Science China Technological Sciences 2022年65卷第7期中文摘要

<正>大规模脑网络嵌合体动力学对脑网络功能模块化组织的展现作用刘子露,于颖,王青云大脑是一个复杂的网络系统,先进的神经成像技术可以将其映射为结构或功能连接.脑网络分析成果表明,模块化是脑网络的一个普遍属性,可能对认知功能的分离和整合具有重要意义.大规模脑网络建模可用于整合神经影像数据和神经动力学理论,因此被认为是一种具有发展前景的计算框架.近年来,有观点认为嵌合体状态与大脑功能分离和整合具有相似的特性.以往的研究已表明嵌合体动力学也可存在于大规模脑网络模型中,但尚未考虑其与相应的脑网络功能模块化组织之间的关系.     

学习和记忆的神经基础

学习和记忆是脑是基本的高级功能,是我们每时每刻都在经历着的事情。学习和记忆过程中脑内发生了什么？在过去的２０多年中,有关学习和记忆的神经机制研究取得了重大进展。     

大鼠侧脑室下区神经干细胞具有不易兴奋性

目的建立体外培养大鼠侧脑室下区神经干细胞的方法,观察大鼠侧脑室下区神经干细胞的膜兴奋性。方法无血清培养方法体外分离、纯化孕15～16dwistar胎鼠的侧脑室下区神经干细胞,用免疫荧光鉴定干细胞标记蛋白nestin表达情况、用tuj-1和GFAP免疫染色研究体外NSC的分化情况;取第二代神经干细胞给予DiBACA（3）染色后,经高浓度氯化钾刺激,激光共聚焦显微镜动态扫描,观察侧脑室神经干细胞的兴奋性。结果采用无血清培养基体外分离的神经干细胞具有自我增殖、多向分化潜能等干细胞一般特点,且表达干细胞的标记蛋白nestin;采用DiBAC4（3）染色,高浓度钾刺激后,细胞荧光强度无显著变化,即细胞膜电位无明显改变,神经干细胞具有不易兴奋性。结论采用无血清培养方法成功分离扩增大鼠脑内神经干细胞;由大鼠侧脑室分离而来的神经干细胞具有不易兴奋性。     

神经干细胞对创伤性脑损伤的修复作用

目的建立小鼠创伤性脑损伤动物模型,进行神经干细胞移植,以评价神经干细胞对创伤性脑损伤的修复作用。方法体外培养神经干细胞并进行标记、鉴定,采用改良的Feeney氏自由落体法撞击构建创伤性脑损伤动物模型,脑外伤后1d进行神经干细胞移植,分别在移植当天(移植后0 d)、移植后3 d、7 d、14 d、21 d进行神经功能损伤程度(NSS)评分及疲劳转棒测试,移植后7 d、21 d进行抗Brdu、Nestin、GFAP、β-TubulinⅢ免疫荧光染色。结果移植后7 d、14 d、21 d神经干细胞移植组的NSS评分低于对照组,有统计学差异(P0.05);移植后14 d、21 d神经干细胞移植组的疲劳转棒时间长于对照组,有统计学差异(P0.05);移植后7 d免疫荧光染色发现BrdU/Nestin双阳性细胞,移植后21 d免疫荧光染色发现BrdU/GFAP双阳性细胞及BrdU/β-TubulinⅢ双阳性细胞。结论神经干细胞移植能够改善创伤性脑损伤后的神经功能,移植的神经干细胞能够在宿主脑内存活、迁移并在受损区域分化成星形胶质细胞和神经元。     

记忆过程的脑/心相关研究

本文首先介绍认知神经科学研究的实验范式,然后比编码／提取的非对称模型、启动效应的神经机制,情景记忆提取的两过程及其脑区和记忆是怎 的几个方面,介绍近年来认知神经科学关于记忆的研究。最后,强调了脑认和成象于心理学与脑科学的重要性。     

神经科学领域前沿发展态势研究：基于ESI研究前沿的深度挖掘分析

本文构建了基于ESI研究前沿的深度挖掘方案，通过研究前沿之间的共被引网络聚焦领域研究热点、主题词共现识别神经科学领域研究重点主题；利用KeyBERT模型对研究前沿核心文献和施引文献的标题与摘要进行关键词识别，分析关键词热度年际变化，深入揭示神经科学领域研究前沿热点发展趋势；通过对研究前沿核心文献及其施引文献和参考文献进行国别分析，反映世界各国在神经科学领域研究前沿发展的学科影响力，并进一步分析中国在神经科学领域研究前沿的覆盖度和活跃度。分析表明：阿尔茨海默病、帕金森病、多发性硬化症等神经系统疾病是全球神经科学领域研究最广泛深入的重点主题，脑机接口、血清神经丝轻链蛋白、非侵入性脑刺激技术等是近年来的新兴研究热点，感染新冠病毒对神经系统的影响、新冠肺炎病人的神经系统表现以及一线医务人员的心理健康等疫情相关主题也成为近两年神经科学领域的研究热点。近年来我国在神经科学领域研究前沿的覆盖度和活跃度升高，研究前沿引领度、贡献度和参与度均有较大提升，在新冠疫情相关主题、肠道微生物菌群、靶向治疗、人工感觉神经等研究方向具有一定发展优势，在阿尔茨海默病、脑功能网络、卒中、神经性疼痛、胶质瘤等方向具有一定...     

脑科学进展的跨世纪回顾与展望

20世纪脑科学取得十分辉煌的成就。当此世纪之交,回顾20世纪百年来脑科学的重大进展以及展望21世纪脑科学的发展趋势,有重要意义。20世纪脑科学的进展可概括为三大里程碑：（1）神经元学说;（2）离子通道理论;（3）脑功能成像。21世纪脑科学将取得更大的飞跃。预期在21世纪除继续发展20世纪已有的成就之外,将可望在以下5个方面取得突破性进展：（1）神经元功能成像;（2）神经系统多基因病定位及老年性痴呆发病机理的阐明;（3）神经系统信息编码的研究;（4）后基因组是发子神经生物学;（5）意识、思维与情绪本质的进一步探讨。本文首次提出启动人类神经组计划（Human Neurome Project,HuNP）研究和建立神经数据库（NeuroBank)的建议,并提出其系统构建和具体实施的方案。人类神经组计划将是继人类基因组计划之后的又一伟大的生物学系统工程,它的开展对破译人脑思维起源之谜,有重大意义。     

人类脑计划和神经信息学

人类脑计划是继人类基因组计划之后的又一重大科研计划，本文对该计划产生的历史背景，目的，现状，急需解决的问题作了简要的综述。     

美科学家用神经干细胞治愈脊髓损伤

美国科学家前些时候报告说，他们将人类神经干细胞植入脊髓受损伤的瘫痪实验鼠体内，结果成功修复了实验鼠的脊髓组织，并使它们改善了行动能力。     

脑功能成象的对话

介绍了现代脑功能成象技术,以及用脑功能成象技术研究脑的高级功能的方法。