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綜述:腎上腺素能調節對小鼠快肌骨骼肌神經肌肉接頭處乙酰膽堿釋放的影響
交感-腎上腺系統與神經肌肉接頭的功能關聯交感-腎上腺系統作為適應性調節網絡,不僅影響肌肉組織,還通過神經末梢釋放的兒茶酚胺類物質直接作用于神經肌肉接頭(NMJs)。研究發現,小鼠快?。╨evator auris longus)的NMJs周圍存在交感神經纖維及α1-、α2-、β1-、β2-腎上腺素受體(ARs)的免疫表達,提示其可能是交感調控的關鍵靶點。腎上腺素能配體的差異化調控實驗數據顯示,腎上腺素(而非去甲腎上腺素)能顯著提升自發性和誘發性乙酰膽堿(ACh)釋放,該效應伴隨動作電位觸發的Ca2+內流增加。腺苷酸環化酶(AC)和蛋白激酶A(PKA)抑制劑可阻斷此促進作用,但Na,K-ATPas
來源:Neurochemical Research
時間:2025-05-13
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土耳其 HIV 感染者中 JC 多瘤病毒(JCPyV)基因型的分子流行病學:填補關鍵認知空白與探索防治新方向
JC 多瘤病毒(JCPyV)是一種在全球廣泛流行的人類多瘤病毒,主要在腎臟組織中建立終身潛伏感染。盡管其在全球范圍內具有重要意義,但關于 JCPyV 的分子流行病學數據仍然有限。本研究旨在調查土耳其 HIV 感染者(PLWH)尿液和血漿樣本中 JCPyV 的流行情況、基因型分布以及基因變異。此外,研究還探索了 JCPyV 的存在與免疫參數、人口統計學因素之間的相關性,這是該人群中 JCPyV 的首份分子流行病學報告。研究采用前瞻性、多中心、橫斷面研究方法,對 107 名 PLWH 和 77 名健康對照者進行研究。使用定量聚合酶鏈反應(qPCR)檢測并定量 JCPyV DNA,通過對 VP1 基
來源:Journal of NeuroVirology
時間:2025-05-13
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協同增效:皮質酮與 BDNF 對大鼠海馬長時程增強效應(LTP)的聯合作用及認知意義
運動能改善學習和記憶,這在正常和病理狀態下都得到了證實,因此運動成為了治療許多腦部疾病的寶貴方法。然而,運動究竟是如何發揮這一神奇作用的,背后的機制卻如同神秘的面紗,尚未完全揭開。長時程增強效應(Long-Term Potentiation,LTP)作為研究學習和記憶分子及突觸基礎的常用指標,在其中扮演著關鍵角色。在海馬的 CA3-CA1 突觸處,LTP 又可細分為 LTP1 和 LTP2 兩種形式,它們在依賴的信號通路和作用機制上存在差異 ,其中 LTP2 被認為在聯想性長期記憶的形成和維持中起著舉足輕重的作用。皮質酮(Corticosterone,CORT)和腦源性神經營養因子(Brain
來源:Molecular Brain
時間:2025-05-13
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揭秘頭頸鱗癌遷移 “密碼”:Neuregulin-HER3 軸的關鍵作用
在醫學領域,頭頸鱗癌(Head and Neck Squamous Cell Carcinoma,HNSCC)一直是個棘手的難題。它是一類起源于口腔、咽喉等部位上皮細胞的惡性腫瘤,全球每年約有 65 萬新發病例 。盡管手術、放療和化療等治療手段不斷進步,但晚期患者的預后依然很差,其中一個重要原因就是癌細胞容易侵犯周圍神經,也就是神經浸潤(Perineural Invasion,PNI)。PNI 不僅會導致患者疼痛加劇、治療難度增大,還大大增加了癌癥復發的風險。此前,Neuregulin(NRG)信號在癌癥發展中的作用逐漸受到關注。NRG 是一類生長因子,能與 ErbB 受體家族結合,激活下游信
來源:Cellular Oncology
時間:2025-05-13
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新型溶酶體靶向熒光探針:助力神經細胞與食品中 MDA/FA 檢測的新突破
在人口老齡化加劇的當下,神經退行性疾病的陰影愈發沉重地籠罩著人們的健康。這類疾病的研究成為科學界的重點關注領域,其中氧化 / 羰基應激被視為其基本的病理生理機制。丙二醛(MDA)和甲醛(FA)作為與氧化應激緊密相關的活性羰基物質(RCS),不僅在神經退行性疾病的進程中扮演關鍵角色,還在食品安全方面引發擔憂,因為它們常出現在加工不當的食品中,悄然威脅著人們的健康。然而,現有的 MDA/FA 檢測方法存在諸多不足。例如,紫外線分光光度法等傳統檢測手段往往需要苛刻的檢測條件,難以滿足實際需求。雖然熒光成像技術憑借高靈敏度和精確的時空分辨率成為檢測生物活性分子的有力工具,但能同時檢測 MDA 和 FA
來源:Bioorganic Chemistry
時間:2025-05-13
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觸覺感知:認知衰退早期預警的關鍵 “信號”
在人口老齡化不斷加劇的當下,老年人的認知健康問題日益凸顯。輕度認知障礙(Mild Cognitive Impairment,MCI)作為正常衰老與癡呆之間的過渡階段,雖然此時個體的日常功能獨立性尚未受影響,但認知能力已出現下降。在神經生物學層面,內嗅皮層和海馬體往往最早受到影響。一直以來,如何盡早察覺認知衰退的跡象,并及時進行干預,成為醫學界和科學界共同關注的難題。傳統的認知評估方式,如視覺、聽覺認知評估,容易受到注意力等因素干擾,且難以在認知衰退早期精準捕捉到細微變化。而觸覺作為人體重要的感覺系統,其在認知衰退過程中的作用卻長期被忽視。正是在這樣的背景下,為了探尋更有效的認知衰退早期檢測指標
來源:Biological Psychology
時間:2025-05-13
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綜述:精神分裂癥、雙相情感障礙和重度抑郁癥的基因組學研究
摘要精神分裂癥、雙相情感障礙和重度抑郁癥是常見的需精神科護理的成人疾病,在全球范圍內導致過早死亡和發病。目前針對這些疾病的治療效果不佳,缺乏診斷病理學依據和生物標志物,其病理生理學機制也尚未完全明晰,急需新的治療和診斷方法。由于精神疾病具有較高的遺傳度,應用基因組學來識別分子風險機制和改進診斷,對精神病學意義重大。近期大規模全基因組關聯研究和測序研究,結合功能基因組學的進展,已開始揭示精神分裂癥、雙相情感障礙和重度抑郁癥的遺傳架構,并確定潛在的生物學機制?;蚪M學研究結果還揭示了不同診斷之間的病因關系,以及成人精神疾病與兒童神經發育狀況之間的聯系。
來源:Nature Reviews Genetics
時間:2025-05-13
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基于深度學習的IMPDH2桿環結構自動分割模型在小鼠胚胎干細胞中的建立與應用
論文解讀在細胞代謝調控的微觀世界中,IMPDH2(次黃嘌呤單磷酸脫氫酶2)作為鳥苷酸合成的限速酶,其獨特的桿狀或環狀(Rod/Ring, RR)多聚體結構一直讓科學家著迷。這些結構像微小的“代謝工廠”分布在胚胎干細胞(ESCs)中,卻在分化過程中神秘消失。盡管RR結構在酵母、斑馬魚甚至人類癌細胞中廣泛存在,但傳統的手動圖像分析方法效率低下——一張視野中可能包含上百個RR,人工標注耗時且易出錯。更棘手的是,現有通用AI模型如Segment Anything無法識別這類特殊結構,而顯微鏡型號差異又會造成圖像域偏移問題。來自英國利物浦大學的研究團隊在《BMC Biology》發表了一項突破性研究。他
來源:BMC Biology
時間:2025-05-13
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綜述:植物源性肽及生物活性化合物:食品加工中AGEs形成機制、檢測及創新預防策略
引言當代食品加工中熱處理的普及促進了美拉德反應(MR)產物的形成,這些產物賦予食物誘人的色澤和風味(如吡嗪類、呋喃類化合物),但也衍生出具有復雜結構的晚期糖基化終末產物(AGEs)。MR分為三階段:初始階段還原糖與蛋白質氨基結合形成不穩定的希夫堿(Schiff base),繼而通過阿馬多里重排(ARP)生成穩定的早期糖化產物;最終階段,α-二羰基化合物與蛋白質賴氨酸殘基反應生成熒光性戊糖苷(pentosidine)等AGEs。這些物質不僅存在于烹飪食品(如燒烤、油炸食品)中,其體內積累還會引發氧化應激和炎癥,與糖尿病、阿爾茨海默?。ˋD)等多種慢性疾病密切相關。AGEs形成機制MR終末階段的脫
來源:Food Bioscience
時間:2025-05-13
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探秘海洋雙殼貝類的 “雙重危機”:釓與微塑料聯合暴露的毒性效應
在當今時代,海洋正面臨著前所未有的污染挑戰。每年,大量的塑料垃圾涌入海洋,其中微塑料(MPs,1μm - 5mm 大小的塑料顆粒)因其微小尺寸,能被眾多海洋生物誤食,對海洋生態系統構成嚴重威脅。與此同時,釓(Gd)作為一種稀土元素,在醫療和科技領域廣泛應用后,也隨著廢水排放等途徑進入水生環境。此前,雖然對單一的 MPs 或 Gd 對生物體的毒性已有不少研究,但二者聯合起來會對海洋生物產生怎樣的影響,卻鮮有人知。為了填補這一知識空白,來自國外的研究人員開展了一項極具意義的研究,其成果發表在《Aquatic Toxicology》上。研究人員選取了地中海楔形蛤蜊(Donax trunculus)作
來源:Aquatic Toxicology
時間:2025-05-13
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新型動態時空圖注意力網絡實現癲癇發作自動檢測,為臨床診斷帶來新曙光
在神經科學的神秘世界里,癲癇就像一個隱藏在黑暗中的 “幽靈”,困擾著無數患者和醫療工作者。癲癇是一種由腦細胞過度放電引發的神經系統疾病,以反復發作為主要特征。全球范圍內,僅 2021 年就有超 30 億人受神經系統疾病折磨,癲癇便是其中重要一員。它不僅給患者帶來身體上的痛苦,還對家庭和社會造成沉重負擔。目前,癲癇的診斷和治療面臨諸多難題。腦電圖(EEG)作為一種常用的檢測手段,雖然具有安全、無創的優點,但也存在不少缺陷。其產生的電信號微弱且空間分辨率低,極易受到肌肉運動、眼球運動等外界因素干擾,使得確定大腦活動的精確位置變得困難重重。而且,長期監測癲癇患者會產生海量數據,依靠人工審查這些數據不
來源:Scientific Reports
時間:2025-05-13
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基于改進圖卷積網絡的大腦皮層表面分區研究:精準解析大腦奧秘的新突破
大腦,這個人體最神秘的 “指揮官”,掌管著認知、視覺、感知等諸多重要功能。而大腦皮層表面,就像是藏著無數秘密的 “寶藏地圖”,它的變化能為疾病的早期發現、診斷和治療提供關鍵線索。比如說,在阿爾茨海默病和自閉癥等神經精神疾病的研究中,大腦皮層的形態特征,像腦溝深度、皮層厚度和表面積等,都是極為重要的指標。然而,這張 “寶藏地圖” 并不好解讀,它高度折疊的復雜結構,以及不同個體之間的巨大差異,讓分析大腦皮層表面數據成為了一項極具挑戰的任務。目前的研究方法,就像在迷霧中摸索。傳統的基于體積的方法,在研究腦組織體積特征時表現不錯,但在處理大腦表面數據時,卻因為忽略了大腦表面的幾何形狀而顯得力不從心;基
來源:Scientific Reports
時間:2025-05-13
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Nrf2:抵御耳鳴的新希望 —— 氧化應激與耳鳴發病機制的關鍵紐帶
耳鳴,這個看似不起眼卻十分惱人的癥狀,如同一只在耳邊嗡嗡作響的蒼蠅,時刻侵擾著人們的生活。據統計,全球約 14.4% 的成年人飽受耳鳴困擾,人數高達 749 million。它不僅會導致睡眠障礙、情緒失調、焦慮和抑郁,嚴重影響生活質量,甚至在極端情況下還可能引發自殺念頭和行為。盡管過去二十年在耳鳴研究和治療方面取得了一些進展,但耳鳴發病和持續的具體機制及神經模式依舊是個謎。目前,噪聲暴露和后天性聽力損失被認為是耳鳴的重要風險因素,但耳鳴與聽力損失之間的關系并不總是緊密相關,部分耳鳴患者純音聽力閾值正常,這背后的原因尚不清楚。而且,現有的耳鳴研究模型存在局限性,從單側耳聾模型得出的結論是否適用于
來源:Scientific Reports
時間:2025-05-13
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探秘圍棋高手 “數字直覺” 的神經奧秘:小腦在近似數字系統中的關鍵作用
在數字的奇妙世界里,我們每天都會與各種數字打交道。但你有沒有想過,人類對數字的認知能力究竟從何而來?剛出生的嬰兒,還不懂得語言和數字符號,卻能對物體數量有個模糊的感知;動物們也似乎具備這樣估算數量的能力??茖W家們把這種不依賴精確計數和符號表征就能估算、比較數量的能力,叫做近似數字系統(ANS) 。一直以來,學界對于 ANS 充滿了疑問:它到底是通向復雜數學運算的 “墊腳石”,借助大腦皮層的廣泛區域發揮作用;還是一種獨立自主、憑借直覺就能運作,無需復雜計算的認知功能呢?這就像一團迷霧,吸引著眾多研究者去探索。在探尋 ANS 奧秘的道路上,圍棋這種古老的棋類游戲,為科學家們提供了獨特的研究視角。圍
來源:Scientific Reports
時間:2025-05-13
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震驚!百草枯光降解產物竟比百草枯毒性更強 —— 果蠅模型揭示的驚人發現
在農業蓬勃發展的背后,百草枯(Paraquat,PQ)作為曾經廣泛使用的除草劑,卻隱藏著巨大的危害。它在環境中極為持久,難以降解,對動物和人類的健康構成嚴重威脅。如今,全球已有超過 50 個國家對其下達禁令,其他國家也在嚴格管控或重新評估。大量研究表明,PQ 會干擾生物的能量代謝、線粒體功能,甚至與神經退行性疾病的發生密切相關,可它的光降解產物的毒性卻鮮為人知。在此背景下,巴西聯邦大學馬托格羅索分校(Federal University of Mato Grosso)等機構的研究人員挺身而出,開啟了對 PQ 光降解產物毒性的探索之旅。他們以果蠅(Drosophila melanogaster)
來源:Scientific Reports
時間:2025-05-13
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基于多尺度分層特征卷積神經網絡的多導聯心電圖分類:心血管疾病診斷的新突破
心血管疾?。–VD)嚴重威脅人類健康,在全球范圍內,其死亡率呈上升趨勢,給各個國家,尤其是中低收入國家帶來了沉重的負擔。心律失常作為心血管疾病的重要表現,準確檢測和分類心律失常對于心血管疾病的精確診斷和風險評估極為關鍵。目前,心電圖(ECG)監測是檢測心律失常的主要手段,但傳統基于深度學習的分類方法在有效整合 ECG 形態和時間特征方面存在困難,而且現有方法在臨床應用中也面臨挑戰,如對信號質量要求高、依賴手動特征提取、準確性欠佳,以及在不同數據集上泛化能力不足等問題。為了解決這些問題,廣西師范大學的研究人員開展了基于多尺度和分層特征卷積神經網絡(CNN)結合導聯編碼器注意力(LEA)機制的多導
來源:Scientific Reports
時間:2025-05-13
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融合貝葉斯與神經網絡模型:揭開混合搜索中眼動預測的神秘面紗
在日常生活里,我們常常要進行各種視覺搜索活動,比如早上找杯子、勺子準備早餐。這看似簡單的行為,背后卻涉及復雜的認知過程,其中眼睛的注視(fixation)和掃視(saccade)起著關鍵作用 。近年來,雖然針對自然場景中視覺搜索的計算模型有所發展,但在混合搜索領域,相關模型卻極為匱乏。已有的混合搜索研究大多基于人工圖像,與現實場景差異較大,限制了研究成果的生態效度。而且,目前對于視覺搜索中最合適的評估指標也尚未達成共識。在這樣的背景下,為了深入理解混合搜索過程并提高模型對人類行為的模擬能力,來自阿根廷布宜諾斯艾利斯大學(Universidad de Buenos Aires)、英國諾丁漢大學(
來源:Scientific Reports
時間:2025-05-13
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揭秘大腦 “通信網絡”:人類皮質腦橋結構連接的多尺度梯度研究
在大腦的奇妙世界里,小腦一直是個神秘的存在。曾經,人們認為小腦僅僅負責運動控制,然而,越來越多的證據表明,它還廣泛參與認知、情感等多種過程。小腦皮質的細胞結構相對統一,就像由相同的 “小零件” 重復組裝而成,這使得科學家們推測,它與大腦其他部分的相互連接模式,在很大程度上影響了其在各種復雜過程中的作用。要深入理解小腦如何影響認知和行為,準確描繪這些連接就顯得尤為重要。一直以來,雖然在非人類動物身上,科學家們通過侵入性方法對皮質腦橋投射(大腦和小腦皮質下游連接的起始部分)進行了大量研究,但對于人類的這一連接,我們知之甚少。為了填補這一知識空白,來自加拿大康考迪亞大學(Concordia Univ
來源:Scientific Reports
時間:2025-05-13
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揭秘靈長類大腦奧秘:前額極區皮層(FPC)在獎勵監測中的關鍵作用
在神秘的大腦世界里,前額極區皮層(Frontopolar Cortex,FPC)一直是個充滿謎團的區域。它僅在類人猿靈長類動物中發育,在人類大腦中更是占據重要地位??茖W家們推測,FPC 與靈長類動物的高級認知功能息息相關,比如處理與刺激無關的思維、區分內外驅動信息、參與記憶檢索和多任務協調等。然而,由于針對 FPC 的單神經元研究有限,它在獎勵處理過程中的具體作用一直模糊不清。為了揭開這層面紗,來自意大利羅馬第一大學(Sapienza University of Rome)、意大利國家研究委員會(National Research Council of Italy,CNR)等機構的研究人員踏上
來源:Scientific Reports
時間:2025-05-13
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解析眼動模式與一致性在人臉識別中的作用:EEG 解碼揭示神經機制
在日常生活的社交互動中,能夠快速且準確地識別他人的面孔是一項極為重要的能力。過往大量研究已經對人臉識別展開了深入探索,發現人們看臉時的眼動平均會呈現出經典的 T 形分布,眼睛區域的注視點更為密集 。而且,有研究表明,兩次注視、且注視點位于眼睛下方時,人臉識別效果最佳。同時,個體在眼動策略上存在明顯差異,比如不同人在看臉任務中有著不同的偏好注視位置,并且這種模式具有時間上的穩定性。不僅如此,近期研究還發現,眼動的一致性在人臉識別性能中也發揮著重要作用。然而,盡管眼動模式和一致性都與識別性能有關,但它們是否反映了人臉識別背后不同的神經機制,目前還不清楚。為了解開這個謎團,來自山東大學和香港大學等機
來源:npj Science of Learning
時間:2025-05-13