大腦植入物將膽小的小鼠變成好斗的小鼠
這個故事聽起來仿佛來自描述制造超級戰士的科幻作品:科學家通過刺激小鼠控制奮斗行為的大腦區域,將處于社會等級下層的膽小的小鼠變成了在支配性競賽中幾乎每戰必勝的好斗小鼠。 鼠類是一種社會性動物,通過表現出好斗的行為進行排名。 中科院上海研究所的神經學家 Zhou Tingting 和同事通過支配性競賽發現獲勝小鼠的背內側前額葉皮層 (dorsomedial prefrontal cortex,dmPFC)區域更活躍,而該區域不活躍的小鼠在測試中幾乎都輸了。研究人員嘗試利用名為光遺傳學的腦刺激技術去刺激不活躍小鼠的 dmPFC 區域,然后與獲勝的小鼠重新進行比賽,結果顯示之前失敗的小鼠在幾乎每一場比賽中都獲勝了。研究發表在《科學》期刊上。......閱讀全文
大腦植入物將膽小的小鼠變成好斗的小鼠
這個故事聽起來仿佛來自描述制造超級戰士的科幻作品:科學家通過刺激小鼠控制奮斗行為的大腦區域,將處于社會等級下層的膽小的小鼠變成了在支配性競賽中幾乎每戰必勝的好斗小鼠。 鼠類是一種社會性動物,通過表現出好斗的行為進行排名。 中科院上海研究所的神經學家 Zhou Tingting 和同事通過支配性
黑科技!大腦網眼植入物-防止大腦老化
在老鼠實驗中,注射性探頭可產生短暫的免疫響應,通過添加刺激性電極,網眼結構和大腦結構能夠與探頭融合在一起。研究人員能夠獲得反饋信息,克服年齡增長產生的認知能力減退。圖B是網眼電子技術的原理圖,獨立網眼電子結構漂浮在水性溶液中,可以裝在一個玻璃針中。圖C是網眼電子物注入老鼠大腦,部分網眼結構下垂進
Cell發表革命性技術:遙控大腦不是夢
給大腦植入某種裝置然后遙控對方的行為,這似乎是科幻故事才有的情節,不過這一天已經離我們越來越近了。Cell雜志上發表的一項最新研究表明,通過新一代植入物,人們只需要按一下按鈕就可以遙控小鼠的行走路徑。 Washington大學和Illinois大學的研究人員開發了一種無線遙控的組織植入物,能將
綠燈植入物緩解小鼠尿失禁
或許有一天,一束光能夠成為膀胱過度活動癥或尿失禁的解決辦法。一種利用LED燈刺激神經的植入物被發現能重新恢復小鼠的膀胱控制。相關成果日前發表于《自然》雜志。綠色光線使小鼠重新恢復正常膀胱控制。圖片來源:Aaron D. Mickle 膀胱功能障礙患者會經歷頻繁且不受控制的排尿沖動。該疾病由大腦
大腦植入物可減輕情緒障礙
這些植入物利用算法探測同情緒障礙相關的模式,可在沒有醫生干預的情況下電擊大腦并使其重回健康狀態。 這項日前在華盛頓舉行的神經科學學會(SfN)上得以展示的研究或許最終可為治療若干種抵抗現有療法的嚴重精神疾病提供了一種方法。同時,它也提出了棘手的倫理問題,尤其是因為該技術可在一定程度上讓研究人員
大腦植入物有望治療抑郁癥
一名患有嚴重抑郁癥的女性成功使用了一種激進新療法——將電極植入大腦深處,為期1年。“一切都變得越來越好。”Sarah說。她是第一個試用這項新技術的人。 美國加州大學舊金山分校的Katherine Scangos則表示:“這些結果為我們帶來了希望,使急需的、基于生物標志物的精神疾病治療成為可能。”
透明植入物可讀取大腦深層神經活動
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/515883.shtm科技日報北京1月11日電?(記者張佳欣)美國加州大學圣迭戈分校的研究人員開發出一種神經植入物。將其放置在大腦表面時,它可以讀取大腦內部深處的活動信息。該技術在轉基因小鼠身上進行的測試表
植入物結合AI將大腦信號轉為語音
荷蘭拉德堡德大學和烏得勒支大學科學家成功將人類的大腦信號轉化為人們能聽得見的語音。借助植入物和人工智能解碼來自大腦的信號,他們能夠預測用戶想說的話,準確率為92%至100%。研究人員希望這項技術能夠幫助癱瘓且無法溝通的患者再次“發聲”。相關論文發表于最新一期《神經工程雜志》。 拉德堡德大學科研
年輕小鼠骨髓能夠提高老年小鼠大腦的活性
一項新的研究發現,將年輕實驗室小鼠的骨髓移植到老鼠身上可以防止老鼠的認知能力下降,保持他們的記憶力和學習能力。 “雖然之前的研究表明,從幼鼠體內引入血液可以逆轉老鼠的認知能力下降,但對于這種情況的發生情況尚不清楚,”Cedars-Sinai醫學和生物醫學科學副教授Helen Goodridge
美院士:可植入的疼痛開關
最近,基于可能干擾疼痛的無線技術,華盛頓大學醫學院和伊利諾伊大學香檳分校的科學家們,開發出一種靈活的可植入裝置,從理論上說,這種裝置能夠在身體和脊髓中的疼痛信號到達大腦之前,激活和阻斷它們。 研究人員說,將來這種植入裝置可以用在身體的不同部位,來對抗不響應其他療法的疼痛。 本研究共同資深作者
大腦植入物“讀心”也有密碼保護了
8月14日發表于《細胞》的一項研究顯示,一種大腦植入物可以解碼人的內心獨白,但只有當用戶想起預設密碼時,該設備才能工作。 這種“讀心”裝置,即腦機接口(BCI),能準確破譯高達74%的想象句子。然而,只有當用戶想到一個特定關鍵詞時,它才開始解碼用戶的內部語言——人們腦海中的無聲對話,這確保了裝
光遺傳學技術的原理
光遺傳學(optogenetics)又稱光刺激基因工程(optical stimulation plus genetic engineering),是一種通過光學和遺傳學技術在活體動物腦內精準控制細胞行為的技術。由于其高度的時空特異性,光遺傳技術廣泛應用于神經科學研究領域。2010年,光遺傳學技術榮
大腦植入物有助于嚴重頭部損傷恢復
據《自然》報道,一項小型臨床試驗發現,一種被稱為腦深部電刺激(DBS)的技術改善了創傷性腦損傷患者的認知能力。 健康人腦的彩色核磁共振掃描圖。圖片來源:K H Fung/Science Photo Library 12月4日發表在《自然-醫學》上的試驗數據顯示,與接受DBS前相比,5名參與者
光遺傳學——照進細胞的一束光
圖片來源:Anna Reade 轉基因斑馬魚胚胎上的閃亮藍光讓科學家選擇性地激活光敏感轉錄因子。 從現在開始10年后,這種技術將會成為發育生物學和細胞生物學界人人使用的工具。 Kevin Gardner打開一個小冰箱模樣的培養器,看著里面閃爍的藍光,這種場景經常讓他想起上世紀70年代的美國
Nature:光,擦除小鼠記憶
發表于國際著名雜志Nature上的一項研究報告中,來自美國和日本的多位科學家通過聯合研究開發了一種新型設備,該設備可以改變小鼠大腦中的神經樹突棘,而神經樹突棘可以被促進記憶形成的事件在天然狀態下首次修飾,因此該研究表明,通過改變大腦中的神經樹突棘或許就可以促進大腦中已經形成的記憶被遺忘。 作為
Science:走向臨床的光遺傳學
光遺傳學誕生后的頭十年,大大推動了人們對正常和病理性神經回路的理解。今后的十年,光遺傳學將迎來與轉化醫學的聯姻,為疾病治療帶來新的機遇。本期Science雜志上,Bryson等人就展示了這樣一個范例,他們將光遺傳學工具與再生醫學知識結合起來,在周圍神經損傷的小鼠模型中恢復了肌肉的功能。 光
光遺傳學技術是什么?
光遺傳學融合了光學及遺傳學技術,通過遺傳學方法將合適的外源光敏感蛋白靶向導入特定活細胞,利用特定波長的光照刺激光敏蛋白,調控神經元的活性,進而控制細胞乃至動物行為的開關。1、光遺傳學技術研究方法①尋找合適的光敏蛋白。光敏蛋白(也稱為視蛋白)是細胞膜上能夠感受某一波長光照刺激而產生特定效應的一類膜蛋白
知識分享:光遺傳學技術
光遺傳學(optogenetics)又稱光刺激基因工程(optical stimulation plus genetic engineering),是一種通過光學和遺傳學技術在活體動物腦內精準控制細胞行為的技術。由于其高度的時空特異性,光遺傳技術廣泛應用于神經科學領域的研究。 2010
新技術可“照亮”小鼠大腦內部
據英國《自然》雜志近日發表的一項研究,日本科學家使用一種名為CUBIC-X的技術繪制了一張小鼠大腦圖譜,該技術不但使組織像玻璃一樣透明清楚,還可將其膨脹至其原始尺寸的十倍。這一新成果為人類窺探生物系統的內部運作,提供了前所未有的機會。 神經科學對組織清除技術有很高的訴求,這是因為在實際研究中,
Cell:首次發現“好斗”神經元
加州理工Caltech的科學家們發現,雄性果蠅比雌性更具攻擊性是因為其大腦具有特殊的好斗細胞,而雌性果蠅缺乏這類神經元。文章于一月十六日發表在Cell雜志上。 “我們發現的這種性別特異性細胞,通過釋放特定的神經肽(或激素)產生影響。這種物質在包括小鼠和大鼠在內的哺乳動物中,也與攻擊性密切相
PNAS推翻長期的光遺傳學觀念
最近,意大利的研究人員采用一種新的光遺傳學方法,推翻了長期持有的模式——光如何被轉換為眼睛中的電子信號。相關研究結果發表在最近的《PNAS》雜志。 我們感知視覺世界的能力,依賴于光感受器中的細胞把光轉換成電信號。視桿細胞光感受器的外節堆滿了數以千計的脂質膜盤——內含有吸收光子的分子,它能夠觸發
PNAS推翻長期的光遺傳學觀念
最近,意大利的研究人員采用一種新的光遺傳學方法,推翻了長期持有的模式――光如何被轉換為眼睛中的電子信號。相關研究結果發表在最近的《PNAS》雜志。 我們感知視覺世界的能力,依賴于光感受器中的細胞把光轉換成電信號。視桿細胞光感受器的外節堆滿了數以千計的脂質膜盤――內含有吸收光子的分子,它能夠觸
光遺傳學技術知識(二)
3. 光遺傳學所需的輔助技術及基本步驟 光遺傳學技術包括的范圍是廣泛的。主要包括以下幾種。圖5. 光遺傳學技術及其輔助技術 在光遺傳操作中,細胞會表達特定的編碼光敏蛋白的基因,然后使用光來改變細胞的行為。光遺傳學控制細胞功能的基本步驟如下:圖6. 光遺傳學控制細胞功能的基本步驟? 其中,通過病毒感染
光遺傳學技術知識(三)
表3.ViGene提供的光敏通道蛋白類型 激活型光敏通道蛋白的應用2015年,Dheeraj Pelluru等發表在European Journal of Neuroscience上題為Optogenetic stimulation of astrocytes in the posterior
光遺傳學技術知識(一)
光遺傳學(optogenetics)又稱光刺激基因工程(optical stimulation plus genetic engineering),是一種通過光學和遺傳學技術在活體動物腦內精準控制細胞行為的技術。由于其高度的時空特異性,光遺傳技術廣泛應用于神經科學領域的研究。2010年,光遺
新療法助中風小鼠修復受損大腦
發表在最新一期《自然·醫學》雜志上的一項中美合作研究表明,一種新療法能有效提高中風小鼠的腦神經細胞數量,加速其運動和感覺功能的恢復。 這一療法實際上是兩種治療手段的結合。第一種是通過手術將人類神經干細胞移植到受損腦區,它們會轉變為神經元和其他腦細胞;第二種是向腦內注入一種名為3K3A-APC的
-美成功為小鼠大腦植入虛假記憶
如果有一天你發現腦海中那些有趣、幸福或恐怖事,都是別人編造植入,不要驚訝,這并非天方夜譚。美國一研究團隊25日宣布,他們已成功給小鼠的大腦植入虛假記憶,從實驗上證實了人為改造記憶的可能性。 植入記憶的難點有兩個:首先,準確地找到只和某一個特定記憶有關的腦細胞;其次,在時間和空間上精確地激活
小鼠大腦皮層基因活性圖譜問世
一國際研究小組最新發表在《神經細胞》雜志上的論文稱,他們使用一種最新測序技術,首次成功描繪出小鼠大腦基因活性的完整圖譜。該圖譜覆蓋了整個基因組的所有基因,十分詳細地顯示了小鼠大腦皮層各層次的基因活性情況。研究人員指出,該研究成果不僅有助于科學家進一步理解哺乳動物大腦的組織結構情況,
首個小鼠大腦代謝物圖譜發表
來自小鼠大腦代謝組學圖譜的數據截圖顯示了大腦區域中腺苷隨年齡的分布。 據最新一期《自然·通訊》雜志報道,美國加州大學戴維斯分校研究團隊發表了首個小鼠大腦代謝物圖譜。該數據集涵蓋雄性和雌性小鼠從青春期、成年再到老年的10個大腦區域的1547種不同分子。 論文的資深作者、加州大學戴維斯分校基因組中心
Nature:光遺傳學的光終于照到腫瘤免疫治療領域!
“光照一照,你的腫瘤就縮小”聽起來像是科幻,或者是某些赤腳民科的夸大其辭,但實際上,這是羅徹斯特大學的研究者們經過謹慎研究的結果,他們把一個非常新穎而有效的武器——光遺傳學應用到了腫瘤免疫治療領域,有效地緩解了實體瘤微環境的免疫抑制,腫瘤明顯縮小。 眾所周知,實體瘤周圍有免疫抑制的微環境,導致