腦科學日報|Cell:恢復免疫系統可以支持腦損傷後的修復

2020-12-04 腦科學君

1，一直被誤解……最新《科學》看清「致病」蛋白如何幫助記憶

來源：學術經緯

頂尖學術期刊《科學》的最新一期上，刊登了一項有關「澱粉樣蛋白」的研究。美國Stowers研究所（Stowers Institute for Medical Research）的科學家與合作者首次以原子解析度描述了大腦神經細胞中一種澱粉樣蛋白的結構，讓我們對這類常與神經疾病聯繫在一起的蛋白有了新的認識。

具體來說，CPEB/Orb2在腦中有兩種結構形態，分別執行不同的功能，對於形成持久的記憶非常重要。主要形態是可溶的單體，在神經連接處（也就是突觸）抑制翻譯過程；而當記憶形成時，這些單體會自我組裝成有生物化學活性的澱粉樣蛋白，促進突觸的蛋白質翻譯。

2，大牛Kataoka等Angew：糖衣炮彈！葡萄糖包裹納米載體跨血腦屏障遞送藥物

來源：奇物論

目前反義寡核苷酸（ASO）治療中樞神經系統（CNS）疾病的方法是通過侵入性給藥，給患者帶來很大負擔。為了減輕這一負擔，東京大學Kazunori Kataoka（片岡一則）院士和Kanjiro Miyata等人報導了通過使用血糖控制作為外部觸發，跨越血腦屏障，向大腦系統性輸送ASO。

3，Cell突破：恢復免疫系統可以支持腦損傷後的修復

來源：細胞

研究人員發現，在恢復免疫細胞以支持修復過程後，治療腦損傷的方法發生了重大轉變。昆士蘭大學的研究集中在大腦的學習和記憶中心--海馬體，以及它在成年期產生新的腦神經細胞的獨特能力，這對學習至關重要。

"恢復活力的小膠質細胞改善了小鼠的學習和記憶，防止了組織損失，刺激了神經元的誕生，"Vukovic博士說。"我們已經表明，小膠質細胞在某種程度上被誤解了，我們需要更多地了解它們如何支持和刺激促進修復的途徑。"這項研究發表在《Cell》雜誌上。

4，一種擁有嗅覺的算法

來源：Nature自然科研

《自然-機器智能》發表的一篇論文Rapid online learning and robust recall in a neuromorphic olfactory circuit報告了一種設計用來模擬生物嗅覺的神經算法。

美國舊金山英特爾神經形態計算實驗室的Nabil Imam和美國康奈爾大學心理學系計算生理學實驗室的Thomas Cleland描述了一種基於哺乳動物嗅覺系統的神經算法，可以學習並鑑別氣味樣本。之後，在一個神經形態系統中實現該神經算法，並利用甲苯、氨、丙酮、一氧化碳和甲烷等，對其進行氣味訓練，最後在風洞中通過傳感器的數據進行測試。研究結果揭示了有助於理解哺乳動物嗅覺以及改進人工化學感知系統的計算特徵。這些發現也意味著，改造此類生物神經系統或代表了一種可以開發出超越當前人工智慧趨勢的新算法的強大方法。

5，BRAIN：利用機器學習揭示了兩種精神分裂症的神經解剖學亞型

來源：思影科技

本文的研究者使用新穎的半監督機器學習方法研究了多機構多種族隊列中的神經解剖亞型，旨在發現與疾病相關的不同模式。本研究發現了兩種不同的神經解剖亞型。

亞型1表現出較低的灰質體積，在丘腦，伏隔核，顳內側，前額葉/額葉內側和島狀皮層中最為突出；亞型2顯示基底神經節和內囊的體積增加以及正常的腦容量。亞型1表現出與病程相關的廣泛的腦容量減少和較差的發病前功能。亞型2解剖結構正常、穩定，但基底節及內囊較大，不能用抗精神病藥劑量來解釋。這些亞型挑戰了腦容量減少是精神分裂症的一個普遍特徵的觀點，並提出了不同的病因解釋方案。

6，大腦免疫連接的發現幫助進一步了解自閉症

來源：自閉症互助圈

研究人員發現了之前未被檢測到的大腦與免疫系統之間的連接，該連接系統由腦膜上的淋巴管組成。該研究的作者指出，這一發現同樣有利於了解炎症在孤獨症等神經疾病方面的作用。他們的研究成果發表在《自然》雜誌上。

該發現是由Kipnis實驗室的博士後Antoine Louveau完成的。他是在改進了一種把老鼠腦膜（覆蓋腦補的一層細胞）作為整體來檢測的方法後探測淋巴管。這使他發現腦膜上的免疫細胞是以管狀形式分布。進一步分析發現，這些免疫細胞位於淋巴血管網絡中。新發現的淋巴管為研究免疫系統在大腦疾病如孤獨症、阿爾茨海默氏症、多發性硬化等症中的作用開闢了新途徑。

7，在線教育的腦科學研究：華東師範大學近紅外超掃描研究團隊獲得新進展

來源：華東師範大學心理與認知科學學院

近期，在線教育是大中小學校的主要教學活動形式。學生喜歡怎樣的線上材料？為什麼有些線上材料更能吸引學生？教師該怎樣呈現教學材料？等等。

針對這些問題，華東師範大學心理與認知科學院的胡誼教授及其團隊，採用基於功能性近紅外光譜成像（functional near infrared spectroscopy, fNIRS）的大腦超掃描技術，對教學材料所引發的學生偏好，教師呈現材料的方法，以及師生之間的大腦同步，進行了深入研究。近期，團隊兩篇論文同時發表在國際著名神經影像期刊《Neuroimage》

8，哥大新研究：運動可使大腦老化推遲 4 年！磁共振成像是如何掃描大腦的？

來源：雷鋒網

近日，一項來自美國哥倫比亞大學（Columbia University）的研究顯示，相比不常運動的老人，經常進行散步、遊泳或跳舞等運動的老年人大腦萎縮程度更低，大腦老化時間相對晚 4 年。據悉，完整論文擬定於 2020 年 4 月 25 日至 5 月 1 日在加拿大多倫多舉行的全球最大神經學盛會美國神經病學學會（American Academy of Neurology）第 72 屆年會上發布。

前文閱讀

1，腦科學日報｜用於脊髓損傷修復的功能性支架；為何會有吃飽的感覺

2，腦科學日報｜Current Biology：新的睡眠方法或可增強大腦的記憶力

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