第1648期 脑科学日报

2023年2月20日

科 学 时 讯

1，Science China Technological Sciences：神经元上距离依赖性的树突棘数量和形状共同调控NMDA峰

来源：中国科学杂志社

近日，南京航空航天大学郭万林院士团队和清华大学博士曹育玮等人通过神经元模拟发现树突棘数量和形状的动态分布共同调节树枝上NMDA峰的产生。在树突棘形状方面，较大的树突棘上具有更多的α-氨基-3-羟基-5-甲基-4-异恶唑丙酸(AMPA)受体而不是通过单独增加树突棘形状以诱导更大的NMDA峰值。

研究者首次提出，树突棘头部直径随着其与胞体距离逐渐增大的模型可以产生更大的NMDA峰。该研究为老年痴呆症、精神分裂症和帕金森病等神经性疾病中树突棘数量和形状的不合理分布导致的神经元异常放电现象提供了新的见解。


2，PNAS：新研究揭示神经系统抗噪能力从何而来

来源：集智俱乐部

我们的大脑是由千亿个神经元组成的高级信息处理系统。这些神经元在面对各种噪声扰动时，仍然能够实现稳定的相似输出。神经系统是如何保持如此高的鲁棒性呢？近日，美国Brandeis大学臧蕴亮博士和Eve Marder教授通过计算机模型提出新的理论，揭示神经元结构之间的耦合对神经元的特性及其鲁棒性至关重要。神经元可以使用一种生物学策略，来扩大细胞间差异的参数空间，以维持所需的输出模式。该研究对理解神经系统发育和工作机制提供了新的见解，也对人工智能领域的信息处理系统构建具有启迪意义。

3，自噬的表观遗传和翻译后修饰: 生物学功能和治疗靶点

来源：Autophagy

近日，中山大学附属第五医院临床检验科江冠民教授团队在Signal Transduction and Targeted Therapy上发表了综述文章，探讨了细胞自噬在肿瘤、神经退行性病变、感染性疾病、心血管疾病等发生发展过程中的重要作用，重点围绕表观遗传和蛋白翻译后修饰对疾病相关自噬的调节机制及治疗靶点进行了概述，并展望其用于相关疾病治疗与干预的前景。


4，失眠障碍脑功能静息态功能磁共振成像研究进展

来源：磁共振成像传媒

失眠障碍（ID）是最常见的睡眠障碍，但ID的神经病理机制尚未阐明。静息态fMRI成为目前研究ID患者脑功能异常的有力手段，并有望为探索大脑活动的本质规律及ID的神经机制提供客观影像学证据。近日，广东省第二人民医院影像科，暨南大学江桂华教授团队从既往的静息、觉醒状态下的ID患者脑功能改变的磁共振研究出发，综述rs-fMRI的ID脑功能最新研究进展，讨论了当前研究的不足，并展望未来研究方向，旨在为进一步探索ID更深层次的神经机制研究提供坚实的理论基础和研究证据。



5，Nature：像“乐高积木”一样轻松组装可拉伸电子设备

来源：iNature

可拉伸的混合设备已经实现了高保真的植入式和皮肤上的生理信号监测。近日，新加坡南洋理工大学陈晓东、斯坦福大学鲍哲南及中国科学院深圳先进技术研究院刘志远报告了一个通用接口，它可以可靠地将软模块、刚性模块和封装模块连接在一起，以即插即用的方式形成稳健的和高度可拉伸的设备。该界面由互穿聚合物和金属纳米结构组成，通过简单的按压来连接模块，而无需使用浆料。它的形成由双相网络增长模型描述。

通过该接口连接的软-软模块的机械和电气拉伸性能分别达到600%和180%。软模块和硬模块也可以使用上述接口进行电连接。该研究使用该接口组装可拉伸装置，用于体内神经调节和皮肤肌电图，具有高信号质量和机械阻力。这种即插即用的接口可以简化和加速皮肤上和可植入的可拉伸设备的开发。

6，JAMA Network Open：吸烟伤脑！少抽能减少伤害吗？

来源：健康榨知机

吸烟会对每一个器官产生危害，虽然都知道吸烟有害健康，但有些人就是戒不了；还有些人认为“少抽一些可以减少对身体的伤害”。然而，近日有一项研究发现，对于抽烟的人来讲，少抽并不会降低痴呆症风险，戒烟才与风险降低有关。此外，戒烟与痴呆症风险降低的关联在年轻参与者中更明显，这意味着越早戒烟，好处越多；吸烟量变化与阿尔茨海默病和血管性痴呆症之间，也存在相似的关联。


7，JAMA Psychiatry：精神分裂症和其他神经精神疾病的炎症和脑结构孟德尔随机化研究

来源：精神障碍AI诊疗山西省重点实验室

不同研究表明，免疫功能障碍与精神疾病之间存在联系，包括精神分裂症、自闭症谱系障碍和抑郁症。孟德尔随机化研究表明，炎性细胞因子与精神分裂症和抑郁症之间存在潜在的因果关系。与健康对照组相比，精神障碍患者在大脑结构测量方面表现出一系列差异，但这些差异的原因仍然不明确。

近日一项研究使用MR探究炎性细胞因子与脑结构之间关联的潜在因果关系，并将遗传预测的细胞因子活性水平作为暴露。研究发现，遗传预测的IL-6，而不是其他炎症标志物，与GMV和CT显著相关。研究发现MTG和梭状回与GMV的相关性最强，与额上回的CT相关性最强。



8，让失明患者重见光明，创新基因疗法早期临床结果积极

来源：药明康德

近日，GenSight Biologics公司发布了一项评估GS030治疗9名视网膜色素变性（RP）患者的1/2期临床试验PIONEER的结果，数据不仅证明了其创新基因疗法GS030的良好安全性，也显示出了积极的疗效信号。接受治疗后，一些患者的视力从治疗前几乎无法感知光线，转变为能够进行定位和物体计数。

GS030是一种基于GenSight公司的光遗传学技术平台的基因疗法，通过将眼部基因疗法和治疗视网膜细胞的定制光激活疗法相结合来恢复盲人视力，包括一个基因疗法（GS030-DP）和一个可穿戴的光电视觉刺激设备（GS030-MD），通过单次玻璃体内注射，将编码光敏蛋白（ChrimsonR-tdT）的基因导入视网膜神经节细胞，使它们对光有反应，并且不依赖于被色素性视网膜炎等疾病破坏的光感受器。

审校：Simon