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在没有先兆的偏头痛患者中,纹状体-皮质网络的功能整合和有效连接存在异常,并与神经递质系统相关:一项静息态功能性磁共振成像(fMRI)研究
研究揭示了无先兆偏头痛(Migraine without aura, MWoA)患者在发作间期大脑功能整合和有效连接的异常,以及这些异常与神经递质系统失衡之间的关系。MWoA是一种常见的神经系统疾病,全球范围内被认为是第二大导致残疾的疾病,其影响深远。研究表明,MWoA患者的脑功能异常可能不仅限于发作期,也可能在发作间期持续存在并进一步发展,这提示我们对偏头痛的神经影像学机制进行深入研究的重要性。### 1. 研究背景MWoA与异常的皮下/皮层网络活动及神经递质调节紊乱密切相关。然而,目前对MWoA患者在发作间期功能整合的改变以及大脑网络间信息流的模式仍不清楚。MWoA被认为是一种大脑的感官处
来源:Brain Research
时间:2025-11-25
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揭示纳米姜黄素在大鼠前额叶皮层和海马区慢性应激诱导的神经元损伤发病机制中的作用
本研究探讨了纳米型姜黄素对慢性应激导致的大脑损伤,尤其是海马体和前额叶皮层的神经元损伤的保护作用。应激已被确认为神经退行性疾病的主要诱因之一,它会影响大脑的关键区域,如海马体和前额叶皮层,这些区域在学习、记忆和情绪调节中起着重要作用。而姜黄素作为一种天然物质,因其具有抗氧化、抗菌和抗炎等多种生物活性而受到关注,但其脂溶性特征限制了其应用。因此,研究团队通过实验观察纳米型姜黄素对慢性应激引发的神经损伤的影响,并评估其对认知功能的改善效果。研究采用了24只成年雄性Wistar大鼠,将其随机分为三组:对照组、应激组和应激加纳米姜黄素组。对照组未接受应激处理,每天接受2毫升的生理盐水;应激组在14天内
来源:Brain Research
时间:2025-11-25
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持续性肩部抬高姿势:一种功能性运动障碍的表型特征与诊疗新识
在运动障碍疾病的诊疗中,一些看似典型的症状背后可能隐藏着未被充分认识的病理机制。持续性肩部抬高姿势(Sustained Shoulder Elevation Posture, SSEP)便是这样一种容易被误诊为肌张力障碍(dystonia)或创伤后运动障碍的临床表现。患者常表现为单侧肩部异常抬高,伴有疼痛和功能受限,但缺乏典型肌张力障碍的特征性动作(如缓解动作、镜像现象),且对常规治疗反应不佳。这种病症长期被归类于“固定性肌张力障碍”(fixed dystonia)或“创伤后颈肌张力障碍”的范畴,但其本质与治疗策略一直存在争议。为厘清SSEP的临床特征与病因,意大利研究团队在《Brain Co
来源:Brain Communications
时间:2025-11-25
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综述:体力活动期间骨骼肌与大脑之间的相互作用——探索表观遗传机制
近年来,科学研究越来越关注肌肉与大脑之间的相互作用在代谢调节中的关键作用,尤其是在2型糖尿病和肥胖人群中。这种复杂的双向交流机制,被称为肌肉-大脑轴,涉及到由骨骼肌分泌的多种肌因子(myokines)的释放和其对大脑功能的影响。肌因子是骨骼肌在运动过程中产生的蛋白质激素,它们不仅影响肌肉本身的生理状态,还能够穿越血脑屏障,调节大脑的神经可塑性、记忆形成以及情绪调节等关键功能。这些分子信号的释放与运动类型、强度和持续时间密切相关,并且在不同生理状态下可能表现出不同的作用机制。在健康个体中,运动已被证明能够显著改善肌肉功能,同时促进大脑健康。例如,有研究表明,长期的有氧运动和抗阻训练能够增强骨骼肌
来源:Epigenetics
时间:2025-11-25
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牛奶/乳制品中的生物活性化合物及其在生命关键阶段对健康的价值:其功能超越了单纯的营养供给
摘要 本综述旨在强调牛奶中多种成分所具有的关键生物活性功能,这些功能有助于降低人在生命关键阶段的健康风险。这些功能无法仅通过传统的营养供应估算来充分解释。文章探讨了牛奶脂肪球膜(MFGM)中的神经节苷脂对新生儿神经发育的益处,以及牛奶蛋白通过刺激胰岛素样生长因子-1(IGF-1)来促进儿童生长的作用。牛乳中的外泌体及其所含的miRNA具有生物利用性,一项动物研究表明它们能够促进胎盘发育并提高胚胎存活率。在骨骼健康方面,文章分析了酪蛋白胶束向胃肠道输送钙(Ca)、磷(P)和镁(Mg)的独特作用。所谓的乳制品基质以及某些牛奶蛋白中的肽类物质所具有的降压作用,可能是抵消饱和脂肪酸(SFA)对心血管
来源:Proceedings of the Nutrition Society
时间:2025-11-25
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胶质瘤细胞是否通过表观遗传变化重新连接神经回路?对人类前额叶皮层中参与神经元-胶质瘤相互作用的基因进行DNA甲基化分析
摘要已知胶质瘤会与附近的神经元建立连接,这有助于推动其自身的生长。然而,这些肿瘤细胞在分子层面上如何适应并融入神经回路尚不明确。我们研究了DNA甲基化变化是否可能起到作用,重点关注那些支持神经元与胶质细胞之间通信的基因。我们分析了来自额叶的302个胶质瘤样本的DNA甲基化情况,并将其与261个正常脑样本进行了比较,使用的是Illumina 450K基因阵列。根据这些数据,我们重点关注了70个参与星形胶质细胞-神经元信号传导的基因。我们的分析考虑了年龄、性别、种族和细胞类型组成等因素,并应用了多重检验校正(FDR < 0.01)对显著位点进行了富集分析。我们发现了528个甲基化程度存在显著差异的
来源:Journal of Molecular Neuroscience
时间:2025-11-25
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Irilone和Lupinisoflavone C作为潜在的植物基S1PR1调节剂在多发性硬化症中的神经免疫调节作用:来自分子对接和动力学的见解
摘要S1PR1基因编码鞘氨醇-1-磷酸受体1,这是一种属于G蛋白偶联受体(GPCR)家族的受体,在内皮细胞中高度表达。S1PR1蛋白在调节细胞迁移、维持血管完整性以及通过激活下游效应器(包括RAC1、SRC、PTK2/FAK1和MAP激酶)来介导神经信号传导方面发挥着关键作用。它在神经炎症和中枢神经系统(CNS)稳态中的重要作用,使S1PR1与神经退行性疾病的病理生理机制相关联,尤其是多发性硬化症(MS)。S1PR1的过度激活可引发慢性炎症、神经元损伤和突触功能障碍,从而促进疾病进展。鉴于其在神经免疫调节中的核心作用,S1PR1成为治疗MS的一个有吸引力的靶点。本研究采用计算机模拟方法,从IM
来源:Journal of Molecular Neuroscience
时间:2025-11-25
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生酮饮食通过激活CREB通路特异性改善雌性APOE4阿尔茨海默病模型小鼠的记忆功能
当谈及阿尔茨海默病(Alzheimer's disease, AD)的遗传风险因素时,载脂蛋白E ε4等位基因(apolipoprotein E ε4 allele, APOE4)无疑是最重要的角色。这一基因变异使得携带者患病风险显著增加,尤其对女性影响更为突出——数据显示,70岁女性APOE4携带者的AD风险相较于非携带者升高约4倍,而男性风险升高约3倍。在全球范围内,约有3400万美国女性和7500万欧洲女性携带APOE4基因,面临更高的AD患病风险。值得注意的是,APOE4携带者在出现临床症状前数十年就已表现出大脑葡萄糖代谢缺陷,这提示能量代谢障碍可能是AD发病的重要机制。面对这一严峻挑
来源:GeroScience
时间:2025-11-25
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利用rx3基因座Gal4插入实现斑马鱼眼区命运细胞的可视化与操作新工具
在脊椎动物胚胎发育的奇妙旅程中,眼睛的形成堪称一场精妙的细胞交响乐。斑马鱼因其胚胎透明、发育迅速等特点,成为研究这一过程的理想模型。在眼发育的早期阶段,位于前神经板的眼区命运细胞开始表达一系列保守的转录因子,其中视网膜同源框基因3(rx3)是最早出现且至关重要的标志物之一。rx3不仅标志着眼区的特化,更在后续的眼泡外突、视泡形成等关键形态发生事件中扮演着核心角色。然而,尽管rx3的重要性已被广泛认可,科学界长期以来缺乏能够高保真再现其内源性表达模式的遗传工具。现有的转基因报告品系多采用异源(如青鳉)调控序列驱动,往往出现不在正常rx3表达区域的异位表达,这在一定程度上限制了对rx3功能及其调控
来源:Biological Research
时间:2025-11-25
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离散忆阻式脉冲神经网络:研究信息流动、同步现象及智能的涌现
摘要在复杂的神经网络中处理信息是一个长期困扰研究人员的挑战性课题。在本文中,我们对离散式忆阻器脉冲神经网络中的学习机制进行了深入研究。我们还探讨了不同神经元和网络之间的信息传输与同步效果。首先,我们构建了一个具有记忆调节功能以及tanh函数非线性特性的忆阻器模型。该模型不仅确保了忆阻器的内部状态变量不会发散,还证明了这种忆阻器适用于脉冲信号处理,并具备传输脉冲信号的能力。其次,我们研究了这些离散脉冲神经网络的复杂动态特性,包括三元耦合脉冲神经网络和环形耦合脉冲神经网络,旨在揭示它们的工作原理及相互作用方式。最后,基于所设计的脉冲神经元,我们构建了一个简单的脉冲神经元网络。通过合理设置相关参数,
来源:Cognitive Neurodynamics
时间:2025-11-25
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基于磁共振成像(MRI)的放射组学聚类分析发现了一种富含神经干细胞特性和增殖相关基因的胶质母细胞瘤亚型
胶质母细胞瘤(GBM)作为中枢神经系统中最致命的实体瘤之一,其高度异质性长期困扰着临床诊断和预后评估。近年来,基于医学影像的定量分析技术(影像组学)为揭示肿瘤生物学特征提供了新思路。一项最新研究通过整合影像组学、单细胞转录组和空间转录组学技术,首次系统性地揭示了GBM影像亚型与分子分型的内在关联,并鉴定出关键驱动因子VAX2,为精准治疗提供了新靶点。### 一、影像组学揭示GBM异质性新维度研究团队对61例GBM患者的术前MRI进行多尺度分析,通过提取106个影像特征并运用无监督聚类算法,成功将患者分为四类影像亚型(Group 1-4)。其中Group 4表现出显著的预后优势(HR=6.57,
来源:Frontiers in Oncology
时间:2025-11-25
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小鼠下丘脑中存在空间周期性放电的证据
海马体下回(subiculum)作为空间信息整合的关键脑区,其神经编码机制一直存在争议。近期一项针对小鼠的研究首次在subiculum中系统观测到网格状空间编码现象,并揭示了其与CA1及海马体其他结构的编码差异。该研究通过双技术联用(慢性tetrode与高密度硅探针)和多场景实验设计,构建了完整的空间编码谱系,为理解海马体-皮层信息传递提供了新视角。研究团队通过两个互补的电生理学方法,首次在小鼠subiculum中观测到与啮齿类动物海马体网格细胞类似的周期性放电模式。慢性tetrode记录显示,在标准(50×50cm)和扩大(70×70cm)场域中,subicular pyramidal神经元
来源:Frontiers in Neural Circuits
时间:2025-11-25
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遗忘型轻度认知障碍(MCI)中全球脑网络拓扑结构的紊乱:来自多模态扩散张量成像(DTI)和功能性磁共振成像(fMRI)的证据
该研究通过结合白质结构张量成像(DTI)和静息态功能磁共振成像(rs-fMRI)技术,系统性分析了轻度认知障碍(aMCI)患者与健康对照组(HC)在脑网络拓扑结构上的差异,揭示了疾病状态下结构-功能网络的分离现象及其潜在机制。### 1. 研究背景与意义aMCI作为阿尔茨海默病(AD)的前驱状态,其早期病理改变在神经影像学层面存在显著特征。现有研究多聚焦于单一网络(结构或功能)的异常,而忽视两者协同作用机制。本研究的创新性在于:首次采用PANDA和GretNA软件包,同步构建白质结构网络与功能网络,通过小世界特性、富俱乐部组织、网络效率等6项核心拓扑指标,系统比较两类人群的脑网络异质性。###
来源:Frontiers in Neuroscience
时间:2025-11-25
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基于牛蛙坐骨神经的神经通信中信道参数估计
摘要:分子通信和纳米事物互联网(IoNT)的进步为医学中的体内纳米设备网络开辟了新的可能性。作为一种将信息从IoNT传输到外部设备的有前景的方法,神经通信利用神经系统作为数据传输接口。然而,可靠的传输依赖于精确的信道参数估计,而这一领域的研究仍然有限。为了解决这个问题,我们以pH值作为主要信道参数,并使用牛蛙坐骨神经作为神经通信信道,实验性地提出了信道参数估计方案。在这里,我们利用复合动作电位(CAPs),即神经通道的电响应,来表征该信道。为了建立CAPs与pH值之间的关系,我们开发了一个实验平台,在不同的pH值下收集CAPs数据。然后,我们设计了包括随机森林(RF)和长短期记忆(LSTM)方
来源:IEEE Transactions on Molecular, Biological, and Multi-Scale Communications
时间:2025-11-25
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基于CDM方案的工程化神经通信系统,用于生物纳米物联网络
摘要:在工程化的神经通信系统中传输信息是解决生物纳米事物互联网(IoBNT)中对延迟敏感应用问题的一个有前景的解决方案。由于复用技术在有线和无线通信系统中被广泛使用,它能够提高神经通信系统的信道传输效率。在本文中,我们构建了一个神经通信系统的模型,并提出了一种基于码分复用(CDM)原理的神经信号复用方案。该方案涵盖了信道建模、神经编码、复用机制和解码方法等各个方面。我们分析了最佳阈值和计算复杂度,并通过比特错误率(BER)和互信息率来评估所提方案的性能,将其与之前的方法进行了对比。这项工作有助于研究人员更好地理解神经复用的基本原理,并为IoBNT应用的实现铺平道路。
来源:IEEE Transactions on Molecular, Biological, and Multi-Scale Communications
时间:2025-11-25
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新兴的分子通信:基于图神经网络和扩散通道的初步研究结果
摘要:生物体发展出了复杂的通信机制,以提高其适应性和生存能力,这些机制从分子信号传递到复杂的语言结构不等。理解这些机制的进化过程可以为生物过程和人工通信系统设计提供见解。作为这一方向的首次尝试,本文提出了一个基于图神经网络(GNNs)和分子扩散模型的初步系统,用于观察人工代理之间分子通信(MC)协议的出现。具体而言,这些代理根据刘易斯博弈框架进行互动,通过交换在流体环境中扩散的分子来实现交流。在该框架中,发送者借助中间中继节点对符号进行编码并传输到目的地,这一过程受到基于扩散的分子通信随机行为的影响,从而影响消息的完整性。每个节点都可以调整其内部参数以影响通信过程,模拟生物体(如细菌)的进化过
来源:IEEE Transactions on Molecular, Biological, and Multi-Scale Communications
时间:2025-11-25
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YAP和TEAD是类癌细胞中神经内分泌分化和生长的转录调控因子
### 解读与分析:YAP-TEAD 在类癌肿瘤细胞分化与增殖中的调控作用类癌肿瘤是一种高度分化但具有不同侵略性的神经内分泌肿瘤,主要发生在肺部和胃肠胰腺系统。尽管它们在临床表现上存在差异,但类癌肿瘤在细胞形态和分子特征上具有一定的共性。例如,类癌细胞通常表现出颗粒状细胞质、密集的神经分泌囊泡、树突状细胞突起、激素分泌和激素受体表达等特征。此外,类癌肿瘤常表达神经内分泌标志物,如嗜铬粒蛋白A(CgA)和胰岛素瘤相关蛋白1(INSM1),并且具有共同的转录程序,例如上调神经内分泌转录因子如Achaete-scute家族基本螺旋-环-螺旋转录因子1(ASCL1)和神经元分化1(NEUROD1)等。
来源:The American Journal of Pathology
时间:2025-11-25
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IL-2/IL-2Ab复合物在体内能够扩增调节性T细胞,并在心脏骤停后提供神经保护作用
作者:吴珊、陈轩宇、凌晓梅、韩云阳、陈少梅、王伟单位:中国南方医科大学南方医院麻醉科,广州摘要心脏骤停(CA)会导致全身缺血/再灌注损伤和严重的神经功能障碍,目前有效的治疗干预措施仍然有限。调节性T细胞(Tregs)在调节缺血后炎症和促进神经保护方面起着关键作用。本研究显示,使用白细胞介素-2/白细胞介素-2抗体(IL-2/IL-2Ab)复合物在体内扩增Tregs可显著增加血液、脾脏和淋巴结中的Tregs数量。在心脏骤停和心肺复苏(CA/CPR)前预先接受IL-2/IL-2Ab复合物处理的小鼠表现出更好的神经恢复、减轻的缺血性脑损伤以及更高的存活率。这些发现揭示了一种潜在的免疫调节策略,有助于
来源:Immunology Letters
时间:2025-11-25
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中风患者循环中的microRNA-219:其与临床参数及中风后癫痫风险无关联
该研究探讨了循环微小RNA-219(miR-219)在预测卒中后癫痫(PSE)中的潜在价值。研究团队由来自伊朗卡尚医学科学大学神经内科的六位研究人员组成,他们希望通过分析miR-219在血液中的表达水平,评估其作为早期诊断PSE的生物标志物的有效性。研究结果表明,虽然miR-219在卒中患者中表现出显著的升高,但其在PSE患者与非PSE患者之间的表达水平并无明显差异,因此无法作为可靠的预测指标。相比之下,PoSERS模型在预测PSE方面展现出更高的准确性。在研究背景中,癫痫是一种影响全球各类人群的常见神经系统疾病,而卒中后癫痫(PSE)则是卒中患者中一个重要的并发症。根据国际抗癫痫联盟(ILA
来源:IBRO Neuroscience Reports
时间:2025-11-25
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在3xTg-AD阿尔茨海默病模型中,比较不同治疗方案对重复经颅磁刺激(rTMS)认知效应的影响
本研究聚焦于阿尔茨海默病(AD)中重复经颅磁刺激(rTMS)治疗方案的选择对认知功能的影响。随着AD患者数量的持续增长,寻找有效的非侵入性治疗手段变得尤为重要。rTMS作为一种安全且非侵入性的神经调控技术,已被广泛应用于改善AD患者的认知功能。然而,尽管临床试验和动物模型的研究表明rTMS可能具有一定的疗效,但关于最佳治疗参数的探讨仍处于初步阶段,尤其是在治疗频率和持续时间的选择上。在AD的研究中,rTMS的治疗效果与多个因素密切相关,包括刺激强度、频率、位置以及治疗时间安排。尽管已有研究显示高频率的rTMS(如20 Hz)比低频率(如10 Hz)更有效,但治疗时间的安排——即密集型(每日连续
来源:Experimental Hematology
时间:2025-11-25