自我意识之谜

正我们的自我意识从视觉感知到记忆都被理所当然地视为我们人生的体验。而现在一些科学家研究发现我们深信不疑的许多自我意识其实只是我们大脑产生的幻觉。了解真相或许能帮助我们更好地了解自己和我们周围的人。$心智与大脑     

动态点击

<正>在一项最新的研究中,美国神经系统科学家利用光线控制神经活跃性,通过激活控制强迫性行为的大脑回路,成功阻止了老鼠的强迫性行为——梳理毛发。研究人员发现,具有强迫性行为的老鼠大脑中,都有一种名为Sapap3的基因,其基因蛋白质代码存在于大脑纹状体神经突触中,该大脑部分与沉溺和重复性行为问题有关。同时,他们发现Sapap3基因具有光敏性,可通过光线进行控制。这项研究结果不仅将有助于科学家研制新型强迫症的治疗方案,还能帮助研究人员识别具有强迫行为信号特征的大脑活跃类型,拥有更精确的时间实现深度大脑刺激。     

人类也能冬眠吗?

正长期"假死",有可能吗?众所周知,一些动物会冬眠,它们的体温、新陈代谢、氧需求量以及呼吸在冬眠时都会减少。那么,人类可以冬眠吗?肥尾鼠狐猴是迄今已知唯一可以冬眠的灵长类动物,它们的基因与人类的基因十分相似。科学家认为,人类是否具有冬眠基因这一问题,或许可从肥尾鼠狐猴身上寻找到答案。最近,科学家有了一个惊人的突破性发现:在肥尾鼠狐猴的大脑中存在一种遗传机制,     

古埃及人也患心血管病

<正>心脏病经常被认为是一种与惯于久坐和高脂肪饮食有关的现代疾病。但科学家最近对一具3500年前埃及马厩主管的木乃伊进行检测发现,这名古人也是心脏病患者。他因此成为迄今已知最早的心脏病例。其实,科学家2008年就从梅内塔普(大约3200年前的埃及法老)木乃伊的动脉内部检出脂肪堆积斑,稍后又从其他多名古埃及贵族身上检出同样的堆积,这是动脉硬化的清晰表现。在一项新研究中,科学家对这名主管的头部(图1)进行3D重建,发现他患有严重的牙周病,并     

大脑中的GPS——指引我们找到回家的路

<正>我们如何知道自己身处何方?我们如何找到回家的路?科学家发现,我们的大脑中有一个"GPS"定位和导航系统。这一发现获得了2014年诺贝尔生理学或医学奖。在日常生活中我们注意到,有的人认路能力非常强,有的人却是典型的"路盲"。无论认路能力差异有多大,但大多数人都能够认识回家的路。那么,我们是怎么知道自己在哪里?我们又如何从一个地方到另一个地方?我们如何在大脑中储存信息以便于下一次能够找到相同的路径?到底是什么在指引我们     

生生不息的神经元

正20世纪60年代初,有科学家声称,出生后哺乳动物大脑内可以生成新的神经元,这一结论引起了大量的怀疑和争论。之后的20年,陆续有研究在哺乳动物大脑中检测到了成体神经发生的现象。科学界曾认为,生物体在出生之后是不可能产生新神经元的,也就是说,大脑内的神经元结构在出生后就不会发生改变。但在脑部特定区域检测出成体神经发生的研究表明大脑比之前理解的更有可塑性,而且成体神经发生对自我认知、记忆以及神经退行性疾病都有影响。     

转基因动物和基因组研究

人类基因组 生命科学的核心是基因及其表达的调节控制。通俗地说，就是要弄清楚哪种性状是由哪种基因控制的，以及是如何控制的。因此，生命奥秘的探索应从基因开始。 早先，我们对基因的研究是一个一个进行的。当我们观察到生物体的某一种变异，或者发现人类的某一种疾病，我们便寻找引起这种变异或疾病的基因，进而研究这种基因的结构 （ＤＮＡ序列）和功能。但是，人类的基因有５万种，按照这种传统办法来一个一个地分析、研究基因，远远不能满足我们对生命科学探索的追求。科学家希望改变过去那种逐一分析的做法，而是一下子把构成人类所有基因（称为基因组）的全部共３０亿个核苷酸序列都测定出来，然后从中寻找出人类的各种基因。美国科学家首先提出了这一设想，这就是计划利用１５年时间投资３０亿美元来研究的“人类基因组计划”。 人类基因组计划改变了传统的基因分析方法，它着眼于整个基因组的所有基因，用整体的观念来研究人类基因的结构及其相互关系。这是人类认识自我的最伟大的计划。有人把这个计划与”曼哈顿原子弹计划”和“阿波罗登月计划”相媲美。事实上，无论从计划的深度、广度以及它对人类未来的深远影响来考虑，该计划都远远超过前两个计划。 人类基回组计划的伟大设想激起...     

最新大脑图谱发现近百个新区域

正科学家们在尝试着去理解大脑的几乎各个方面——从大脑在儿童及老年人中如何发育,到大脑如何被阿尔兹海默病和精神分裂症等疾病损害时——均将依靠这一新指南。大脑看起来就是一片平淡无奇的沟回,然而,大脑实际上可被划分为若干隐形区域。每个区域都有其专业分工:有些神经元组群在我们进行面部识别时变得活跃,有些在我们进行阅读时变得活跃,而有些在我们举起手时变得活跃。2016年7月底,研究人员绘制了最新大脑地     

高纤饮食有助防控肺病

正最近在美国进行的一项大规模对比研究发现,除去其他因素(例如吸烟、体重和经济地位等)影响,饮食中纤维摄入最多(每天超过17.5克)与最少(每天少于10.75克)的人相比,前者中68.3%的人的肺功能正常,后者只有50.1%;前者中14.8%的人有呼吸道堵塞现象,后者则有29.8%;在两项重要的呼吸测试中,前者表现也明显优于后者。科学家指出,肺病是人类的一种主要疾病,但迄今为止肺病的预防手段却很少。以往研究发现,膳食纤维能减少人体的炎症,而许多肺病都与炎症有关。膳食纤维还能改变消     

2014年诺贝尔生理学或医学奖:方位感知——哲学问题还是科学问题?

<正>2014年诺贝尔生理学或医学奖于10月6日下午5点30分揭晓,今年的得主为英国科学家John O’Keefe,挪威科学家May-Britt Moser和Edvard I.Moser夫妇,获奖缘于其发现了"构成大脑定位系统的细胞".长期以来,大众和科学家对大脑奥秘的探讨从未停止过.200多年前,德国哲学家康德(Immanuel Kant)提出,空间概念是思想的一种内建原理,我们就是通过这种原理来感知世界的.20世纪中期行为生理学的出现逐渐改变了这     

科学之窗

140个与记忆有关的基因美国科学家最近利用能同时观察上千个基因的新技术 ,找到了 1 0 0多个与记忆有关的基因。然后给大鼠大脑注射一种生长因子 ,从而增加了它们的学习能力。第一作者、美国马里兰州布兰奇特洛克菲勒神经科学研究所的塞巴斯蒂安·卡瓦拉罗 (ＳｅｂａｓｔｉａｎＣａｖａｌ ｌａｒｏ)博士说 ,现代神经科学最伟大的目标之一是要发现人类的大脑是如何编码、贮存和检索的机制 ,虽然科学家已知道记忆贮存与基因有关 ,但要找到是哪些基因曾经非常困难 ,过去 ,研究人员通过让大鼠学习穿越迷宫时发现在海马回有基因被激活 ,但这种方…     

结构基因在哺乳类种间的移植获得成功

美国斯坦福大学的贝格(P.Berg)和他的同事已经成功地把兔子的结构基因移植到猴细胞中,并得到了表达。科学家应用重组DNA技术,把结构基因从一种哺乳动物移植到另一种哺乳动物中去的尝试,终于首次获得成功。遗传工程以往取得的成果虽然鼓舞人心,但还只是将高等生物的基因移植到原核生物中去,它们并不能定向改变高等生物的遗传性状。只有实现真核生物种间的结构基因移植,才有希望按照人的愿望     

破译个人基因卖大钱

近几年随着基因热的兴起 ,为个人破译基因图谱日益成为一门赚大钱的生意。曾为人类基因组计划作出重大贡献的科学家克雷格·文特尔计划为个人提供全部的基因资料 ,要价 40万英镑。有了这些资料 ,你就能够检查与诸如癌症和早老性痴呆病等疾病有关的基因。一种新兴商业行为目前科学家只知道几十种病是由基因异常引起的 ,预计在今后几十年会发现数千种与基因异常有关的疾病。虽然文特尔的商业行为引起了科学界的愤慨 ,但他说 :“很多人找到我 ,希望为他们破译基因组密码。我们开始能够在一周内破解基因密码 ,希望最终缩短到一天内。”文特尔计…     

异性癖与基因变异有关

近日，科学家发现了一种与女性男性化有关的基因变异现象，即参与性激素新陈代谢的细胞色素P17（实际上是一种酶）的变异。这种酶可以陵雄性激素与雌性激素的浓度高于一般组织结构，从而影响大脑的早期发育。科学家发现，44％的男性化女性体内都存在这种基因变异，     

非凡的章鱼

正原本我们以为,头足纲动物都是独来独往的,但现今科学家发现,一些头足纲动物也会生活在像社区一样的环境中。美丽的传说在20世纪60年代后期,科学家罗丹尼齐在尼加拉瓜海岸潜水时,曾有一个足以挑战传统头足纲生物学的诱人发现。那次他不但观察到了一种从未见过的美丽的章鱼(另一位生物学家后来也说这是他见过的最美丽的章鱼),     

动物基因研究的最新进展

科学家最近在小鼠身上进行的初步研究显示，母体基因在后代大脑智力发展方面起主要作用。而父体基因则主要影响大脑中负责情绪的功能。这项实验目前还仅仅局限于老鼠，假如这项惊人的发现同时也适用于人类．那么恐怕所有遗传方面的教科书都得重新改写．而且在广泛流行多年的郎才女貌的说法后面屯得画上一个问号了。科学家早就知道基因是成双成对的，每对基因～个来自母体．一个来自父体．在大多数情况下，每对当中的两个基因看起来都一模一样，都是活跃的，但是有一种基因的情况特殊，这种基因称为印记基因。印记基因携带一个生物化学标记，…     

睡眠开关

<正>每天把你喊去休息的是什么?是时间,是哈欠,还是父母的叮咛,或是明天的压力?来自英国的科学家发现,这些都不是真正喊你去睡觉的原因。在我们的大脑中有一种"开关",正是它会告诉你什么时候应该睡觉。科学家认为,这种"睡眠开关"通过大脑神经细胞进行调控,它类似于一种"同态调节器"。当你已经很久没有休息,身体正处于疲劳状态时,这个开关就会启动,不断向你的大脑发出信息:我的"主人"该睡觉了。     

令人心动的基因疗法

今年6月26日,美、英、法、德、日、中等国科学家共同宣布,人类基因组工作草图已经绘出,人体全部基因的初步测序研究工作已经完成。科学家们将深入研究与各种疾病有关的基因,预计到2010年或2020年,基因疗法将成为一种普通的治疗手段。 小试牛刀 由于人类的3000多种疾病大都具有遗传性,所以科学家们早就认为,只有从基因修复入手,才能根治许多疾病,这就是基因疗法。基因     

音乐才能靠基因?

正科学家基于对多地区人类基因组的研究结果提出,人的音乐才能很可能与基因有关——基因决定耳蜗的构造。耳蜗是耳朵的一个解剖结构,负责将来自外界的声音信号转换为相应的神经电信号,传送到大脑的中枢听觉系统接受进一步处理,最终实现听觉知觉。在音乐从外界传递到耳朵并最终传递到大脑的过程中,不同频率的空气震动(声波)被转换为神经冲动,这     

遗传比基因更能触发体内伤残

美国科学家最近发现 :微妙的遗传因素比基因更能触发人体内的伤残。为什么我们的身体常常自己给自己扰乱 ?美国科学家最近得出结论认为 ,我们是否要遭受自身免疫的疾病 ,这决不仅仅是由基因所决定的 ,更重要的 ,是在我们的母亲怀孕期间 ,侵入我们身体的错位了的碳原子和人体细胞 ,在某些疾病中 ,如关节炎以及至少一种以上的糖尿病等 ,起了一个重要作用的缘故。基因影响着我们对自身免疫疾病的敏感性 ,但这不是事情的全部过程。比如 ,如果有一对完全相同的双胞胎发生了脑脊髓多发性硬化 ,这就有少于一个5 %的其他类似行为的危险。美国波士顿…