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大脑里真有ResNet!全球首张「果蝇大脑连接组」面世:耗费十余年,重建三千神经元,超50万突触!

---- 新智元报道   编辑:LRS 【新智元导读】果蝇幼虫大脑连接组有了,重建人类大脑还远远远远远...... ‍ ‍ 虽说现代的深度学习早已脱离对「生物神经网络」的模仿,但了解生物大脑的运行机制,对于神经网络模型的未来发展仍然很有帮助。 大脑回路的结构方式影响着大脑的计算能力,但到目前为止,除了在一些非常简单的生物体中,仍然还没有看到任何大脑的具体结构。 去年11月,来自剑桥大学、约翰霍普金斯大学、珍利亚研究园区等多家顶尖机构的研究人员在Biorxiv上传了一篇论文,经过十余年的艰苦研究,首次完

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「童年阴影」忘不掉?斑马鱼透明大脑研究或破解「恐惧记忆」形成机制

---- 新智元报道   编辑:LRS 【新智元导读】人类的记忆形成机制一直是一个谜。最近有生物学家通过观察斑马鱼透明大脑的方式观测到恐惧记忆的形成,跟传统的模型认知完全相反!与此同时,有学者表示论文的实验方法并不严谨。 俗话说,一朝被蛇咬,十年怕井绳。 每个人的内心里都记忆着曾经让自己恐惧的事物,在往后的日子里,一旦碰到类似的事物或事件就会十分害怕。 比如喝粥的时候,从天而降一只蜘蛛,那可能每次靠近粥的时候,都会想到一些不愉快的回忆。 但这种记忆形成的机制,以及为什么会产生类似的恐惧情绪,仍然没有

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NCB|心咽发育多样化的单细胞转录轨迹分析

In vertebrates, multipotent progenitors located in the pharyngeal mesoderm form cardiomyocytes and branchiomeric head muscles, but the dynamic gene expression programmes and mechanisms underlying cardiopharyngeal multipotency and heart versus head muscle fate choices remain elusive. Here, we used single-cell genomics in the simple chordate model Ciona to reconstruct developmental trajectories forming first and second heart lineages and pharyngeal muscle precursors and characterize the molecular underpinnings of cardiopharyngeal fate choices. We show that FGF–MAPK signalling maintains multipotency and promotes the pharyngeal muscle fate, whereas signal termination permits the deployment of a pan-cardiac programme, shared by the first and second heart lineages, to define heart identity. In the second heart lineage, a Tbx1/10-Dach pathway actively suppresses the first heart lineage programme, conditioning later cell diversity in the beating heart. Finally, cross-species comparisons between Ciona and the mouse evoke the deep evolutionary origins of cardiopharyngeal networks in chordates.

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揭秘睡眠的奥秘—高效修复神经元DNA损伤

俗话说,“熬夜一宿,魂都要丢”,俗话又说“中午不睡,下午崩溃”,睡觉对我们人甚至其他动物来说都是至关重要的。如果每天24个小时,8个小时用来睡觉,这么算下来人的一生1/3的时间都在睡眠中度过了。然而,我们每天身处快节奏的忙碌生活之下,为什么还要“浪费”很多时间用来睡觉呢?对于这个问题,研究者进行了不断的探索。近日,发表在《Nature Communications》杂志上的一项研究中,以色列巴伊兰大学的研究员发现睡眠可以增强单一神经元的染色体活力从而减少累积的DNA损伤,揭示了睡眠是怎样影响大脑单个神经元正常运作的。接下来,就让小编带领大家一起简单地回顾一下这篇文章。

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PNAS:描绘自杀想法的时间尺度

本研究旨在利用实时监测数据和多种不同的分析方法,确定自杀思维的时间尺度。参与者是105名过去一周有自杀念头的成年人,他们完成了一项为期42天的实时监测研究(观察总数=20,255)。参与者完成了两种形式的实时评估:传统的实时评估(每天间隔数小时)和高频评估(间隔10分钟超过1小时)。我们发现自杀想法变化很快。描述性统计和马尔可夫转换模型都表明,自杀念头的升高状态平均持续1至3小时。个体在报告自杀念头升高的频率和持续时间上表现出异质性,我们的分析表明,自杀念头的不同方面在不同的时间尺度上运作。连续时间自回归模型表明,当前的自杀意图可以预测未来2 - 3小时的自杀意图水平,而当前的自杀愿望可以预测未来20小时的自杀愿望水平。多个模型发现,自杀意图升高的平均持续时间比自杀愿望升高的持续时间短。最后,在统计建模的基础上,关于自杀思想的个人动态的推断显示依赖于数据采样的频率。例如,传统的实时评估估计自杀欲望的严重自杀状态持续时间为9.5小时,而高频评估将估计持续时间移至1.4小时。

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