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  • MMP-14在口腔鳞状细胞癌中的预后意义:来自哥伦比亚队列研究的见解

    MMP-14,也称为膜型1基质金属蛋白酶(MT1-MMP),是一种在肿瘤进展中起关键作用的酶。它在细胞迁移和血管生成过程中发挥着重要作用,从而促进了癌细胞的侵袭和转移。MMP-14能够直接降解I型、II型和III型胶原蛋白,同时通过激活MMP-2间接降解IV型胶原蛋白,这使得它在肿瘤微环境中具有重要的功能。此外,MMP-14还能影响成纤维细胞生长因子2(FGF-2)的降解,激活转化生长因子β(TGF-β),并对CD44受体进行蛋白水解切割,从而改变细胞粘附和迁移的行为。这些特性表明,MMP-14在肿瘤的形成和发展过程中具有多重作用。研究发现,MMP-14在口腔鳞状细胞癌(OSCC)中的表达显著

    来源:Organic Chemistry Frontiers

    时间:2025-11-20

  • 潮汐钻孔对倾斜桩的冲击压力和载荷特性的数值建模,以及利用卷积神经网络方法进行快速预测

    本研究围绕潮汐涌浪对桥梁墩柱等结构的影响,展开了一系列深入的分析与模拟工作。潮汐涌浪是一种具有高度非线性特性的间断流动现象,通常出现在喇叭形海湾和河口区域。其形成与潮汐幅度、初始水深、上游河流径流以及气象条件密切相关。在潮汐上升过程中,当潮水进入逐渐狭窄的河口或海湾,并伴随底坡的增加,水体会被迅速限制在狭窄的通道内,从而集中能量,导致波浪幅度的快速增强。这一过程伴随着复杂的波形和流体结构变化,潮汐涌浪的高度在传播过程中呈现显著波动,同时传播速度也极为迅速。当潮汐涌浪通过收敛的喇叭形河口时,其前缘会急剧变陡并迅速上升,形成类似波墙的前沿,以强大的动能向河口上游推进。这种突然而猛烈的水流运动,常常

    来源:Ocean Engineering

    时间:2025-11-20

  • SynCat:一种用于精确反应分类的分子级注意力图神经网络

    在化学合成研究中,反应分类是一项关键任务,它不仅有助于理解化学反应的本质,还为合成路线规划、数据库构建以及自动化反应预测提供了重要基础。随着化学数据库的不断扩展,传统的手工标注方法已经难以满足日益增长的数据规模和复杂性,因此,开发一种高效、自动化的反应分类方法成为当务之急。SynCat作为一种基于图神经网络(GNN)的反应分类框架,其设计目标是通过分子级别的交叉注意力机制,实现对反应参与者的精准识别与角色分配,从而提升分类的准确性和鲁棒性。本文详细介绍了SynCat的原理、实现细节以及在多个基准数据集上的表现,旨在为化学反应分类领域提供一种新的解决方案。SynCat的核心在于其独特的图结构表示

    来源:Digital Discovery

    时间:2025-11-20

  • 基于迭代神经网络与电压嵌入的锂金属电池枝晶生长预测新方法

    随着电动汽车、电网级储能和便携式电子设备对高能量密度储能系统的需求日益增长,锂离子电池(LIBs)因其高能量密度和优异的库仑效率而备受关注。然而,传统锂离子电池正接近其理论能量密度极限,且存在寿命终止管理和安全隐患等问题,这迫切要求发展下一代电池技术。锂金属电池被视为最有潜力的替代方案之一,但其商业化应用仍面临枝晶生长和固体电解质界面(SEI)演化等关键挑战。枝晶生长不仅会导致电池短路引发热失控,还会加速容量衰减,而SEI的动态演化直接影响电池的循环寿命和安全性。尽管原位表征技术如透射电子显微镜和原子力显微镜已用于观察电化学反应,但它们通常只能提供离散时间点的静态图像,难以捕捉动态演化过程。传

    来源:npj Computational Materials

    时间:2025-11-20

  • 将人们的大脑思维同步到一个共同的空间中,有助于提升他们与大型语言模型的协同效果

    摘要最近的研究表明,大型语言模型能够预测在自然语言处理过程中通过皮层电图(electrocorticography, EEG)记录的神经活动。为了逐字预测神经活动,大多数先前的研究都是在单个电极和参与者范围内评估编码模型,这限制了模型的泛化能力。在这里,我们分析了八名参与者在听同一段30分钟播客时的皮层电图数据。通过使用一个共享响应模型,我们估计出了一个跨参与者的共同信息空间。这个共享空间显著提升了基于大型语言模型的编码性能,并通过将结果投影回特定于参与者的电极空间来消除个体大脑反应的噪声——使编码准确率平均提高了37%(从r = 0.188提高到r = 0.257)。最大的收益出现在专门负责

    来源:Nature Computational Science

    时间:2025-11-20

  • 综述:材料建模与设计中物理信息神经网络(PINN)的综述

    物理信息神经网络(PINN)的基础原理物理信息神经网络(PINN)是物理信息机器学习(PiML)范畴内一种极具前景的方法,它巧妙地将数据驱动的深度学习与基于物理的建模相结合。其核心思想在于,通过将描述物理系统行为的控制方程(通常是偏微分方程PDEs)以及边界条件、初始条件等物理约束嵌入到神经网络的损失函数中,使网络在训练过程中同时学习数据特征和物理规律。标准的PINN通常采用前馈神经网络(FNN/MLP)作为架构基础,利用自动微分(AD)技术计算PDE残差所需的高阶导数,从而实现了无需网格离散的PDE求解能力,这对于处理复杂几何形状和高维问题尤为有利。PINN的核心组件与增强策略PINN的性能

    来源:ARCHIVES OF COMPUTATIONAL METHODS IN ENGINEERING

    时间:2025-11-20

  • 物质使用障碍与食物成瘾心理治疗方法的系统性综述:机制共享性与治疗可转移性探索

    在现代社会,成瘾问题已成为影响公众健康的重大挑战。除了传统的物质使用障碍(SUD),如酒精、药物依赖外,食物成瘾这一新兴概念也日益受到关注。这两种看似不同的成瘾行为,实际上在行为表现和大脑机制上存在着惊人的相似性。然而,当前的研究格局却极不平衡:SUD的治疗研究已经形成了相对成熟的体系,而食物成瘾的治疗探索却几乎处于空白状态。这种研究不平衡现象背后,隐藏着一个重要科学问题:既然SUD和食物成瘾共享相似的成瘾机制,那么已经验证有效的SUD治疗方法,是否能够为解决食物成瘾问题提供新的思路?为了回答这个问题,研究人员在《International Journal of Mental Health a

    来源:International Journal of Mental Health and Addiction

    时间:2025-11-20

  • 纤维脂肪性血管异常(FAVA)的诊疗新进展:基于单中心病例系列的研究与启示

    在血管畸形疾病谱中,一种名为纤维脂肪性血管异常(fibroadipose vascular anomaly, FAVA)的疾病近年来逐渐引起临床关注。这种被国际血管异常研究学会(ISSVA)2025版分类定义为孤立性静脉慢血流血管畸形的疾病,主要累及儿童和青年人群,其特征性的纤维脂肪组织浸润肌肉并伴随异常静脉扩张,常导致进行性加重的疼痛和功能障碍。更棘手的是,由于FAVA的临床表现与常见血管瘤或其他血管畸形存在重叠,临床误诊率较高,而传统硬化治疗对以实体成分为主的FAVA效果有限,使得许多患者错失最佳治疗时机,最终发展为关节挛缩等不可逆损伤。正是在这一临床困境下,德国慕尼黑医疗团队在《Gefä

    来源:Gefässchirurgie

    时间:2025-11-20

  • 综述:跨器官系统的微纳塑料-免疫轴:迈向研究议程

    2 关于MNP结构、进入途径及在人体内细胞相互作用的一般信息微纳塑料(MNP)的尺寸通常在0.2至200微米之间,形态多样,包括球体、棒状和纤维等。其化学成分常见的有聚乙烯(PE)、聚苯乙烯(PS)、聚丙烯(PP)等。MNP主要通过吸入、摄入和皮肤接触三种途径进入人体。进入体内后,MNP能够吸附蛋白质形成“蛋白冠”,这有助于它们更快速地穿透生物膜。例如,吸入的MNP会沉积在肺部,其沉积效率与颗粒尺寸密切相关;摄入了MNP则可透过肠道上皮细胞或通过派尔集合淋巴结中的微皱褶细胞被吸收;而完整的健康皮肤对MNP的穿透有较强阻挡作用,但纳米级的颗粒或通过伤口、毛囊等途径仍可能进入。MNP与细胞的相互作

    来源:Discover Medicine

    时间:2025-11-20

  • 儿童患者中颅缝的偶发性闭合:在高分辨率CT时代对颅缝闭合时机的严格评估

    摘要目的传统观点认为,主要的颅缝通常在生命的第三十年闭合。本研究调查了健康儿童患者中偶然发现的颅缝闭合的普遍情况及其对颅骨形态的影响。方法对2014年至2024年间在我们儿科急诊科接受头部CT检查的1,119名(0-18岁)患者进行了回顾性分析。排除了患有颅面畸形、遗传综合征、颅骨骨折、既往颅骨手术或颅内病变的患者。三名神经放射科医生评估了额缝、矢状缝、冠状缝和人字缝的开放情况,并计算了头指数以进行形态学分析。结果11.1%的患者出现完全或部分矢状缝闭合,冠状缝和人字缝闭合的比例分别为2.8%和1.6%。三岁以下的大多数患者矢状缝是开放的(99.3%),这一比例在九岁时降至83%。额缝闭合遵循

    来源:Child's Nervous System

    时间:2025-11-20

  • 垂体神经内分泌肿瘤多维肿瘤-血液图谱揭示系统性淋巴细胞-单核细胞失衡的免疫调节机制

    在颅内肿瘤的大家族中,垂体神经内分泌肿瘤(PitNET)占据着独特而重要的地位。作为第二常见的原发性颅内肿瘤,其年发病率约为每10万人中4.54例,占所有原发性脑肿瘤的17.2%。这些起源于垂体前叶激素分泌细胞的肿瘤,不仅具有肿瘤学特征,更因其内分泌功能而影响着全身多系统功能。传统的观点将PitNET视为局部病变,但越来越多的证据表明,这些肿瘤通过异常分泌激素,如催乳素(PRL)、促肾上腺皮质激素(ACTH)和生长激素(GH),引发了包括不孕、代谢紊乱和器官肥大在内的全身性病变。然而,一个长期被忽视的科学问题是:这些位于大脑中央的微小肿瘤,是否以及如何影响人体的免疫系统?尽管已知PitNET的

    来源:Signal Transduction and Targeted Therapy

    时间:2025-11-19

  • 全脑分析显示,运动编码在不同脑区之间以及同一脑区内都存在一定的结构规律

    本研究围绕小鼠在执行决策任务过程中大脑运动相关活动的分布及其与神经计算的关系展开,通过脑区级的神经元记录和高分辨率视频追踪,揭示了运动信号在不同脑区的编码特性。研究结果表明,运动相关信号在大脑中广泛存在,但其强度在不同区域之间存在显著差异。特别是靠近运动外围区域和与运动相关的子区域中,运动信号的强度更高。这种分布特征不仅反映了大脑对运动信息的处理机制,也为理解神经活动如何与决策过程相互作用提供了新的视角。### 大脑中运动相关信号的分布差异研究团队记录了超过50,000个神经元的活动,并同步采集了小鼠面部和爪子的高速视频数据,用于分析神经活动与运动之间的关系。这些数据涵盖了多个脑区,包括前外侧

    来源:Nature Neuroscience

    时间:2025-11-19

  • 灵长类大脑并行处理决策与置信度的神经机制:LIP神经元揭示同步证据积累过程

    在不确定环境下做出决策并评估其可靠性,是人类和动物适应复杂世界的关键能力。决策信心(decision confidence)作为元认知(metacognition)的核心组成部分,不仅影响学习效率和行为调整,还在序列决策、风险评估和社交互动中发挥重要作用。尽管近年来对决策神经机制的研究取得了显著进展,但信心形成的计算原理和神经基础仍存在激烈争论:信心究竟是在决策完成后通过额外证据积累产生的,还是与决策过程本身同步进行?传统理论模型主要分为两大阵营:串行模型(serial models)认为先完成选择决策,再进行信心特有的证据积累;并行模型(parallel models)则主张选择与信心共享同

    来源:Nature Neuroscience

    时间:2025-11-19

  • 在阿尔茨海默病中,脊髓中的Tau蛋白病理变化通过干扰CCK神经元的功能,导致触觉障碍和认知功能减退

    摘要研究表明,体感处理与大脑发育和认知功能密切相关,但触觉缺陷是否以及如何影响认知能力下降仍不清楚。在本研究中,我们发现阿尔茨海默病(AD)患者的触觉功能受损,这种损伤与蒙特利尔认知评估(Montreal Cognitive Assessment)得分呈负相关,与Tau蛋白病理变化呈正相关。我们在无症状的3×Tg AD小鼠中也观察到了类似的缺陷,并发现脊髓中表达胆囊收缩素(CCK)的神经元极易受到Tau蛋白病理变化的影响。在脊髓中表达突变型Tau-P301S的CCK神经元中,该蛋白会异常激活转录因子c-Maf,抑制CCK神经元的功能并导致触觉缺陷;而沉默Tau蛋白或c-Maf则可以恢复AD模型

    来源:Nature Neuroscience

    时间:2025-11-19

  • 在p.A53T-α-突触核蛋白星形胶质细胞中,蛋白质稳态的失调会加重帕金森病诱导多能干细胞(iPSC)模型中的类似路易小体的神经病理变化

    ```重要性星形胶质细胞在帕金森病(PD)的病理过程中起着至关重要的作用,但相关研究仍不充分。利用患者来源的诱导多能干细胞(iPSCs),我们发现p.A53T-αSyn星形胶质细胞存在内在功能障碍,包括钙离子稳态失调、蛋白质聚集以及溶酶体功能受损,这些通过蛋白质组学分析和机制研究得到证实。这些缺陷会阻碍αSyn的清除,从而导致类似路易小体的病理变化,并加剧p.A53T-αSyn多巴胺神经元的神经退行性变。值得注意的是,突变型星形胶质细胞还会在正常神经元中引发类似PD的病理变化,而正常星形胶质细胞则能减轻αSyn的病理损伤,这突显了它们的神经保护潜力。我们的研究结果表明星形胶质细胞是PD进展的积

    来源:Proceedings of the National Academy of Sciences

    时间:2025-11-19

  • β-淀粉样蛋白的糖基化通过VDAC1依赖的线粒体DNA外流机制,导致神经元线粒体功能障碍并促进阿尔茨海默病的发病过程

    重要性本研究揭示了经过修饰的β-淀粉样蛋白(Aβ)如何破坏神经元中的线粒体功能,从而引发先天免疫反应并加速疾病进展。我们发现这种修饰后的Aβ会损伤线粒体,并在大脑中激活特定的免疫反应。通过识别相关关键分子,我们为阿尔茨海默病的治疗提供了潜在的目标,这些治疗手段旨在防止线粒体损伤和认知能力下降。这项研究为阿尔茨海默病的发展机制提供了新的见解,并指出了可能的治疗途径。摘要糖基化是指活性二羰基与非酶物质(如蛋白质、脂质或核酸)之间的非酶促结合过程,这一过程会导致晚期糖基化终产物(AGEs)的形成。在阿尔茨海默病(AD)中,β-淀粉样蛋白(Aβ)会发生翻译后糖基化,生成糖基化Aβ(gAβ),但其致病机

    来源:Proceedings of the National Academy of Sciences

    时间:2025-11-19

  • 综述:微生物群-肠道-大脑轴在精神分裂症中的作用:从免疫学的角度出发

    schizophrenia 是一种复杂的神经精神疾病,其发病机制涉及遗传易感性和环境因素的复杂相互作用。近年来,越来越多的研究表明,免疫失调和神经炎症在 schizophrenia 的发生发展中扮演着核心角色,其中肠道微生物群-免疫-脑轴(MGB 轴)在这一过程中起着关键作用。本文综述了临床和实验研究的最新发现,旨在阐明肠道微生物群失调与外周和中枢神经系统炎症信号异常之间的关系,并探讨其对 schizophrenia 病理生理的潜在影响。这些研究不仅揭示了肠道微生物群在免疫调节中的作用,还指出了其在神经递质失衡和神经发育异常中的重要性,为开发新的治疗策略提供了理论依据。在 schizophr

    来源:Frontiers in Immunology

    时间:2025-11-19

  • 人类和灵长类动物的经颅磁刺激与颅内记录技术:综述

    摘要 最近将经颅磁刺激(TMS)与颅内微脑电图(µsEEG)或颅内脑电图(iEEG)相结合的研究显著提高了我们对神经回路及其对外源性刺激反应的理解。这些研究利用µsEEG和iEEG的高空间和时间分辨率,揭示了经颅磁刺激(TMS)相关神经调节的多方面和动态特征。本综述重点关注在非人类灵长类动物和人类中进行的TMS-µsEEG和TMS-iEEG研究。通过对三大数据库的系统性搜索,发现了7项针对非人类灵长类动物和6项针对人类的研究,这些研究在测量颅内神经活动时使用了单脉冲TMS(spTMS)和重复TMS(rTMS)技术。TMS的影响范围从

    来源:Brain

    时间:2025-11-19

  • Plexin-B1通过维持星形胶质细胞膜完整性及空间有序性促进脊髓损伤后胶质屏障形成与轴突再生

    中枢神经系统损伤后,星形胶质细胞如何迅速构建有序的胶质屏障以隔离损伤核心、引导轴突再生,是神经修复领域的关键科学问题。在脊髓损伤(SCI)中,反应性星形胶质细胞通过延伸肥大的分支状突起包裹病灶,形成物理和化学屏障,这一过程被称为“圈闭”(corralling)。然而,这些细长且高度分支的突起如何在动态延伸和回缩中维持结构完整性?星形胶质细胞如何避免相互碰撞并沿头尾轴有序排列,构建引导轴突再生的“胶质桥梁”?这些机制尚未明确。发表于《Nature Communications》的最新研究首次揭示,轴突导向受体家族成员Plexin-B1在调控星形胶质细胞膜稳定性、可塑性及空间排布中发挥核心作用。研

    来源:Nature Communications

    时间:2025-11-19

  • 三维全景光声计算断层成像实现跨区域全身实时生理动态可视化

    在生物医学研究中,非侵入性全身可视化技术至关重要。然而,现有成像方式各有限制:磁共振成像(MRI)存在高成本、强磁场和长时间扫描的问题;X射线计算机断层成像(X-CT)缺乏软组织对比且不适合动态成像;正电子发射断层成像(PET)空间分辨率差;超声成像(USI)缺乏内源性分子对比;光学成像(OI)则受限于生物组织中强烈的光散射,成像深度通常仅为1-2毫米。光声计算断层成像(PACT)作为一种新兴模态,通过结合光脉冲照射和声学检测,能够以声学分辨率和光学对比度可视化深部组织的光学吸收,为小脊椎动物的全身成像带来巨大希望。尽管如此,现有的PACT系统仍面临时空分辨率低、视野(FOV)受限和图像质量未

    来源:Nature Communications

    时间:2025-11-19


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