【安徽日报】中科大科学家解密神经突触“黑匣子”
突触是大脑行为、意识、学习与记忆等功能的最基本结构与功能单元,同时也是多种脑疾病发生的起源。精确解析突触的分子组织架构及其在神经活动过程中的变化,被认为是解密大脑奥妙最直接有效的方法。早期,生化与分子生物学、电生理学等研究发现突触中的各种大量分子和细胞器组分,并揭示了突触的各种功能特性和可塑性规则。然...
Nat Rev Neurosci重要综述:神经元成熟和轴突再生机制——突触和...
随着神经元的成熟,促再生转录因子靶基因的启动子区域被染色质结构的变化所掩盖,导致其下调[Fig.2]。此外,神经元在成熟时上调活性抑制轴突生长基因的表达。其中许多基因参与成熟神经元的稳态功能,编码与离子转运、神经元兴奋性和突触功能相关的蛋白质。Figure2未成熟和成熟神经元之间的遗传差异影响轴突再生3.3运输...
三端晶体管的人工突触器件: 材料、结构与系统
在结构上通常可分为两端忆阻器型和三端晶体管型.两端忆阻器型器件不能同时执行信号传输和学习功能,造成其对突触功能的模拟能力有限.此外,由于导电丝形成的不稳定,造成两端忆阻器型器件的电流具有一定的随机性.近年来,基于三端晶体管的突触器件逐渐被广泛用于神经信号传输和生物学习功能的模拟,它可以在栅极...
【人民日报】中美学者利用冷冻电镜成功解析神经突触
本报合肥2月12日电(记者孙振)记者近日从中国科学技术大学获悉:该校科学家在国际上首次利用冷冻电镜技术对完整神经突触进行系统性定量分析,既推动了对突触超微结构与功能这一“黑匣子”的解密,又为突破冷冻电镜技术在复杂细胞体系中原位解析生物大分子复合物的组织结构这一技术难题奠定了基础。成果于日前以封面论文形式...
Alzheimers & Dementia:tau介导的突触功能障碍伴有HCN通道病变
突触是神经元之间传递信息的主要结构和功能单位。虽然突触功能障碍是痴呆的早期相关因素,但异常突触信号传导的病理生理学仍然知之甚少。在人类tau蛋白病和小鼠疾病模型中,磷酸化和截短tau蛋白的积累、tau蛋白加工改变和异常tau蛋白定位与突触前蛋白表达、突触密度和突触功能的减少平行发生,表明tau蛋白在疾病发病机制中的因...
【经验之谈】Nature丨大脑神经震荡(Neuronal Oscillations)的奥秘
通过学习产生的突触变化因此被“固化”在睡眠中的自组织振荡网络的不同时间窗口中,最终通过功能性和结构性的突触变化转化为长期记忆(www.e993.com)2024年9月15日。这种自我维持的学习信息重放机制,允许将先前清醒时获得的时间上不连续的活动模式进行传播和整合。这种“离线”的神经元集群重组机制,可能是睡眠促进创造力和洞察力的生理基础。
复旦冯建峰组NSR|全脑规模数字孪生脑平台,探索脑结构与脑功能的关系
数字孪生脑示意图:通过计算系统模拟生物大脑的结构与功能成年人全脑包括至少860亿神经元、百万亿神经突触,而自然语言大模型gpt3和gpt4的参数量在千亿规模,如何从少量数据(比如mri、eeg、meg等)确定如此大规模的模型,是利用全脑模型与数据结合的难点。团队发展的多层数据同化方法,为大脑大模型的估计与辨识提供...
解密记忆力比同龄年轻30的原因,大脑如何保护记忆力下降
突触可塑性是学习和记忆的基础,包括长时程增强和长时程抑制。NMN能够通过调节突触后膜受体的表达和功能,以及相关信号通路的活性,如受体依赖的信号通路,改善突触可塑性,增强神经纤维的信号传导能力。EUNMN复配型NMN在大脑神经纤维作用机制的研究《NMN改善衰老小鼠大脑微血管内皮功能并增加神经发生》:该研究表明NMN通过...
...Nature | 郭强等揭示Synaptophysin调控突触小泡生成与功能的机制
综上所述,这项研究揭示了神经突触小泡上Synaptophysin与V-ATPase的相互作用机制,表明Synaptophysin通过对突触小泡上V-ATPase的数量调控,进而影响突触小泡的生成和功能。本研究综合利用冷冻电子断层技术和单颗粒三维重构技术,在提供高分辨的结构信息的同时获取其拓扑分布特征,为深入研究亚细胞结构和功能调控提供了新的思路和方...
追问daily | 利用寄生虫向大脑传递药物;脑力劳动令人不快的科学...
结果显示,睡眠剥夺的小鼠虽然总突触数量保持不变,但突触多样性显著减少,尤其在负责记忆和学习的大脑区域最为明显。研究团队推测,蛋白质合成的减缓可能是导致突触变化的原因。此外,突触组结构的改变还影响了神经振荡的响应,进一步表明睡眠对保持大脑认知功能的重要性。研究发表在CurrentBiology上。