脑科学|脑科学日报:蝙蝠导航的认知地图证据;自供电的仿生聚合物支架
1 , Science封面: 蝙蝠与人类 , 到底是谁伤害了谁?
来源:生命科学前沿
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来自以色列特拉维夫大学(Tel-Aviv University)和希伯来耶路撒冷大学(HebrewUniversity of Jerusalem)7月10日发表在SCIENCE的封面文章“Cognitive map–based navigation inwild bats revealed by a new high-throughput tracking system”揭示了蝙蝠导航的认知地图证据 。
研究人员发现野蝙蝠很少表现出随机搜索 , 而是目标明确的、直接的飞行 , 在频繁的飞行中反复觅食 , 甚至会衍生出捷径飞行 。 且蝙蝠可通过模拟 , 时滞嵌入和轨迹分析等一系列感知动作 , 完善认知地图 , 这排出了不基于地图飞行的猜想 。 这个结果与之前认知地图(导航)的预期相符 , 并再一次支持了先前圈养蝙蝠飞行研究中获得的神经生物学证据 。
回归到本次新冠大流行与蝙蝠之间的恩怨情仇不难看出 , 蝙蝠的迁移和种群的交互可能导致对人类有害的病原跨越地区传播到人类 , 又比如16年刚果金爆发的埃博拉病毒 , 被认为起源是一只迁移的蝙蝠 。 因此 , 基于认知地图为基础的蝙蝠飞行轨迹研究是非常有必要的 , 这对于人类认识、了解甚至是掌握蝙蝠的行动踪迹是必不可少的 。
2 , Nature 综述 | 人类疾病遗传学简史
来源:BioArt
近日 , 来自牛津大学的Mark I. McCarthy在Nature上发表了综述A brief history of human disease genetics , 系统回顾了人类疾病遗传学发展的里程碑事件 , 详细枚举了遗传变异与功能表型关系的全基因组分析方法和未来十年发展的策略和方向 , 并总结反思人类疾病遗传学领域研究获得的经验教训 。
3 , 《Current Biology》发表清华张伟课题组新发现:平行机械感受信号通路介导果蝇产卵决策行为
来源:THUMcGovern
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7月9日 , 清华大学生命学院 , IDG/麦戈文脑科学研究院张伟研究员在《Current Biology》杂志上在线发表题为“Parallel Mechanosensory Pathways Direct Oviposition Decision-Making in Drosophila”的研究长文 , 报道了关于动物感知机械力神经机制的最新研究结果 。
动物依赖特化的机械感受器官和神经元感知外界环境中的机械力信号 , 如风 , 声音 , 质地硬度等 。 黑腹果蝇利用唇瓣上的机械感觉毛判断食物表面硬度 , 起始取食行为 。 多个机械敏感离子通道参与感知该过程中的质地硬度 。 除了取食硬度感知 , 果蝇选择产卵地点时需要利用多个感觉器官 , 如足 , 唇瓣和产卵器判定产卵基质的硬度 , 并最终决定产卵决策行为 。
利用遗传学筛选、行为学测定、光学成像以及功能性生理实验 , 本研究鉴定了三条平行的机械力感受通路 , 分别表达不同的机械感受受体 , 最终介导果蝇选择低硬度区域排卵 , 且该编码机制完全不同于已报道的取食硬度感受机制模型 。 该研究有助于加深机械力感受分子和细胞机制的理解 , 促进解析神经编码的复杂性 , 特别是为下游中枢神经系统信号整合机制的探究奠定基础 。
4 , 上海交大Small:自供电的仿生聚合物支架 , 可增强运动恢复能力和神经功能
来源:奇物论
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压电材料可以通过机械刺激产生电能 , 因此可以促进电活性组织的愈合 , 成为治疗外伤性周围神经损伤的一种有前途的治疗方法 。 上海交通大学附属第六人民医院的郑宪友、Cunyi Fan和上海交通大学的袁伟恩等研究人员 , 采用三维可注射多层生物制造技术制备了压电氧化锌纳米发电机支架 。
压电聚合物支架具有良好的力学和物理特性 , 它的生物相容性为雪旺细胞提供了粘附性、增殖性和血管生成界面 , 神经生长因子(NGF)和血管内皮生长因子(VEGF)等功能性蛋白的高表达反映了这一点 。 压电导管可加快神经传导速度 , 促进轴突再髓鞘形成 , 并通过恢复终板肌肉恢复运动功能 。
5 , 《AFM》:用于触觉感知的超软、具有正负压介电效应的液体金属弹性体泡沫
来源:高分子科学前沿
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基于液体金属弹性体泡沫的无线无源长距离压力传感器
美国北卡罗莱纳州立大学Michael Dickey团队制备了一种超柔软 , 可压缩 , 并且具有高介电常数的液态金属弹性体泡沫 。 通过压缩泡沫 , 从而在较大范围(5.6–11.7)内提高介电常数 , 称之为“正压介电效应” 。 有趣的是 , 课题组发现了在被压缩至大应变时 , 由于液态金属液滴的几何变形 , 这种材料的介电常数却出现降低现象 , 出现“负压介电效应” 。 该研究通过电磁理论和有限元模拟从理论上证实了该机理 。 基于液态金属弹性体泡沫 , 展示了一种具有高灵敏度 , 高初始电容和较大电容变化的软触觉传感器 。 此外 , 还展示了一种具有高转换效率的远程无线无源压力传感器 。
6 , 记忆游戏可以帮助我们了解脑损伤
来源:阿尔茨海默病
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在脑外伤后 , 为什么有些人会迅速恢复技能 , 而另一些人则会面临长期的功能障碍?波士顿大学的神经科学家Jerry Chen和他的同事们试图通过理解大脑的哪一部分用来处理感觉信息和记忆的来回答这个问题 。 研究结果发表在《神经元》(Neuron)杂志上 。
Chen博士的团队为小鼠创造了一个记忆游戏 , 使用了一种名为“光遗传学”的技术 , 以检查大脑中处理触觉信息(S1)和记忆(S2)的两个区域的功能 。 研究人员发现 , 小鼠大脑的S1和S2区域执行许多相同的处理 , 经常相互之间来回发送信息 。 S1似乎更多地参与了即时感官信息的处理 , 从而了解了小鼠的胡须如何实时运动 。 S2似乎特别参与了帮助小鼠回忆过去的事件 , 而小鼠则依靠这个大脑区域来记住游戏第一轮中发生的事情 。
研究结果表明S1和S2的接线方式不同 , 因为S2中的脑细胞比S1中的脑细胞相互连接更牢固 。 当脑细胞之间的联系更加紧密时 , 提示可能会更容易引发细胞链并触发记忆 , 这是神经活动的“多米诺效应” 。 虽然人类没有小鼠样的长胡须 , 但该团队的实验观察结果可能代表了人类手处理的相同类型的感官信息 。
7 , 帕金森病眼部症状和体征的研究进展
来源:中华神经科杂志
帕金森病眼部症状和体征是指帕金森病患者视觉通路中由于异常的病理生理改变所导致的临床症候群 , 主要包括眼球活动异常和视觉障碍 。 该症候群可在疾病的早期出现 , 并与疾病的病程、抗帕金森病药物的使用等因素相关 。 使用光学相干断层扫描、视频眼动仪、磁共振成像、评估量表等方法可协助发现帕金森病患者的眼部症状和体征 。 帕金森病眼部症状和体征是既往被忽视的帕金森病非运动症状之一 , 尽早识别该症候群有助于帕金森病的早期诊断以及判断疾病的进展和预后 。 文章从临床表现、影像学表现及病理生理学改变等方面综述帕金森病眼部症状和体征的研究进展及其在临床诊疗中的应用 。
8 , 卒中重磅!美国FDA优先审查Brilinta+阿司匹林:首个降低高危患者卒中风险的双效抗血小板疗法!
来源:生物谷
阿斯利康(AstraZeneca)近日宣布 , 美国食品和药物管理局(FDA)已受理抗凝血剂Brilinta(ticagrelor , 替卡格雷)的一份补充新药申请(sNDA)并授予了优先审查 。 该sNDA寻求批准Brilinta , 联合阿司匹林 , 用于发生急性缺血性卒中或短暂性脑缺血发作(TIA)的患者 , 降低后续卒中风险 。
FDA已指定该sNDA的处方药用户收费法(PDUFA)目标日期为2020年第四季度 。 如果获得批准 , Brilinta+阿司匹林将成为第一种可降低这些高危患者后续卒中风险的双效抗血小板疗法 。
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【脑科学|脑科学日报:蝙蝠导航的认知地图证据;自供电的仿生聚合物支架】1 , 脑科学日报:钠离子可影响生物钟;智力发展与青春期外界环境有关
2 , 脑科学日报:首次发现胶质母细胞瘤干细胞;“晒伤”脑子是真的
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