人類或有機會修飾大腦發育過程
在英國《自然》雜志25日發表的兩項神經科學成果中,美國科學家報告了發育中人腦的兩個三維模型,這些系統讓研究人員有機會在培養的細胞中研究和修飾大腦發育的關鍵過程,對理解正常的大腦發育和某些疾病(如自閉癥譜系障礙和精神分裂癥)的神經發育根源很有幫助。 隨著人類胎腦的發育,γ-氨基丁酸能神經元會從腹側遷移到背側前腦,在此建立連接并融入皮質回路,這一過程對中樞神經系統非常重要。 在第一篇論文中,斯坦福大學醫學院研究團隊通過創建類似腹側或背側前腦細胞的3D球狀體來為這一過程建模,研究人員在培養皿中將這些3D球狀體組裝起來,促使細胞遷移和功能性人腦皮質回路發育。他們使用了Timothy綜合征患者的細胞,該病又名遺傳性長QT綜合征的8型,是與自閉癥和癲癇相關的疾病。當研究人員利用其創建培養系統時,細胞遷移的模式發生了改變,為胎腦發育后期的疾病過程提供了有用模型。 在第二篇論文中,哈佛大學研究人員寶拉·阿羅塔及同事描述了可以在培養基中......閱讀全文
微型設備試圖解開大腦之謎
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2021/3/454864.shtm 研究開發三維多功能神經界面。 ? 圖片來源:西北大學 美國西北大學和伊利諾伊大學等機構的研究人員,開發了一項新技術,有望增加人們對大腦發育方式的理解,并為神經創傷和神經
美科學家繪制大腦3D圖譜-揭示神經細胞“芳容”
美國科學家已繪制出一幅超精細的老鼠大腦的3D圖譜。該圖譜由一系列高清圖像拼接而成,單個神經細胞在納米尺度下的特征清晰可見,且清晰度前所未有。科學家們希望借助這一圖譜發現大腦細胞之間非同尋常的關聯,并最終厘清躁郁癥和抑郁癥等神經疾病的發病機理。 新的研究顛覆了一個存在很久的假設,即所謂的“彼得規
研究表明作息時間影響青少年大腦發育
到了晚上11點,你孩子臥室里的燈還開著,你想讓他們趕緊睡以保證第二天有足夠精力去上學,是不是需要費盡口舌?據發表在《兒童心理學和精神病學雜志》上的一項新研究,青少年成為“夜貓子”多年后,這種睡眠模式的轉變增加了青春期后期出現行為問題和大腦發育延遲的風險。 人們的睡眠模式在青少年時期會發生變
英國最新研究:大腦發育關鍵基因之謎解開
英國巴斯大學研究人員近日在《公共科學圖書館·遺傳學》發表論文稱,他們揭開了長鏈非編碼RNA(lncRNA)子集基因與鄰近基因相互作用的機制,這一機制可調節必需的神經細胞發育及功能。 lncRNA基因與其他基因不同,它不編碼生命的基石蛋白質。但lncRNA在人類基因組中普遍存在,估計數量在180
PNAS:大腦厚度會隨著發育越來越薄?
近日,加州斯坦福大學的Vaidehi Natu團隊使用最先進的大腦成像技術,表明可能兒童的大腦并不像預期的那樣薄。 此外,研究反復表明,大腦皮層的某些區域(大腦的最外層)會隨著兒童的成長而變薄。研究表明,對于兒童時期大腦皮層平均3毫米厚的人群,到成年后相關區域厚度會下降接近1毫米。對此,研究者
美報告稱大腦掃描可發現腦發育障礙
長期以來,科學家一直試圖找到快捷而準確發現大腦發育障礙的方法。美國研究人員9月9日發表研究報告稱,利用大腦掃描能達到這一目的。 美國華盛頓大學醫學院的研究人員利用核磁共振成像技術,對238名7歲至30歲的志愿者進行大腦掃描,觀察大腦各個區域血流等的變化,并根據所獲數據繪制大腦發育標準曲線,然后
人類全生命周期大腦發育圖繪就
?一個國際研究團隊日前繪制了覆蓋人類整個生命周期的大腦發育標準參考圖。4月6日,《自然》雜志報告了這一成果。?共同通訊作者、英國劍橋大學的Richard Bethlehem說:“這是科學家第一次把從出生前到老年的不同腦部發育模式‘編織’在一起。”?Bethlehem和美國賓夕法尼亞大學的Jakob
Neuron:科學家發現大腦發育的關鍵基因
近日,科學家確定了負責人腦大小的遺傳途徑。由Bruno Reversade博士領導的團隊發現了負責人類和其他動物中樞神經系統發育的遺傳途徑中的必要成分。 通過測序身高正常但具有一個非常小的頭部尺寸個體的基因組,這些個體KATNB1基因有突變,研究表明該基因對于正常人類大腦發育是很重要的。小頭畸
神經所研究發現調控大腦發育的新機理
《細胞》(Cell)雜志于6月22日發表了中科院上海生命科學研究院神經所張旭研究組題為“成纖維細胞生長因子13作為微管穩定蛋白調控神經元極性化與遷移”的研究論文。論文報道了非分泌型成纖維細胞生長因子13(Fibroblast growth factor 13;FGF13)在神經元
垃圾食品如何影響青少年機體大腦的發育?
如今,肥胖在全球范圍內不斷流行,尤其是兒童和青少年,僅2019年全球就有超過1.5億肥胖兒童,這些兒童患心臟病、癌癥和2型糖尿病的風險都會增加。患有肥胖癥的青少年在成年后仍然有可能變得肥胖,如果這種趨勢持續下去,截止到2040年,40歲的成年人中有70%的人群可能處于超重或肥胖狀態。圖片來源:I
新生兒打嗝,可能是大腦在發育
你有沒有過這種經歷:在安靜的環境或重要的場合里突然打嗝,又尷尬又無奈。打嗝是一個常見的生理現象,是由于膈肌不由自主地收縮,空氣被迅速吸進肺內,兩條聲帶之中的裂隙驟然收窄而引起的奇怪聲響。 一項最新的研究表明,打嗝可能是一個從嬰兒期遺留下來的重要反射,是大腦發育的關鍵。DOI:10.1016/j
干細胞再生讓大腦“年輕”
科學家曾認為哺乳動物在進入成年期時所有神經元都已形成,直到上世紀60年代才發現,成年人大腦的某些部位依舊會產生新的神經元,而上世紀90年代的研究則進一步證實了這些神經元的來源和功能。近期,研究人員在小鼠中發現神經祖細胞的單一譜系參與了胚胎期、出生后早期和成年期海馬區的神經發生,并且這些細胞在小鼠
老鼠大腦驚現“速度”細胞
諾貝爾獎得主May-Britt Moser 和她的一個實驗對象 圖片來源:Kavli Institute/NTNU 一種尋找多時的神經系統“速度計”在老鼠中現身:一組當老鼠快速移動時會迅速放電,當它們慢吞吞行進時放電速度變慢的專用神經元。 這些細胞能幫助人們了解自己身處何地以及曾到過哪里。它
干細胞再生讓大腦“年輕”
科學家曾認為哺乳動物在進入成年期時所有神經元都已形成,直到上世紀60年代才發現,成年人大腦的某些部位依舊會產生新的神經元,而上世紀90年代的研究則進一步證實了這些神經元的來源和功能。近期,研究人員在小鼠中發現神經祖細胞的單一譜系參與了胚胎期、出生后早期和成年期海馬區的神經發生,并且這些細胞在小鼠
促進睡眠的大腦細胞
近日,約翰霍普金斯大學的研究人員在小鼠大腦發現了一類神經元,它能關閉促覺醒神經元(wake-promoting neurons),可能在促進睡眠過程中扮演著重要角色。研究人員表示,新發現的腦細胞位于下丘腦未定帶(zona incerta),或能為治療睡眠障礙,如失眠和嗜睡癥提供新的藥物靶點。
大腦發育過程中神經干細胞不對稱細胞分裂的機制
人類大腦發育是一個復雜但是在時空上非常有序的精確組裝過程。神經生物學家們近百年來一直致力于弄清楚體內調控大腦及神經系統發育的細胞分子機制。目前已經發現神經干細胞的不對稱細胞分裂(Asymmetric cell division,ACD)是大腦發育過程中神經干細胞增殖和分化的重要方式。神經干細胞通
卡病毒放射狀膠質細胞垂直-影響小鼠后代大腦皮層發育
寨卡病毒通過識別放射狀膠質細胞垂直傳播影響小鼠后代的大腦皮層發育 寨卡病毒(Zika virus,ZIKV)是一種單鏈RNA病毒,可通過蚊子進行人類之間的傳播。可引起無癥狀傳染或者溫和病癥,包括發熱,身體不適,發疹以及結膜炎,極少數會通過損害周圍神經系統引發急性感染性多發性神經炎(Guil
Science:科學家首次公布大腦3D圖譜
2012年年底《科學》(Science)雜志預測了2013年六大值得關注的科學領域,其中之一就是連接組(Connectome),這是在大科學項目清單中重點強調的一個項目,也就是找到人類大腦的“布線圖”。為了了解這個神奇的大腦網絡,此前美國國立衛生研究院已經推出了人類連接組項目(Human Con
科學家將人類細胞植入老鼠大腦-深入了解大腦疾病
據外媒報道,還記得多年前的一部電影《精靈鼠小弟》嗎?活潑聰明的小老鼠有著人類的思維。而近日,科學家成功將人類大腦神經膠質細胞植入一只小白鼠的腦中,“半人半鼠”一定要比普通老鼠更聰明。 據報道,科學家的研究旨在通過老鼠的大腦,更加深入了解人類大腦疾病。這只小老鼠仍然保有老鼠的神經元,但是幾乎所有
奧科學家發現影響大腦發育的關鍵基因
奧地利維也納分子病理學研究所13日發表報告稱,該研究所科學家發現了影響人類大腦發育的一個關鍵基因,這種基因的突變會導致嚴重的大腦發育障礙。 報告稱,目前全世界新生兒中患有病理性頭小畸形的約占萬分之一,由于大腦發育缺陷,患者的壽命通常不長。醫學界認為,除酗酒、受到過量輻射以及孕期風疹等病
歷時10年的青少年大腦認知發育研究發表
科技日報北京6月8日電 (記者劉霞)美國科學家在8日出版的《自然·神經科學》在線版上撰文指出,他們開展了迄今最大規模的縱向神經影像學研究,獲得的青少年大腦激活數據揭示了與對青少年的發育至關重要的認知過程和大腦系統有關的重要新信息,最新研究有助于科學家們厘清和疏解成年人面臨的身心健康挑戰。 科學
《自然》“合成胚胎”誘導發育出了大腦和跳動的心臟
英國劍橋大學Magdalena Zernicka-Goetz領導的團隊在實驗室中用小鼠干細胞合成了胚胎,且“合成胚胎”誘導發育出了大腦和跳動的心臟。相關研究結果近日發表于《自然》。 Zernicka-Goetz表示,這是目前最接近子宮中自然發育的胚胎結構。其團隊在用同樣的方法進行人造人類胚胎實
Front-Neuroanat:HIV感染似乎會傷害兒童的大腦發育
一項新的研究表明HIV感染會改變年輕兒童的大腦發育,即便當他們在生命早期接受抗逆轉錄病毒治療(ART),也是如此。接觸過HIV但未被它感染的兒童的大腦發育似乎也持續地發生變化。相關研究結果于2017年9月28日發表在Frontiers in Neuroanatomy期刊上,論文標題為“White
新方法喚醒大腦休眠干細胞-為治療神經發育障礙提供潛在策略
杜克—新加坡國立大學醫學院和新加坡國立大學機械生物學研究所聯合發現一種喚醒休眠神經干細胞的新方法,為自閉癥、學習障礙和腦癱等神經發育障礙提供了潛在的新療法。發表在《科學進展》上的這項研究表明,名為星形膠質細胞的神經細胞對于喚醒大腦中休眠的神經干細胞至關重要。 在果蠅大腦中,休眠的神經干細胞具有
寨卡病毒放射狀膠質細胞垂直小鼠后代的大腦皮層發育
寨卡病毒通過識別放射狀膠質細胞垂直傳播影響小鼠后代的大腦皮層發育 寨卡病毒(Zika virus,ZIKV)是一種單鏈RNA病毒,可通過蚊子進行人類之間的傳播。可引起無癥狀傳染或者溫和病癥,包括發熱,身體不適,發疹以及結膜炎,極少數會通過損害周圍神經系統引發急性感染性多發性神經炎(Guil
3D玻璃大腦圖像展示人類思想活動
你有沒有想過你的想法在大腦中匆匆奔走于各處時會是什么樣子。現在你可以用一個新系統找到答案。 這項技術叫“玻璃大腦”,由神經科學家亞當-格薩里和“第二人生”游戲創作者菲利普-羅斯戴爾共同研發。它把虛擬現實、大腦掃描和大腦記錄結合起來,讓使用者開展一次探索他們思想的奇妙旅行。 這項技術最
研究發現膠質細胞影響大腦老化
老年大腦和年輕大腦之間的差異并不在于神經元的數量,而在于一種被稱作膠質細胞的支持細胞的存在和功能。在近日刊登于《細胞—通訊》期刊的一項研究中,研究人員分析了年齡在16~106歲的480人死后的大腦樣本,發現一個人的膠質細胞的狀態在多年內能保持一致性,以至于能被用來預測人的年齡。這項研究為更好地理
PNAS:單細胞測序繪制大腦的細胞圖譜
斯坦福大學的著名學者Stephen Quake及其同事本周在《美國科學院院刊》(PNAS)上發表文章,介紹了人類腦細胞的單細胞轉錄組測序研究成果。 研究小組對近500個成人或胎兒腦細胞進行了單細胞RNA測序。利用這種方法,他們能夠鑒定出大腦中所有主要的細胞類型,并確定神經元的亞型。他們還觀察了
人多能性干細胞ESCs/iPSCs在誘導腦類器官的應用(一)
過去,中樞神經系統(CNS)藥物研究主要依賴于嚙齒動物模型或細胞體外模型等傳統方法。由于人類和嚙齒類動物間的物種差異,所獲得的數據難以真實地模擬神經發育和疾病機制等。隨著干細胞技術的發展,培養人大腦類器官成為目前神經科學研究領域炙手可熱的研究項目。大腦類器官是模擬人腦的生理特性的獨特的工具,可用于研
Nature:科學家用干細胞培育人腦發育3D模型
一個國際研究團隊使用干細胞成功培育出一個模仿人腦早期發育的3D結構。研究顯示,這種“類腦器官(迷你大腦)”可以被用作微觀分析人類遺傳性疾病發病機理的模型系統。在罹患遺傳性疾病的人群中,其大腦體積明顯縮小。 該研究由奧地利分子生物技術研究所的Juergen Knoblich牽頭,并聯合英