追问daily | 首次看清阿尔茨海默病毒蛋白真面目；“夜猫子”思维更敏锐；自己动手，在家实现脑电图记录

█脑科学动态

首次看清阿尔茨海默病毒蛋白真面目

视觉皮层状态随每次眨眼而变化

“夜猫子”思维更敏锐

超声波技术精确调控大脑提升正念效果

脑膜淋巴管功能失调是偏头痛疼痛的关键原因

慢性疼痛调节的新靶点：MEF2C

男性与女性在记忆处理方式上存在差异

█AI行业动态

Neuralink计划在一周左右为第二位患者植入系统

█AI研发动态

JRT-Prompt和JRT-RNN提升递归语言模型记忆能力

微型传感器spinalNET助力脊髓神经元活动记录

脑电极植入研究揭示“内心声音”信号

DeepMind推出JEST方法，AI训练效率提升10倍

自己动手，在家实现脑电图记录

脑科学动态

阿尔茨海默病毒蛋白的真面目，首次看清脑内Aβ沉积和tau蛋白缠结

利兹大学与阿姆斯特丹大学医学中心、蔡司显微镜公司以及剑桥大学的科学家合作，研究阿尔茨海默病的分子机制。这项研究揭示了病理过程中关键蛋白质的结构和布局。

研究采用低温荧光显微镜定位的低温切片技术、低温聚焦离子束扫描电子显微镜提取和低温电子断层扫描，精确观测了阿尔茨海默病患者大脑组织内的β-淀粉样蛋白和tau蛋白。这些蛋白质的结构非常复杂，其中β-淀粉样蛋白形成的斑块包含了多种纤维结构，显示出明显的空间异质性。Tau蛋白则形成了平行的未分枝纤维簇，通过亚断层平均技术，进一步揭示了纤维的多样性和结构特征。这些发现为发现新的治疗靶点和诊断方法提供了可能。研究发表在《自然》。

▷左Aβ（蓝绿色），右tau（橙红色）。

#大脑健康 #蛋白质结构 #阿尔茨海默病 #低温电子断层扫描 #分子病理学

阅读论文：

视觉皮层状态随每次眨眼而变化

德国德国尤里希研究中心的研究团队通过研究猕猴的初级视觉皮层（V1）活动，揭示了眼睛睁开和闭合时的两种不同脑活动模式。研究利用大规模多电极电生理记录，分析了猕猴V1、V4和DP区域的神经活动。通过电生理数据，研究人员发现，当眼睛睁开或闭合时，V1的群体活动在两种神经流形模式之间切换，且这两种流形具有不同的维度。

研究进一步发现，来自V4到V1的皮层间信号在眼睛睁开时显著增强，特别是在处理中央视网膜区域信息的初级视觉皮层的中心视区。利用计算机模拟刺突神经元网络的行为，研究验证了V4到V1信号可能引起两种流形之间的切换。这些发现表明，眼睛一旦睁开，不同皮层区域之间的信号就会准备好初级视觉皮层进行快速有效的视觉处理，即使在黑暗中也是如此。研究发表在 Cell Reports 上。

#神经科学 #视觉皮层 #神经流形 #电生理学 #计算机模拟

阅读论文：

“夜猫子”思维更敏锐

帝国理工学院的研究团队通过分析26,820名成年人的数据，探讨了睡眠模式、生物钟类型与健康及生活方式因素对认知表现的影响。

该研究利用英国生物库的庞大数据库，对参与者的睡眠时长、生物钟类型和睡眠质量进行了分类，并通过普通最小二乘回归分析其对认知功能的影响。结果显示，每天睡眠7到9小时可以显著提高认知得分，而睡眠时间过长或过短则对认知有负面影响。此外，偏好晚间活动的人在认知测试中表现更好，尤其是那些自称为“夜猫子”的人。健康的生活方式选择通常与更好的认知表现相关联。研究还强调了适应个人自然的睡眠倾向的重要性。研究发表在BMJ Public Health上。

#认知科学 #睡眠质量 #生物钟类型 #认知表现 #健康生活方式

阅读论文：

超声波技术精确调控大脑提升正念效果

亚利桑那大学的Brian Lord领导的研究团队，在Frontiers in Human Neuroscience发表了关于超声波技术对正念的影响的研究。

研究采用随机单盲设计，30名健康志愿者被随机分为两组。通过休息状态功能性磁共振成像和多种心理测量工具来评估超声波对大脑默认模式网络的影响。实验结果显示，接受TFUS处理的组在后扣带皮层的功能连接性显著减少，参与者的状态正念得到增强，自我感知和时间感知也有所改变。这些改变为TFUS在精确治疗和心理健康干预中的应用提供了实验支持。

#神经科学 #超声波 #正念 #默认模式网络 #功能性磁共振成像

阅读论文：

脑膜淋巴管功能失调是偏头痛疼痛的关键原因

偏头痛是一种慢性神经性疾病，全球约有11亿人受其影响，女性患病率是男性的3至4倍。尽管如此，其生理机制仍未完全明了。来自北卡罗来纳大学教堂山分校医学院细胞生物学和生理学系的研究团队，首次揭示了脑膜淋巴管系统在偏头痛发作中的作用。

研究人员发现，偏头痛发作期间，脑膜中的降钙素基因相关肽（CGRP）水平显著升高。通过小鼠模型和细胞培养技术，研究团队证实，CGRP会导致脑膜淋巴管系统功能失调，阻止脑脊液（CSF）的排出，并增加免疫细胞的异常互动，从而引发疼痛。具体而言，CGRP处理过的淋巴内皮细胞（LECs）表现出血管内皮钙粘蛋白（VE-Cadherin）重排，导致细胞间隙密封，减少了CSF的渗透和排出。进一步的实验表明，CGRP受体缺失的淋巴血管小鼠在硝酸甘油（NTG）诱导的慢性偏头痛模型中表现出较少的疼痛和光敏反应。这些发现为偏头痛的生理机制提供了新的视角，并可能引领未来的治疗策略。研究发表在Journal of Clinical Investigation 上。

#大脑健康 #偏头痛 #淋巴系统 #CGRP #脑脊液

阅读论文：

慢性疼痛调节的新靶点：MEF2C

慢性疼痛影响全球约30%的人口，不仅导致感官上的困扰，还伴随高发的抑郁症和物质滥用。波士顿大学Chobanian & Avedisian医学院的研究团队发现，长期神经损伤会降低伏隔核中的转录因子MEF2C的表达，这一发现为慢性疼痛的治疗提供了新的靶点。

研究表明，长期神经损伤会在伏隔核（NAc）中抑制转录因子MEF2C（Myocyte Enhancer Factor 2C）的表达。MEF2C是一种主要调节神经活动和可塑性的因子。研究人员通过病毒介导的方法在NAc神经元中过表达Mef2c基因，结果发现，这不仅部分缓解了小鼠的感官过敏和情绪行为，还改变了与突触信号相关的转录途径。更重要的是，Mef2c过表达还逆转了SNI引起的短暂性多巴胺释放的增强和NAc神经元的过度兴奋性。这表明，通过干预NAc中的MEF2C调节机制，可以打破慢性疼痛状态的维持，从而为神经性疼痛提供了新的治疗途径。该研究发表在Pain期刊上。

#大脑健康 #慢性疼痛 #转录因子 #神经科学 #治疗靶点

阅读论文：

男性与女性在记忆处理方式上存在差异

巴塞罗那自治大学的翻译机制研究实验室由ICREA教授Dr. Andero领导，团队发表了一项研究，探讨了男性和女性在恐惧记忆处理上的神经回路差异。这项研究对理解人类神经精神疾病如创伤后应激障碍（PTSD）有重要意义。

研究团队通过化学遗传学、光遗传学、电生理学和活体钙成像技术，在自由活动的小鼠中操控和观察神经回路。研究表明，在雄性小鼠中，中枢杏仁核和终纹床核的功能连接性对恐惧记忆巩固至关重要，但在雌性小鼠中则不然。

为了在人类中验证这一现象，研究人员分析了功能磁共振成像数据、遗体脑组织和男性与女性的恐惧任务实验。结果显示，Tac2受体（TAC3R）的遗传变异减少了中枢杏仁核和纹状终端床核之间的功能连接性，导致男性在执行恐惧任务时记忆巩固受损，而女性则没有这种情况。

这些发现基于先前的研究，探讨了Tac2在中枢杏仁核中的性别特异性效应，对设计治疗恐惧记忆改变的神经精神疾病（如创伤后应激障碍）的治疗方法具有重要意义。研究还强调了解决临床前研究中女性样本代表性不足的问题，旨在填补在分子和行为层面上理解性别差异的空白。研究发表在Science Advances上。

#神经科学 #记忆处理 #性别差异 #创伤后应激障碍 #恐惧记忆

阅读论文：

AI 行业动态

Neuralink计划在一周左右为第二位患者植入系统

埃隆·马斯克于7月10日周三的直播中表示，其脑科技初创公司Neuralink计划在“一周左右”内为第二位患者植入系统。尽管首位患者的植入物出现了一些问题，公司正在对硬件进行改进，以解决这些问题。

Neuralink致力于开发脑机接口（BCI），通过突破性的瘫痪控制技术帮助患者。公司的首个系统“Telepathy”包含64条“线程”，直接插入大脑。这些比人类头发还细的线程通过1024个电极记录神经信号。

Neuralink于今年1月为首位患者29岁的Noland Arbaugh进行了首次植入手术。虽然手术非常成功，但数周后植入物的一些线程从大脑中撤出。尽管存在这些问题，但并未对患者健康构成直接威胁。

针对即将进行的植入，公司正在努力减轻线程撤出的问题，并更密切地监测这一现象。Neuralink总裁DJ Seo表示，将通过雕刻头骨表面以减少植入物下的空隙，并将一些线程更深地插入脑组织来解决问题。神经外科负责人Matthew MacDougall博士表示，将在不同深度插入线程，以应对可能的撤出问题。

#Neuralink #脑机接口 #马斯克 #科技创新 #临床试验