA轴呈现稳定的层级组织模式,并随着全脑共波动振幅发生规律性转换:在高振幅状态下,感觉运动皮层主导全脑共波动;随着振幅降低,联合皮层逐渐成为全脑共波动的主要贡献者;在低振幅状态下,边缘系统占据主导地位。这表明,人脑功能系统的动态共波动模式受到SA轴约束,并随不同状......阅读全文

新研究揭示人脑皮层动态层级结构的组织规律

  7月28日,北京邮电大学人工智能学院脑认知与智能医学教研中心在《自然—通讯》在线发表论文,系统揭示了人脑皮层动态层级结构的组织规律。  近年来,功能梯度理论揭示了人脑静态功能层级结构,为理解人脑皮层的功能组织模式提供了新的研究框架。感觉运动-联合(SA)轴进一步描述了人脑从负责感觉运动加工的初级

心理所等建立人类大脑皮层多尺度功能图谱

  中国科学院心理研究所行为科学重点实验室左西年研究组与新加坡国立大学、美国退伍军人卓越研究中心、美国华盛顿大学圣路易斯分校、美国耶鲁大学、德国尤利希研究中心、美国曼彻斯特综合医院的研究人员组成国际合作团队,基于1600余名健康志愿者的活体人脑功能磁共振成像大数据,建立了人类大脑皮层多尺度功能分区图

研究发现多层级神经追踪协同实现生物运动视听整合

  人们听见远处传来的脚步声,余光瞥见晃动的身影,即知有人迎面而来。无论是见其人还是闻其声,人类都能够敏锐捕捉到生物运动信号。视听信号的同步出现更是促进了人们对生物运动的探测和感知。这种促进效应要求人脑协调不同感官接收生物运动信息,并利用自然的视听对应关系进行多感觉整合,从而产生一定的知觉增益。  

科学家揭示大脑如何读取节律信息

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/497630.shtm 各类健身的直播视频火遍全网,视频中教练舞动跳跃就像节拍器一样让屏幕前的你感受到强烈的律动。一个有趣的问题是:大脑是如何读取人类肢体运动中的节律信息并编码其中的生物特性的呢?

科学家揭示大脑如何读取节律信息

  各类健身的直播视频火遍全网,视频中教练舞动跳跃就像节拍器一样让屏幕前的你感受到强烈的律动。一个有趣的问题是:大脑是如何读取人类肢体运动中的节律信息并编码其中的生物特性的呢?  中国科学院心理研究所脑与认知科学国家重点实验室蒋毅团队研究人员借助脑电技术探索了人脑如何基于肢体运动中的节律特征实现对生

标准物的层级

  标准物质家族  多年以来,在测量领域一直就存在一些关于有证标准物质和标准物质的层级问题的热烈的争论。争论的起因源于各种标准物质的名称。  在术语层级中,标准物质(RM)具有“较高”的地位,因为它有一个较高级的概念(可谓之‘家族名’),而有证标准物质(CRMS)只是一个“从属”的概念(只是家族中的

PNAS:何生团队揭示人类大脑中注意对神经活动共变性的调节机制

  中国科学院生物物理研究所脑与认知科学国家重点实验室认知研究人员何生、张杰栋和江勇通过7T超高场磁共振获取了人脑视觉皮层在不同注意状态下的高分辨率功能信号,首次在人脑中发现了注意状态对于神经活动共变性的调制作用。  该研究以:Different roles of response covariab

Nature:人脑皮层前体细胞可产生兴奋性和抑制性神经元

  人脑皮层前体细胞在神经发育过程中,可产生兴奋性神经元和胶质细胞,但能否产生抑制性神经元仍不清楚。近日,美国加州大学旧金山分校的研究团队在《Nature》发表了题为“Individual human cortical progenitors can produce excitatory and i

猕猴大脑皮层细胞类型分类树发布

  大脑由哪些细胞组成、这些细胞的空间分布有什么规律,是脑科学的基本问题。7月12日,中国科学家在国际期刊《细胞》在线发表了题为《单细胞空间转录组揭示猕猴大脑皮层的细胞类型组成及分布规律》的研究论文,发布了猕猴大脑皮层单细胞空间分布图谱,为进一步研究各类神经元之间的连接提供了分子细胞基础。  此项研

心理所发现人脑局部功能一致性的神经生物学意义

  人脑局部功能一致性(ReHo)在整个大脑皮层的分布有很明显的梯度变化,是标明大脑功能边界的一个指标。虽然其在神经精神疾病领域已经得到广泛应用并取得了众多进展,近来也被证实具备很高的重测信度(Zuo XN etc, Neuroimage,2013),但是目前尚不清楚其是否具有明确的神经生物学意义,

中国科学院自动化研究所揭示人类小脑功能层级背后的时空分子谱

  人类小脑体积仅为大脑总体积的10%,却包含整个神经系统超过50%的神经元。小脑不仅协调运动,而且影响着人类的思考和情感。在探索小脑功能多样性的过程中,特别是剖析小脑如何参与和影响认知功能和情绪处理,研究发现了一个关键的轴线——感觉运动-联络(SA)轴。这一轴线有助于解释小脑功能层级的复杂性。然而

谈谈架构层级的“开闭原则”(二)

有界上下文还好,确实有其他方案可供选择。我们可以让领域驱动设计(DDD)来帮忙。只要将领域拆分成有界上下文,就可以利用其优势来完成工作。在一个超简化的系统模型中,我们可以定义如下的有界上下文:租赁协议客户 车辆。租赁专员:使用系统来办理租赁协议租赁中介:通常情况下客户并不直接租车,而是通过代理人来租

谈谈架构层级的“开闭原则”(一)

简介:本文是关于架构层级SOLID原则的文章系列的第一篇。你可能熟悉如何在面向对象的层级遵循SOLID原则来进行类的设计,或者你也曾经疑惑这些原则是否适用于系统的架构设计,关于这一点,我将尝试给出一些我的见解。在类的层级,开闭原则(the-Open-Closed-Principle,简称OC

心理所开发出衡量人脑功能活动动态稳定性的新指标

  近日,中国科学院心理研究所行为科学重点实验室严超赣研究组在脑成像领域期刊NeuroImage发表了题为Stability of dynamic functional architecture differs between brain networks and states 的实验论文。该文章作

科学家绘制出脑前额叶发育单细胞图谱

  近日,中科院生物物理所王晓群课题组、北京大学未来基因诊断高精尖创新中心汤富酬课题组、北京大学第三医院乔杰课题组和首都医科大学附属安贞医院张军课题组合作,绘制出人脑前额叶胚胎发育过程的单细胞转录组图谱,并对其中关键的细胞类型进行了系统功能研究,为绘制完整的人脑细胞图谱奠定重要基础。相关研究成果已发

中科院PI连发两篇PNAS文章解析关键机制

  早年毕业于中科大生物系的何生研究员主要从事人类视觉的神经基础,视觉注意,及视觉意识方面的研究,目前任脑与认知科学国家重点实验室主任,创新课题组长,近期研究组与其他研究组合作,接连在《美国国家科学院院刊》(PNAS)杂志发表研究新成果。  人脑通过处理视网膜接收到的复杂图像信息解读周围的视觉环境。

皮层发育研究取进展

  在动物的进化过程中,大脑的结构、体积均发生了巨大的变化。从以小鼠为代表的平滑型大脑到以人为代表的具有复杂沟回结构的大脑,其中的神经细胞均来自于神经干细胞,神经干细胞的多样性和异质性一直是神经生物学家研究的热点之一。阐明大脑神经干细胞的特性和调控机制能够为神经系统疾病,特别是神经退行性疾病的治疗提

真皮层的组成

  皮结缔组织的胶原纤维和弹性纤维互相交织在一起,埋于基质内。正常真皮中细胞成分有成纤维细胞,组织细胞及肥大细胞等。胶原纤维,弹性纤维和基质都是由成纤维母细胞分泌产生的。网状纤维是幼稚的胶原纤维,并非一独立成分。真皮组织的厚薄与其纤维组织和基质的多少关系密切,并与皮肤的致密性,饱满度,松弛和起皱现象

真皮层的概述

  皮肤可分表皮、真皮及皮下组织三层,最外表为表皮,只有0.2公厘厚,可防止外界异物入侵。由表皮外侧往内,依次是角质层、透明层、颗粒层、有棘细胞层及基底细胞层等五层细部结构。  表皮下层,占有大部分结构的是真皮层,厚度为2公厘左右,又可分为三层,即乳头层、乳头下层及网状层等,大部分由蛋白质所构成,此

手性超分子多层级自组装研究获进展

手性超分子自组装结构因展现出超越非手性结构的独特性质,广泛应用于光电子学、医学、仿生学及界面科学等领域。但目前,学界对超分子手性产生与跨尺度传递机制的理解尚不充分。因此,大规模可控构筑多层级手性超分子结构一直是该领域的研究难点。近期,中国科学院力学研究所研究员袁泉子团队联合国家纳米科学中心研究员施兴

7T磁共振实现外膝体功能分层和视皮层功能柱成像

  利用安装在中科院生物物理所的我国首台7T人体磁共振成像系统,研究者成功获得人脑外侧膝状体的功能分层和视皮层的功能柱成像,表明我国高分辨率人脑功能成像技术又登上一个新的台阶。  外侧膝状体(外膝体)是皮层下视觉通路上重要的视觉核团,具有精细的分层结构,不同类型的神经元分离在不同的细胞层中,很适合研

人脑基因表达图集

  小鼠的全基因组基因表达的高分辨率图已经问世几年时间了,但是,对于人脑而言,此前只发表过相对来说比较粗糙的分布图。这是由于与小鼠相比,人脑规模增大了1000倍,以及死后组织供应有限和质量较差等因素所导致的。现在,Michael Hawrylycz及其在“艾伦脑科学研究

人脑膜细胞-1520

  武汉赛默飞生命科技有限公司成立于2019年,注册资金100万元,公司办公场所坐落武汉光谷生物城。赛默飞生命致力于为行业内的客户提供技术开发、技术咨询、技术转让等服务,秉承着“我们用心 客户省心”的服务理念打造出一支敢于创新、敢于挑战的综合服务团队。   赛默飞生命主营业务:人脑膜细胞 1520

中科院,北京大学,首都医科大学合作发表Nature新论文

   中科院生物物理研究所,北京大学,北京大学第三医院和首都医科大学附属安贞医院的研究人员发表了题为“Single-cell RNA-Seq surveys a developmental landscape of the human prefrontal cortex”的文章,绘制了人脑前额叶胚胎

小鼠视觉皮层大数据公布

  艾伦脑科学研究所的神经科学家历时4年系统研究了小鼠视觉皮层的神经活动,并于7月13日首次公布了规模和范围前所未有的数据集。该数据可公开访问,有助于科学家理解人类大脑并为其建立模型。  艾伦脑科学研究所2012年宣布了十年脑科学计划,作为其中的一个项目,新研究希望通过对神经元细胞进行分类

提升中医药国际科技合作战略层级

身后有一个强大祖国是多么重要。我不是唱高调,是切身体会。在日前召开的以十三五中医药科技创新与国际合作为主题的珠江会议上,中国科学院上海药物所教授果德安用自己的经历佐证同道们的共同感受,你在20年前,跟外国人谈中医药合作,门都没有。现在中国具备了条件,但是,政府间达成协议后,科学家一定要跟上。

多层级孔生物炭实现污染物快速吸附

  生物炭是一种原料丰富、制备简单、绿色友好的多孔吸附剂材料,在环境污染控制的工程应用中颇具潜力。近年来,为了制备高性能生物炭吸附材料,研究者通过多种手段来提升生物炭的孔隙数量,以期提升其对污染物的吸附容量。吸附容量成为大多研究中衡量生物炭吸附性能的唯一标准,却鲜少有研究关注其对污染物的吸附平衡速率

人类大脑皮层新鉴定出75种不同细胞类型

  据英国《自然》杂志22日发表的一项研究,美国艾伦脑科学研究所科学家利用单核RNA测序技术,鉴定出了人类大脑皮层某区域中的75种不同细胞类型。通过与小鼠的类似脑区比较,研究人员发现了二者在结构和细胞类型方面的相似性,但也存在相当多的差异。这强调了在研究模式生物之外,直接研究人脑的重要性。  人脑的

德国科学家发现“基因改造”可使鼠脑近似人脑

  如果一个“正确”的基因以“正确”的方式在“正确”的干细胞中表达,鼠脑就可能具备灵长类动物的大脑特征。马普分子细胞生物学和遗传学研究所(德累斯顿)的科学家改变了小鼠胚胎大脑皮质神经元祖细胞中转录因子Pax6的活性,使其与人脑趋同。结果表明,这些细胞的行为与灵长类大脑祖细胞类似。经过“改造”,祖细胞

科学家绘出人脑进化“开关”调控图

   美国耶鲁大学医学院和科维理神经科学研究所合作的一项最新研究表明,在人类大脑皮层的进化过程中,在已知的DNA调控因子区,有数千个基因“暗”开关被打开和增强,这些启动因子和增强因子驱动了大脑皮层中与自觉思考和语言相关的脑区的基因表达。相关论文发表在近期的《科学》杂志上。  据每