脑科学日报：心血管是否健康可预示大脑老化程度|细胞|脑科学|脑细胞

1，Nature重磅突破！这枚人造胚胎，长出了完整大脑结构，还有一颗跳动的心脏

来源：iNature

ETiX 胚胎发育前脑和带图案的神经管

胚胎干细胞(ESCs)常被认为是万能细胞，因为可以在体外培养至哺乳动物胚胎发生的许多阶段，但它们的发育潜力能够通过与胚胎外干细胞的相互作用而大大扩展，包括滋养层干细胞(TSCs)、胚胎外内胚层干细胞(XEN)和诱导型-XEN细胞(iXEN)。近日，来自英国剑桥大学的Magdalena Zernicka-Goetz教授团队在Nature 杂志在线发表了研究论文。

该研究体外从小鼠ESCs、TSCs和iXEN细胞中组装了干细胞衍生的胚胎，并表明它们在子宫内至第8.5天概括了整个天然小鼠胚胎发育。该胚胎模型具有明确前脑和中脑区域的头部褶皱，并发育出一个跳动的心脏状结构。该研究结果是一项重大的突破，其证明了胚胎和两种类型的胚胎外干细胞重建哺乳动物发育的自组织能力，能够通过和超越原肠胚，形成神经和发育成早期器官。

2，Nature Neuroscience：相同“生日”的脑细胞一起执行工作记忆更好

来源：生物通

近日，纽约大学格罗斯曼医学院的研究人员对小鼠在子宫中发育的大脑进行了研究，发现相同生日的脑细胞在动物的成年生活中显示出明显的连通性和活动性，无论它们是睡着还是醒着。利用在妊娠期有序出生的机会，这些脑细胞在海马区形成了局部微电路。一起出生的细胞更有可能一起编码记忆，也更可能一起失败，这可能与自闭症和阿尔茨海默病等疾病的神经元出生日期有关，作者说。随着不同日子出生的细胞数量的变化，发育中的大脑可能在怀孕的某些日子更容易受到病毒感染、毒素或酒精的伤害。海马神经元出生的那一天会强烈影响单个细胞的表现，以及这些细胞在整个生命中如何一起发出信号，这项工作可能会重塑研究神经发育障碍的方式。

3，通过睡眠时的呼吸检测疾病...Nature子刊：人工智能为帕金森病的诊断提供了数字生物标志物

来源：中国生物技术网

帕金森病（PD）是目前全球发展速度最快的疾病之一，目前为止还没有药物可以逆转或阻止该病的进展。近日，发表在Nature Medicine 上的一项新研究中，来自麻省理工学院的研究团队开发了一个人工智能模型，仅通过读取一个人的呼吸特征就可以检测出帕金森病。该模型用于检测帕金森病、预测疾病严重程度并使用夜间呼吸（即睡眠时的呼吸特征）跟踪疾病随时间的进展。该系统以一个晚上的呼吸信号为输入，可以通过佩戴在胸部或腹部的呼吸带来采集。它从夜间呼吸中学习预测人的定量脑电图（qEEG）的辅助任务，这可以防止模型过度拟合并有助于解释模型的输出信息。到目前为止的初步证据表明，该系统可以用于临床诊断前的风险评估，人工智能可以提供传统手段上无法获得的临床见解。

4，「全球最小脑电帽」登Science Advances，可拓展微型大脑类器官的研究与测试，为神经系统疾病研究提供新途径

来源：生辉

对微型大脑类器官进行信号监测

过去的十余年，干细胞研究领域取得的关键进展之一便是类器官体系的发展。大脑类器官是模拟大脑结构功能和研究神经系统疾病的重要模型。借助电极阵列能够记录大脑类器官细胞的电生理活动，是研究大脑类器官的重要工具，然而，传统的电极阵列只能记录三维类器官的有限区域，新型电极阵列亟待开发。近日，约翰·霍普金斯大学的研究小组开发了一种“微型脑电图电极帽”，可以用来测量仅有笔尖大小的微型大脑类器官的脑电活动信号，这种立体电极阵列帽能够实现高信噪比和三维时空信号记录。基于这种微型化的电极阵列装置和大脑类器官，接下来研究人员能够更好地探索神经疾病以及潜在的危险化学物质对大脑的影响。

5，The EMBO Journal：揭示失智蛋白在正常记忆中的作用

来源：阿尔茨海默病

近日，林德斯大学的研究人员在The EMBO Journal 上发表了一篇新研究，揭示了tau蛋白是如何参与健康大脑的正常学习过程的。研究人员观察了与tau蛋白相互作用的蛋白质集合，以及这些相互作用支持哪些特定功能。研究发现，虽然tau蛋白与支持脑细胞结构的蛋白质结合，但它也与控制神经递质囊泡和细胞表面受体的蛋白质相互作用，这两者对大脑的学习和记忆都是必要的。当记忆形成时，神经递质受体的数量在突触中增加。这个过程是由几个因素控制的，包括一种被称为“N-马来酰亚胺敏感因子（NSF）”的酶。在缺乏tau蛋白的细胞中，NSF不受控制，导致谷氨酸受体的异常行为。

6，The Lancet子刊：心脑合一——心血管是否健康预示大脑老化程度

来源：转化医学网

衰老与个体间对功能、发病率和死亡率的实质性影响有关。一种生物年龄的衡量标准，对于临床实践、长寿和老龄化健康的研究都有价值。这一指标可以促进监测与年龄有关的变化，而不仅仅是疾病特定风险因素所捕获的变化。近日，The Lancet Healthy Longevity 报道的一篇文章使用机器学习从MRI扫描中估计人们的大脑年龄，确定了大脑过早老化的多种风险因素。研究发现，36岁时心血管健康状况较差的人，预测其以后的大脑年龄会更高，而男性的大脑年龄也往往比同龄的女性更老。较高的大脑年龄与血液中神经丝轻蛋白（NfL）浓度较高有关。

7，基于神经电生理技术和脑成像技术探讨太极拳对老年人认知功能的研究进展

来源：生物医学工程学杂志

随着年龄的增加，老年人认知功能逐渐出现衰退，随着大脑功能进一步退化，可能导致老年人患神经系统退行性疾病。太极拳是传统有氧康复运动，具有简单易学、轻松柔和、形神兼养、动静结合的特点，尤其适合老年人练习。近日发表在《生物医学工程学杂志》上的一篇研究通过整理近些年来基于MRI、EEG、fNIRS等技术探讨太极拳改善老年人认知功能的研究，分析了太极拳改善老年人认知功能可能的中枢响应机制，为太极拳改善认知功能的临床推广与应用提供科学依据。此外，还梳理了太极拳改善老年人认知功能领域存在的问题及其挑战，以期为后续的研究提供有益借鉴。

8，狗也会哭？与主人久别重逢，狗狗竟会流下「幸福」的眼泪

来源：新智元

狗，对于人类来说，或许只是生命中短暂的存在。而人类对于狗狗来说，便是它的全部。近日发表在Current Biology 上的一篇研究发现，当狗狗与主人相聚时，它们会喜极而泣。当狗看到分别已久的主人时，泪水量比通常增加了10%，而看到熟悉陌生人并没有产生同样的效果。这是因为催产素在眼泪的释放中产生了作用。催产素被称为母激素或「爱情荷尔蒙」，可以让人类彼此之间以及与动物之间产生情感联系。研究人员还发现含泪的狗狗更容易和主人之间建立更牢固的关系。

审校：Simon

题图：摄图网