腦科學日報：動物的社交欲望從哪兒來？男性的不忠或能從聲音識別

2020-10-29 brainnews

1，Science | 閆靖等開發新型抑制劑治療神經退行性疾病

來源：BioArt

NMDAR / TRPM4作用界面抑制劑的神經保護模型 (圖片版權：Yan et al., Oct. 2020 Science/AAAS.)


N-甲基-D-天冬氨酸受體（NMDARs）是穀氨酸門控的鈣離子可滲透性神經遞質受體。它們是大腦發育的基礎，控制成年人的突觸可塑性，並且啟動整合神經系統適應性過程（例如記憶和獲得性神經保護）所需的轉錄應答。然而，NMDAR也可能對神經元有害，因為它們同樣可以關閉存活相關基因的表達，導致線粒體功能障礙，從而引起由過量穀氨酸誘導的興奮性毒性細胞死亡。

10月9日，來自德國海德堡大學的Hilmar Badin課題組（第一作者為閆靖博士）在Science雜誌上發表了一篇題為「Coupling of NMDA receptors and TRPM4 guides discovery of unconventional neuroprotectants」的文章，在這項研究中，作者證明興奮性毒性是由NMDAR與TRPM4在突觸外的物理偶聯所致，應用互作界面抑制劑可以破壞兩者的結合，從而緩解毒性並維持NMDAR正常生理功能。作者提出，重組或小分子NMDAR/TRPM4界面抑制劑的研發為保護神經元以及減輕當前無法治癒的人類神經退行性疾病症狀提供了機會。

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2，朱巖課題組揭示動物社交欲望的神經機制

來源：朱巖課題組

研究調控社會親和行為的神經環路


10月22日，朱巖課題組在《Nature Communications》雜誌上發表題為Social attraction inDrosophila is regulated by the mushroom body and serotonergic system的文章，以果蠅為模型，建立了一個新的社交親和行為範式，以此量化動物主動尋求社會交往的內在驅動力，並揭示了動物社交欲望的神經機制。

研究人員利用神經元沉默以及光遺傳學激活手段，發現果蠅中央腦區蘑菇體γ神經元(KCγ)在社交動機的產生中起到重要作用，激活KCγ神經元可以提高果蠅的社會親和行為，反之抑制KCγ神經元則會抑制果蠅的社會親和行為。為了探究介導社會動機的神經環路，作者們通過t-GRASP和trans-Tango等實驗手段發現嗅覺信息是通過蘑菇體的α/β神經元(KCα/β)傳輸到KCγ神經元，而視覺信息則是通過第五層扇形體神經元(F5)傳輸到KCγ神經元。

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3，Cell：探索多發性硬化症的環境因素

來源：生物通

大約一半的多發性硬化症患者有HLA-DR15基因變體。蘇黎世大學領導的一項研究表明，這種遺傳傾向與環境因素相結合，導致自身免疫性疾病多發性硬化症。決定性的因素是一系列免疫細胞的形成，儘管它們能有效地抵抗諸如Epstein-Barr病毒之類的病原體，但它們也會攻擊腦組織。

研究人員總結道，「MS最重要的遺傳風險因素因此形成了一系列T淋巴細胞，對某些傳染病如愛潑斯坦-巴爾病毒和腸道細菌有很好的反應。然而，正如實驗所表明的，這組T淋巴細胞也對大腦中的蛋白質產生反應一種交叉反應。因此，這種適應性的缺點是，受影響的人也容易受到針對自身腦組織的免疫反應的影響，從而導致多發性硬化症。」

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4，阿爾茨海默病的病因可以追溯到普通酶的突變

來源：阿爾茨海默病

來自東京都立大學的研究人員發現了一種新的機制，通過這種機制，大腦中的tau蛋白團塊會殺死腦細胞，從而導致阿爾茨海默病。研究於10月5日發表在《Journal of Biological Chemistry》上。

由東京都立大學副教授Kanae Ando領導的研究小組一直在探索微管親和調控激酶4（MARK4）酶在阿爾茨海默病中的作用。該團隊人為地將製造MARK4的基因突變引入轉基因果蠅體內，使其也產生人類tau蛋白，並研究這些蛋白在體內的變化。他們發現，這種突變的MARK4改變了tau蛋白，形成了一種病理形式的tau蛋白。這種「壞的」tau蛋白不僅含有過多的化學基團，導致其錯誤摺疊，而且他們發現這種蛋白更容易聚合，並且不再在清洗液中溶解。這使得tau蛋白更容易形成導致神經元退化的纏結團塊。

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5，解決神經內分泌問題可能會帶來更好的治療和結果

來源：大話精神

過度活躍的下丘腦-垂體-腎上腺(HPA)軸以及炎症和神經遞質的改變相互作用，減少了神經發生。這進而可能導致較高皮層區域的功能連通性降低，邊緣區域的連通性增強，這些區域表型上表現為重度抑鬱發作和相關狀況，如性和生殖功能障礙。

醫學博士Anita H. Clayton回顧了6項關於抑鬱症和性功能障礙風險的研究(3285名參與者隨訪2-9年)和6項性功能障礙研究(11,171名參與者隨訪1-10年)的薈萃分析。研究人員發現，抑鬱會使性功能障礙的風險增加50%到70%，而性功能障礙會使嚴重抑鬱症(MDD)的風險增加130%到210%。

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6，密西根大學團隊發現黑猩猩與人類在社交選擇中的相似點

來源：小柯生命

美國密西根大學Zarin P. Machanda團隊在最新研究中，揭示了老年野生黑猩猩的社交選擇。相關論文於10月23日發表在《科學》雜誌上。

研究人員表示，人類會優先考慮衰老過程中的親密關係和積極關係，並且社會情感選擇性理論認為，這種轉變因果關係取決於思考個人未來時間範圍的能力。為了檢驗這一理論，研究人員在野生黑猩猩的縱向數據中測試了人類社交衰老的關鍵因素。發現表明，在沒有複雜的未來認知情況下，社交選擇性會出現，並為人類社會老齡化的模式提供了進化背景。

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7，不瞞你說，男性的不忠或能從聲音中識別

來源：生物谷

日前，一篇發表在國際雜誌Personality and Individual Differences上題為「Vocal characteristics predict infidelity intention and relationship commitment in men but not in women」的研究報告中，來自中國四川大學和西南大學的科學家們通過聯合研究發現，聲音特徵或能幫助有效預測男性對伴侶的不忠和對兩人關係的認可。

研究人員分析了參與者的三種聲音參數，即聲音的基本頻率（F0）、F0的話語內標準差（F0-sd）和共振峰的位置（Pf）；他們基於參與者調查問卷探討了聲音參數與個體的不忠和關係認可之間的關聯。研究結果表明，在男性參與者中，F0和F0-sd與其機體的忠誠度存在顯著的負相關，與其關係的認可呈現顯著的正相關，男性參與者的Pf則與其忠誠度或關係認可之間並無顯著的相關性。即，與陰柔的男性相比，陽剛的男性更容易發生不忠的行為，且在戀愛關係中會投入地更少，然而這種情況似乎在女性參與者中並不適用。

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8，谷歌翻譯VIP版本？MIT科學家開發機器翻譯新算法，專為破譯消失的古語言

來源：學術頭條

近日，麻省理工學院計算機科學與人工智慧實驗室（CSAIL）的研究人員開發出一種計算機算法，旨在幫助語言學家破譯歷史上已消失的語言。

研究人員發明的新系統，已被證明能夠自動破譯消失的語言，且無需對其與其他語言的關係有深入的了解。他們還表明，該系統自身就可以確定語言之間的關係，並可以用它來證實最近的一項表明 Iberian 語言實際上與 Basque 語言無關的學術研究。

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相關焦點

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    remodeling in response toacetyl-CoA level」的文章，首次揭示了代謝物乙醯輔酶A能通過重塑染色體來影響衰老的進程。4，動物進入冬眠只需激活一個「開關」，人類能實現嗎？來源：環球科學近期，兩項發表於《自然》雜誌的獨立研究均表明，當小鼠受到刺激時，小鼠大腦中的一種特定神經元能誘導它們進入低體溫狀態。
  • 研究揭示動物社交欲望的神經機制
    10月22日，中國科學院生物物理研究所朱巖課題組在Nature Communications上發表題為Social attraction in Drosophila is regulated by the mushroom body and serotonergic system的研究論文，研究以果蠅為模型，建立新的社交親和行為範式，以此量化動物主動尋求社會交往的內在驅動力
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    ，以此量化動物主動尋求社會交往的內在驅動力，並揭示動物社交欲望的神經機制。動物主動接近並探索同類的自然行為，即社會親和行為（social approach behavior）。該行為提供近距離社會交往的必要條件，並表徵動物摒棄孤獨去社會交往的意願。
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    ，更是聽覺動物，悅耳的聲音，能夠讓人產生愉悅的感覺。通過聲音吸引他人以及異性，並非是人類獨有的，在自然界聲音也同樣充滿魔力。除了擁有一副好的外觀以外，包括健康的體魄、鮮豔的毛髮，在繁殖期間通過聲音來呼喚異性也是常見的。
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    他們發現，最大的轉錄組變化發生在主神經元和GABA能中間神經元的幾個家族中的一些神經元亞型，而同一家族中的其他亞型受影響較小。值得注意的是，穀氨酸信號轉導在癲癇病中嚴重失調，多個穀氨酸受體基因表現出分層的轉錄變化。同時，編碼AMPA受體輔助亞基的基因強烈上調，可能是癲癇發生的最強貢獻因素。
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    結果發現，最大的轉錄組變化發生在幾個主要神經元家族（L5-6_Fezf2和L2-3_Cux2）和GABA能中間神經元（Sst和Pvalb）的不同神經元亞型中，而同一家族中的其他亞型則受影響較小。研究還發現，穀氨酸信號傳導是癲癇病失調最嚴重的信號之一，突顯出多個穀氨酸受體基因的逐層轉錄變化以及編碼AMPA受體輔助亞基基因的強烈上調。
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    來自巴塞爾大學的研究人員在《Cell Reports》的一項研究中證明，連續的白噪音背景下，純淨的聲音變得更加精確，這一發現可用於進一步發展人工耳蝸。由巴塞爾大學生物醫學系的Tania Rinaldi Barkat教授領導的研究人員研究了在一個充滿挑戰的聲音環境中聲音感知和辨別的神經基礎。
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  • 今日科技話題：微波測量靈敏度、動物社交欲望、精神分裂症患者、新低溫催化法、洩殖腔化石、痤瘡
    ——《科技日報》2中科院生物物理所揭示動物社交欲望的神經機制，以此量化動物主動尋求社會交往的內在驅動力，並揭示動物社交欲望的神經機制。該行為提供近距離社會交往的必要條件，並表徵動物摒棄孤獨去社會交往的意願。近年來，朱巖課題組圍繞果蠅社會行為的神經機制和分子機制開展系列研究。研究人員開發以果蠅為模式動物的高通量社會親和行為範式。通過大數據量分析，研究首次證實果蠅具有穩定且強烈的社會親和行為。
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    >瑞士巴塞爾大學Peter Scheiffele小組在自閉症小鼠模型中實現催產素反應和社交行為的恢復。研究人員發現，突觸粘附分子Nlgn3中的自閉症相關突變會導致多巴胺能神經元的催產素信號轉導受損，並改變小鼠對社交新鮮感測試的行為反應。用一種新的、高度特異性的腦滲透性MAP激酶相互作用激酶抑制劑治療Nlgn3基因敲除小鼠，可重置mRNA的翻譯並恢復催產素信號轉導和社交新鮮感反應。