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专家访谈
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JTM | 徐富强/王杰团队整合药理遗传学磁共振成像及病毒示踪技术发现特异类型神经元激活相关的全脑功能网络的结构基础
2023年08月14日，中国科学院精密测量科学与技术创新研究院王杰研究员和徐富强研究员（中国科学院深圳先进技术研究院）团队在《Journal of Translational Medicine》发表了题为“Investigations of brain‑wide functional and structural networks of dopaminergic and CamKIIα‑po...
【Science】耗时12年！剑桥大学绘制最完整果蝇全脑图谱！3,016个神经元，548,000个突触！
2023年3月10日，迄今为止最完整的果蝇幼虫全脑神经元连接组图谱—“大脑地图”在线发表在国际学术期刊《Science》科学杂志上，这一研究成果将支持未来的脑科学研究，并启发人们设计出新一代AI系统。 https://www.science.org/doi/10.1126/science.add9330 研究背景 01 ...
【Nature】重磅！哈佛团队发现神经元中的DNA修复新机制，能够推动神经退行性疾病等研究进展！
近日，哈佛医学院的研究人员在Nature上发表了题为“A NPAS4–NuA4 complex couples synaptic activity to DNA repair”的研究。该研究发现了一种发生在神经元中的新的DNA修复机制，解释了为什么神经元在高强度重复工作的情况下仍能持续工作。 具体来说，研究结果表明，一种名为NPAS4-NuA4的蛋白质复合物启动了修复神经元活动诱导的DNA断...
【Science子刊】为什么“社会人”更不具有攻击性？社会经验协助神经元告诉我们何时停止战斗
降级（de-escalation）——或者说，决定何时停止战斗——是一种重要的生存行为：因为这种能力将使得动物能够衡量与对手对峙的成本和收益，进而来调整它们的攻击性。即，在某一时刻，继续战斗（fighting）变得不再值得。然而，感知何时降级攻击性是一件复杂的事情——因为人们至今都未发现明显的触发因素：例如，饱腹感将触发动物停止进食。 9月7日，来自美国索尔克生...
【Nature】让瘫痪患者恢复行走能力，这类神经元做到了！
近日，瑞士联邦理工大学研究团队在《Nature》上发表了研究论文，该团队揭示这种治疗进展背后的神经生物学机制。研究人员描绘了脊髓损伤小鼠从瘫痪状态恢复过程中的详细分子图谱，然后利用该分子图谱确定对脊髓损伤运动恢复具有关键作用的一种细胞类型。最终确定了对脊髓损伤运动恢复具有关键作用的细胞。 https://www.nature.com/articles/s41586-...
【Cell子刊】麻省理工最新研究：“贪吃鬼”神经元，看到食物就发亮
“食物是人类社会互动和文化习俗的核心。“南希·坎维舍（Nancy Kanwisher）说，“食物是我们文化认同，宗教实践和社会互动以及人类所做的许多其他事情的许多元素的核心。”这些发现基于一个大型公共数据库的分析，该数据库通过人类大脑对一组10，000张图像的反应，提出了许多关于这种神经群体如何以及为什么发展的额外问题。在未来的研究中，研究人员希望探索人们对某些食物的反应是如何根据他们的好恶...
【Cell子刊】发现脑损伤后的修复机制——神经元和神经胶质协同驱动神经再生！
中风和创伤性脑损伤最具破坏力的一点是：失去的神经元永远不能被替代。这意味着，根据损伤的部位，患者可能会遭受关键的运动或认知功能的长期损害，如语言和记忆。 但大脑确实能够产生新的神经元。它拥有一些特殊的细胞，叫做神经干细胞，这些细胞部分会在组织受损时被激活。可不幸的是，虽然许多细胞开始再生过程，但只有一小部分干细胞被完全激活。因此，新生成的神经元数量稀少，而损伤后存活下来的并能够在损伤部位重...
【Nature子刊】细胞执行新功能——与神经元“交流”
星形胶质细胞新功能为：与神经元相互作用。神经元是大脑和神经系统的基本细胞，接受外界的输入。通过一组复杂的电和化学信号，神经元在大脑不同区域之间以及大脑与神经系统其余部分之间传递信息。 星形胶质细胞引导轴突的生长，轴突是传导电脉冲的神经元的长而纤细的投射。它们还控制神经递质，这些化学物质能够在整个大脑和神经系统中传递电信号。此外，星形胶质细胞构建血脑屏障并对损伤作出反应。 ...
【Science子刊】神经调节——小鼠研究表明“心脏神经元”和“时钟基因”帮助再生心肌细胞
人类心肌细胞在出生后就停止繁殖，在之后的生命中造成永久性的心脏损伤，降低功能并导致心力衰竭。然而现在，约翰斯·霍普金斯医学院的研究人员说，他们从小鼠实验中获得了新的证据，操纵某些神经元或控制它们的基因可能会触发新的心肌细胞的形成，并在心脏病发作和其他心脏疾病后恢复心脏功能。 他们的研究结果发表在12月1日的《Science Advances》杂志上，题为“Heart...
【Science】如何更好地了解大脑中860亿神经元的连接细节？科学家带你探秘尼塞尔这种新方法
人类的大脑并没有看着那么简单，它包含很多持续不断的活动，它的860亿个神经元从大脑的一个区域向另一个区域发送电信号。这些信号沿着白质纤维传播，这是一个由线状纤维组成的迷宫，最终产生了所有的大脑功能。长期以来，发现神经元之间的这些电线状的通路对神经科学来说是一个很大的挑战。现有的在细胞水平上映射这种神经回路的方法要么仅限于动物研究，要么需要高度专业化的数据采集和处理设备。 ...
【Nature子刊】前所未有的清晰和高速：新的显微镜技术首次记录了100多万个神经元在整个小鼠大脑皮层的活动
捕捉错综复杂的大脑活动需要分辨率、规模和速度——当数以百万计的神经元在不到一秒的时间内，从大脑皮层的遥远角落主动发出信号时，我们就能以极其清晰的分辨率看到它们。 现在，研究人员已经开发出一种显微镜技术，使科学家能够完成这一壮举。以前所未有的清晰度，高速在大脑不同深度捕捉大量细胞活动的详细图像。这项研究发表在《Nature Methods》杂志上，研究人员发表了一篇题...
【重磅】五年3D大脑神经元线路图绘制项目完成！包括20万脑细胞和500万突触
脑细胞 来自：www.microns-explorer.org 来自普林斯顿大学、艾伦研究所和贝勒医学院（Princeton University, the Allen Institute and Baylor College of Medicine）的神经科学家和计算机科学家刚刚发布了一组将3D线路图与数万个神经元功能结合在一起的数据...
【Nature子刊】质的飞跃！加州大学旧金山分校识别出对阿尔茨海默氏症最脆弱的神经元！
阿尔茨海默氏病是一种破坏性疾病，该疾病的主要原因是大脑中神经元和某些脑细胞的丢失，也称为变性。这种退化导致记忆和其他认知功能出现障碍。 最近，加州大学旧金山分校的一项新研究表明，表达一种特定蛋白质的神经元更容易变性。他们发现，在阿尔茨海默氏病早期阶段，这类神经元的数量下降了近50％。 该研究于...
【Nature子刊】大脑中的“纠察员”——小胶质细胞通过“触手”阻止神经元过度兴奋，预防神经系统疾病
体内研究发现，小胶质细胞为了监测周围环境，会不断地伸出并收回它们的突起，以每小时一次的频率与神经元突触发生直接接触。这种连续和快速的监测是大脑中小胶质细胞的独特功能。就像一只章鱼，在不移动自己身体的情况下，向各个方向伸出触手——小胶质细胞就是这样运作的。 小胶质细胞 图源：百度百科 ...
【Science子刊】新发现：大脑回路中的神经元控制着压力下的失眠状态
短暂接触压力源会在大脑上留下持久的印记。失眠是最常见的与压力有关的反应之一，澄清压力诱发失眠的机制对于开发有效的治疗方法至关重要。之前积累的证据表明，促进清醒的大脑区域参与了神经对压力的反应。此外，适应性和不适应性免疫反应的变化也与压力暴露有关。然而，整合行为（如失眠）和生理（如免疫抑制）效应的外显神经回路仍不清楚。 &nb...
【PNAS】斯坦福大学：新工程蛋白可阻止癌症生长并再生神经元
配体是在细胞之间或细胞内部传递信号的蛋白质分子。配体通过与称之为受体的细胞蛋白质结合来发挥作用。在与配体结合后，受体可以向细胞的其他部分发送额外的信号，以调节我们的生物过程。然而，如果这些信息被混淆，则会使我们患上一系列不同的疾病。 由斯坦福大学（Stanford University）的生物工程系主任、生物工程教授詹妮弗·科克伦（...
【Nature子刊】新发现：独特的葡萄糖感应神经元可调节血糖
低血糖症是一种威胁生命的疾病，尤其是对于那些依靠强化胰岛素治疗来防止血糖过高的1型糖尿病患者来说。解决这一问题的办法可能来自于更好地理解维持血糖平衡的基本机制。 在贝勒医学院和其他机构，由贝勒儿科营养和分子及细胞生物学副教授徐勇（Yong Xu）博士领导的研究人员已经确定了大脑中一组独特的葡萄糖敏感神经元，以及他们如何共同努力以防止...
微型人造大脑首次产生类似早产儿脑电波信号，神经元或已建立数十亿个连接
当扁豆大小的神经细胞在实验室培养皿中生长时，它们开始发出有节奏的电信号。在《细胞干细胞》近日发表的一项研究中，研究人员发现，从人类干细胞中培育的大脑类器官产生的脑电波，随着发育的进展变得更加复杂，并在微型大脑中形成功能神经回路。而且这些脑电波与人类婴儿发育大脑中的某些特征相同。 科学家们用发育了功能性神经网络的干细胞创造出的微型大脑，尽管大小只有人类大脑的一百万分之一，但它们是第一个被...
《自然》惨遭《Cell》打脸,半个世纪的争论再起!老年大脑神经元是否仍可再生?
成年以后，大脑的神经元到底还能不能够再生？ 近日，著名学术出版机构CellPress旗下的《细胞-干细胞》杂志发表一篇重磅文章，来自美国哥伦比亚大学（Columbia University）的研究者首次发现，健康的老年人能够产生与少年人同样多的崭新脑细胞。 ▲这篇由哥伦比亚大学的研究者们发表的短篇研究报道...
自噬成核复合体的神经元抑制延长了生殖线虫的寿命
近日，德国美因茨分子生物学研究所Holger Richly博士团队在理解衰老过程的起源方面取得了突破性进展，他们确定了控制自噬的关键基因。细胞自噬是细胞成熟与老化过程中最为关键的调控机制，在幼年蠕虫体内，细胞自噬维持着蠕虫的健康与其对环境的适应，而在老年蠕虫体内，细胞自噬却促进着蠕虫的老化。 该研究对应文章则发表于最新上线的Genes & Develo...