• 06月21日 星期五

脑科学日报:人工神经自愈泡沫用于合成压阻传感器皮肤

1,Cell | 人类病理性Tau蛋白的翻译后修饰图谱可区分阿尔兹海默症的临床阶段

来源:BioArt

脑科学日报:人工神经自愈泡沫用于合成压阻传感器皮肤

基于化学计量PTM分析提出的Tau纤维化形成模型


11月13日,来自哈佛医学院的Judith A. Steen课题组在Cell杂志上发表了题为“Tau PTM Profiles Identify Patient Heterogeneity and Stages of Alzheimer’s Disease”的文章。

作者利用先前开发的一种靶向的高通量定量质谱的方法—FLEXITau(full-length expressed stable isotope-labeled Tau),对91例人体组织(尸检)进行了定量和定性的蛋白质谱分析,表征和绘制了阿尔兹海默症(AD)中病理性Tau的PTM图谱,并确定与tau蛋白的“种子”潜能相关的PTM最小集合及其在NFT形成过程中的作用。这些定性和定量数据阐述了tau蛋白的相关PTM在疾病进展中的关键作用,并为治疗性抗体,成像试剂和AD诊断的关键靶标的开发提供了关键的靶点。

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Cell | 人类病理性Tau蛋白的翻译后修饰图谱可区分阿尔兹海默症的临床阶段


2,海马和内侧前额叶在脑网络运作中的角色

来源:韩布新研究组

以往脑网络研究识别出脑内存在深度连接的枢纽区域,其中海马和内侧前额叶是存在广泛连接并与多种认知功能存在密切联系的关键节点。最近,中国科学院心理研究所韩布新研究组李锐副研究员与合作者开展了一项研究,进一步探索了海马和内侧前额叶作为关键枢纽如何合作并在调控全脑区域间的连通性方面发挥中心作用。

研究发现,海马和前额叶虽然都是枢纽区域,但是在脑区信息交互中扮演的角色是不同的,其中海马可能是影响全脑功能活动的一个重要驱动力,而前额叶则是汇聚全脑信息的一个重要整合力,研究结果提示二者的合作调控脑连接网络的功能活动。与行为的关联分析发现,从海马到前额叶的有向连接和信息流显著预测个体的流体智力。研究成果发表于Brain Structure and Function。

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研究 | 海马和内侧前额叶在脑网络运作中的角色


3,《JAMA》:抑郁和睡眠联系的功能性脑区

来源:王春雪教授团队

此前有不少研究表明睡眠剥夺影响调节情绪的脑区,如杏仁核,并且认为在抑郁状态下控制昼夜节律的基因失调、在睡眠和非任务状态下神经元活动增加均与前扣带皮层相关。最近在《JAMA》上发表了一项有关睡眠质量和抑郁症相关功能脑区的研究,该项研究为抑郁症的治疗提供理论依据。

研究结果显示抑郁评分与睡眠质量差呈正相关(r=0.371;P<0.001)。共有162个功能连接与睡眠相关,包括前叶、扣带回前皮质和眶额外侧皮质。在这些功能连接中,39个脑区与抑郁评分相关;与睡眠和抑郁都相关的功能连接增加的脑区,包括外侧眶额皮质、背外侧前额叶皮质、前额叶和后扣带回、岛叶、海马旁回、海马、杏仁核、颞叶皮质和前叶。一项中介分析也表明,抑郁评分与睡眠质量差之间的关联(β=0.0139;P<0.001)

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《JAMA》:抑郁和睡眠联系的功能性脑区


4,AM: 打印多材料有机触觉执行器

来源:奇物论

脑科学日报:人工神经自愈泡沫用于合成压阻传感器皮肤

新一代的软触觉界面需要产生大面积的分布信号,以模拟自然接触的交互作用。一个有前途的方法是结合有机致动器材料和增材打印技术的优势。加州大学圣地亚哥分校Tse Nga Ng等人概述了新兴的有机致动器材料和数字打印技术制造触觉致动器。文章重点是与多材料致动器集成相关的挑战和潜在解决方案,着眼于提高打印过程的保真度和稳健性。介绍了利用开放源代码的挤出打印机将不同的聚合物和复合材料以自由形式设计来实现紧凑、轻量化的触觉执行器的进展。

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AM: 打印多材料有机触觉执行器


5,Nature Communications:人工神经自愈泡沫用于合成压阻传感器皮肤

来源:奇物论

脑科学日报:人工神经自愈泡沫用于合成压阻传感器皮肤

人体皮肤是一种自我修复的机械感觉系统,其通过三维神经有效地检测各种机械接触力。近日,新加坡国立大学Benjamin C. K. Tee报道了一种使用三维(3D)金属丝电极作为“神经”的新结构,该电极嵌入了低模量但具有弹性的自愈泡沫中,该泡沫被称为仿生人工神经泡沫(AiFoam)。AiFoam可以作为电容模式下的接近传感器,在新兴的增强现实和机器人皮肤应用中实现更智能的人机交互。

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Nature Communications:人工神经自愈泡沫用于合成压阻传感器皮肤


6,基于生物信息学方法的高热惊厥影响伴海马硬化性颞叶内侧癫痫相关基因表达的分析

来源:ActaEpileptologica

伴海马硬化性颞叶内侧癫痫(MTLE-HS)是最常见的癫痫综合征之一,与热性惊厥密切相关,但发病机制仍不清楚。中山大学附属第七医院周列民教授团队在AE发表研究论文Effects of febrile seizures in mesial temporal lobe epilepsy with hippocampal sclerosis on gene expression using bioinformatical analysis。本文利用一组来自基因芯片公共数据库 Gene Expression Omnibus(GEO)的数据,对高热惊厥影响伴海马硬化性颞叶内侧癫痫的基因表达进行分析。

研究通过对一组MTLE-HS患者的基因芯片数据进行生物信息学分析发现了多个重要的相关基因。与无高热惊厥史的MTLE-HS样本相比,共鉴定出515个DEGs基因。它们多集中在细胞质膜、突触囊泡、轴突上表达。高热惊厥对MTLE-HS患者基因表达的影响对高热惊厥后是否出现癫痫发作具有提示作用,能够作为早期预防癫痫发作的生物学标志,但需进一步的基础实验及临床研究验证本研究分析的结果。

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研究|基于生物信息学方法的高热惊厥影响伴海马硬化性颞叶内侧癫痫相关基因表达的分析


7,Neurology:氯胺酮对超级难治性癫痫持续状态的疗效

来源:脑血管病及重症文献导读

尽管使用了麻醉剂,癫痫持续状态仍然持续者被称为超级难治性癫痫持续状态(SRSE),并且与高发病率和高死亡率相关。氯胺酮通过拮抗NMDA受体和抑制谷氨酸能转运而发挥作用。其作用机制以及较少的副作用,因此SRSE的使用越来越多。

2020年10月来自美国的Jan Claassen等在 Neurology上发表了他们的研究结果,目的是为了验证输注氯胺酮治疗超难治性癫痫持续状态(SRSE)的疗效。根据研究结果,作者认为,氯胺酮可降低SRSE患者的痫性发作的负荷。研究数据支持这样一个观点,即大剂量氯胺酮输注可降低对血管加压药物的需求而不增加颅内压。

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Neurology:氯胺酮对超级难治性癫痫持续状态的疗效


8,认知重评和表达抑制情绪调节策略的脑网络分析:来自EEG和ERP的证据

来源:环球心理资讯

有效的情绪调节是情商的核心。认知重评(CR)和表达抑制(ES)是两种常见的情绪调节策略。该研究首先采集了theta频带下的EEG信息,再使用ERP技术采集LPP波幅。对比两种情绪调节状态下的LPP波幅, 进一步探讨情绪调节策略与大脑内在的功能连接和节点效率之间的关系。

结果表明,习惯使用认知重评的个体进行情绪调节时会激活前额叶皮质、前扣带回和顶叶等多个脑区, 而习惯使用表达抑制的个体进行情绪调节时会激活前额叶皮质、顶叶、脑岛和海马旁回等多个脑区;与认知重评条件下的LPP波幅呈显著相关的脑区有顶叶、前额叶皮质、海马旁回和枕叶, 而与表达抑制条件下的LPP波幅呈显著相关的脑区有顶叶、前额叶皮质、海马旁回、枕叶和颞叶。这些脑区的节点效率和功能连接强度可能成为评估个体使用认知重评和表达抑制调节情绪效果的指标。

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认知重评和表达抑制情绪调节策略的脑网络分析: 来自EEG和ERP的证据

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