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研究发现爱吃甜食记性差 过量摄入糖分影响大脑
美国加州大学洛杉矶分校研究人员在最新一期英国《生理学杂志》上报告说，动物实验显示，实验鼠摄入糖分过多会导致大脑受损，记忆力下降。研究人员首先训练了能够钻出迷宫的实验鼠，将它们分为两组，一组每天喂食高果糖溶液来取代日常饮用水，另一组则同时喂食高果糖溶液和被认为能保护神经突触免遭损伤的欧米加脂肪酸。6周过后，第一组实验鼠忘记了钻出迷宫的路径，另一组实验鼠的记忆能力未受明显影响，仍旧能很快钻出迷宫。第一组实验鼠大脑内连接神经元的突触活动有所减少，神经元之间的信号传递也遇到障碍，研究人员推测，摄入糖分过多所致的胰岛素抵抗，可能是实验鼠大脑神经突触和记忆受损的原因。实验鼠大脑化学反应和人类大脑相似，这项
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PNAS：经历强烈情绪使人们的大脑活动同步
生物通报道：芬兰Aalto大学和Turku PET中心的研究团队发现经历强烈情绪会使不同个体的大脑活动同步化。这项研究发表在Proceedings of the National Academy of Sciences杂志上。人类的情绪具有很强的感染力。当人们观察到其他人的情感表达（例如笑）时，常会使自己也产生一致的情绪反应。人类个体间的这种情绪状态的同步效应，对社交活动很有帮助。当一个团队中的成员都分享着共同的情绪状态时，他们的大脑和身体会以相似的模式对环境信息进行处理和反应。芬兰Aalto大学和Turku PET中心的研究人员发现，经历强烈的情感会使不同人的大脑活动同步。研究人员让实验参与
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JBC：阿尔茨海默症中神经元营养细胞的复仇
生物通报道：当阿尔茨海默症患者的大脑细胞开始渗出过多淀粉样蛋白amyloid时，平时为神经元提供营养和保护的星形胶质细胞astrocyte一反常态，对神经元发动自杀式袭击。所有的神经元都分泌Amyloid，并且分泌量随着年龄的增长而增加，而在阿尔茨海默症中Amyloid会大量累积。在这种情况下，过多的Amyloid会激活为神经元清除垃圾并输送血液、氧和营养物质的星形胶质细胞并引起发炎。目前研究人员发现了星形胶质细胞的另一种回应方式，即将神经酰胺和PAR-4蛋白打包。这两种物质各自都是有害的，但如果凑在一起，就会成为“死亡组合，”Georgia健康大学医学院的生化学家Erhard Bieberi
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PNAS：基于DNA的可重写记忆模块
生物通报道 为了记录活细胞中的生物学事件，合成生物学家Drew Endy和他的研究小组成功构建出了第一个基于DNA的可重写记忆模块。相关论文发表在《美国科学院院刊》（PNAS）上。当我们谈及数据存储时，通常是就比特（bits）、硬盘（hard drive）和服务器（servers）而言。然而近来科学家们一直在寻找新的存储设备：DNA。他们的想法基于DNA能够记录所有触发衰老、癌症和其他发育过程的细胞事件。但是到目前为止科学家们还只创造出有限的单次写入技术。现在来自斯坦福大学的研究人员设计出了第一个基于DNA的可重写记忆模块，将其命名为重组酶可寻址数据（recombinase add
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Nature子刊：下丘脑新生神经元惹的祸
生物通报道：Johns Hopkins大学科学家的研究提出，大脑特定区域产生的新神经细胞会对人的食量及相应增重产生相当大的影响，该研究发表在Nature Neuroscience杂志五月刊上。成人大脑仍在生成新的神经细胞/神经元，这一观点在过去几十年已深入人心。之前研究人员认为这种神经发育过程只存在于两个大脑区域中：记忆相关的海马体和嗅觉相关的嗅球，该研究的领导者，Johns Hopkins大学医学院的神经学副教授Seth Blackshaw博士说。近日，研究发现还存在着第三个区域，即下丘脑（与多种人体功能有关，如睡觉、体温、饥渴等）也产生新神经元。不过，这种神经发育的确切来源以及这些新生神经
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发现鸣禽大脑学习中枢
雄性鸣禽通过反复模仿、不断练习和调整音高来学习其标志性的音调。雄性Bengalese finch的这种严苛训练在其出生第40天左右就开始了，一直持续到第90天左右，而此时它正好性成熟并准备用自己的歌声来吸引雌性。为了学习这项技能，finch的大脑必须接收和处理大量信息，并利用这些数据来精确控制复杂的发声动作以调整音准和音调。日前UCSF的科学家发现finch的一个关键大脑结构能作为学习中枢，接收大脑其他区域的信息并决定怎样使用这些信息来调整歌声，即使并不直接控制这项活动。这些新发现可能帮助科学家为影响运动机能的神经性疾病（如亨廷顿舞蹈症Huntington's disease和帕金森症）找到治
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Nature：线虫的神经系统远比认为的更复杂
生物通报道 数十年来，科学家们通过研究秀丽隐杆线虫这种微小透明的蠕虫来收集关于神经元如何发育及发挥功能的线索。近日来自哈佛大学的研究人员在新研究中证实线虫的神经系统远比从前认为的更能干和复杂，它找到了一条途径来监控线虫自身的运动，这一模型或有一天可用于开发针对精神分裂症等疾病的治疗新策略。相关论文发布在5月13日的《自然》（Nature）杂志上。尽管大多数对于线虫神经元的研究显示每个神经元均作为一个单一的功能单位执行功能。然而在新研究中来自哈佛大学脑科学中心、有机体和进化生物学系副教授张芸（Yun Zhang，生物通译）及其同事们发现的数据表明在某些神经元中，单一神经元的不同区室显
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Nature：转基因斑马鱼研究发现自闭症相关基因
生物通报道：斑马鱼能怎样为我们提供人脑发育的信息呢？ Duke大学医学中心的研究人员将一组人类基因转到斑马鱼中，由此确认了决定出生时头围的相关基因。人类婴儿的头围是一种自闭症相关特征。2012年3月的一项研究显示，88名儿童中就有一名患有自闭症，这一疾病比以往更为普遍。同时，头围也是另一主要神经性疾病——精神分裂症的一项特征。“在医学研究中，我们往往需要解析其中的生物学过程，以理解形成神经发育特征的详细机制。”文章的资深作者Nicholas Katsanis博士说。 “我们如果想要有效解决目前的许多医学难题，就需要有经验的科学家与了解病人解剖学情况的临床医生紧密合作。”该研究发表在5月16日的
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Nature:阿尔茨海默症基因引起大脑血管渗漏死亡
生物通报道：科学家发现阿尔茨海默症危险基因会引发信号传导级联效应，最终导致大脑血管破裂，使有毒物质大量涌入脑组织，该研究发表在5月16日的Nature杂志上。科学家在研究ApoE4基因为何令人更易患阿尔茨海默症时发现了该成果。携带两个拷贝该基因的人患病风险是其他人的8-10倍。该团队由Rochester大学、南加州大学及其他研究所的科学家组，他们发现ApoE4通过亲环素Acyclophilin A起作用。cyclophilin A是心血管系统著名的危险分子，在动脉硬化和其他疾病中引起炎症。研究团队发现cyclophilin A在阿尔茨海默症中为脑部攻击敞开了大门。“我们开始更深入的了解ApoE
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PLoS ONE：加速帕金森病进程的基因变异
生物通报道 加州大学洛杉矶分校的研究人员发现了一个决定哪些帕金森氏症患者会经历更快速的运动功能衰退的关键因素，这一研究发现为开发出新的治疗带来了希望，并将帮助鉴别哪些患者有可能最大程度地从早期干预中受益。在5月15日发表于《PLoS ONE》杂志的一篇论文中，研究人员发现拥有两个特异的帕金森氏症风险因子基因变异的帕金森氏症患者相比于没有这些变异的患者运动衰退的进程要明显快得多。“这是一个比较小型的研究，只有233名患者，然而我们看到的影响实际上却是相当大的，”主要研究人员、加州大学洛杉矶分校守备公共卫生学院流行病学系副主任Beate Ritz博士说。SNCA基因是一个众所周知的帕金
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科学家解析动物进食行为机理机制
4月10日，国际知名学术期刊《自然—通讯》（Nature Communications）在线发表了华中科技大学生命科学与技术学院吴政星教授和中科院生物物理所徐涛教授两个研究组的研究成果《感觉信号调控线虫进食行为的一个中枢交互抑制神经回路的解析》（“Dissecting a central flip-flop circuit that integrates contradictory sensory cues in C. elegans feeding regulation”）。这对于深入了解动物进食行为机理机制和分析其中关键的神经信号具有重要意义。 当面临两难局面时，人或高等动物能权
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多吃浆果可延缓大脑衰退
美国一项研究发现，多吃蓝莓、草莓等富含类黄酮浆果的女性大脑智力衰退较慢。 这项研究从1976年开始，历时25年，以1.6万名美国女性为对象，论文由最新一期美国《神经病学年鉴》发表。 研究对象定期就饮食习惯填写问卷，1995年至2001年每两年接受一次大脑功能测试。结果显示，多吃浆果的女性在智力衰退方面平均延缓两年半。 “我们提供了第一手证据，浆果似乎可以延缓老年女性的认知功能衰退，”美国哈佛布莱根妇女医院医生伊丽莎白·德沃尔在论文中写道，“我们的发现有重要公共健康意义，以多吃浆果这样一种调整饮食的简单方式就可以保护老年人认知能力。” 随着美国人口结构老龄
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记录神经细胞信息 打开神经系统科学新纪元
研究人员已经研发出一种程序来研究活体大脑内神经元的脑电活动 大脑科学家已经研制出一种能够发现并且记录活的老鼠大脑神经元个体信息的机器人。机器人已经成为现实世界中的大脑科学家。以后，这些相同的机器人能够研究人类如何思考，甚至能向大脑传递特定药物来治疗比如精神分裂症、帕金森症、孤独症和癫痫等疾病。 自动化机器人程序是众所周知的，尽管非常耗费时间、困难而且令人无法想象，目前为人类神经系统科学家工作而出名的是全细胞膜片钳。麻省理工学院对这项技术作出解释：需要将一个微小的凹窝载玻片吸液管与一个神经元的细胞膜像接触，然后在细胞膜上打开一个小气孔来记录细胞内部的脑电活动。 这项技术花费了研究生Suhasa
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发现糖尿病神经痛的根源
生物通报道：近一半的糖尿病患者遭受着神经痛的折磨，这是一种令人痛苦而又难以治疗的糖尿病并发症。近日耶鲁大学的研究人员发现了这种神经痛出人意料的发病根源，这同时也成为减轻疼痛的潜在治疗靶点。耶鲁大学和West Haven退伍军人医疗中心的研究团队在5月15日的Journal of Neuroscience杂志上发表了这一研究，描述了树突棘结构（神经细胞接收分支的显微投影）的改变如何与实验中糖尿病大鼠的痛感相关。“糖尿病如何引起神经痛还是一个迷，”该研究的领衔作者lead author耶鲁大学医学院神经学助理研究科学家Andrew Tan说。“我们认为神经痛是由于痛觉通路的' rewiring'重
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Nature：解析神经胶质细胞的功能
生物通报道 人类大脑中大约存在有1000亿个神经元细胞，使我们能够思考、感觉和行动。它们通过一种称为轴突的长神经纤维将电冲动传递至远端的大脑区域和机体。这种通讯需要巨大的能量，这些能量是通过神经元由糖类生成。轴突与神经胶质细胞密切相关，一方面，利用电绝缘髓鞘包绕它们，另一方面对它们的长期功能起支持作用。近日来自马克斯-普朗克实验医学研究所的Klaus Armin和他的研究组发现了大脑中这些神经胶质细胞支持轴突和长期维持它们活性的可能机制。相关论文发布在《自然》（Nature）杂志上。少突胶质细胞是中枢神经系统中一群高度特化的神经胶质细胞。它们负责形成环绕神经纤维作为绝缘层的富含脂肪
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Science：维生素K2：帕金森患者的新希望
生物通报道：神经学科学家Patrik Verstreken与VIB研究所和KU Leuven鲁汶大学合作，利用维生素K2成功修复了引起帕金森病的一个遗传缺陷。该研究为帕金森病人带来了希望。Patrik Verstreken与美国Northern Illinois大学的同事共同完成的这项研究，于5月10日发表在Science杂志网站上。“我们的研究显示vitamin K2可能帮助帕金森患者。不过，这一现象仍需要深入研究，”Patrik Verstreken说。能量站故障是帕金森症的发病机理如果我们把细胞看做一个小工厂，线粒体就是为生产供给能源的发电站，它们通过转运电子生成能量。帕金森患者的线粒体
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Science：维生素K2，帕金森患者的新希望
生物通报道 由神经科学家Patrik Verstreken领导的一个研究小组近日利用维生素K2成功消除了导致帕金森氏症的一个遗传缺陷的影响。他的研究发现为帕金森氏症患者带来了新希望。相关论文发布在《科学》（Science）杂志上。“从我们的研究结果看来给予维生素K2有可能能够帮助帕金森氏症患者。但是，还需要开展更多的研究工作更深入地了解它，”Patrik Verstreken说。能量工厂故障是帕金森氏症的基础如果我们将细胞看做一个小工厂，那么线粒体就是能量工厂负责为它们的运作提供能量。线粒体通过传递电子生成能量。在帕金森患者体内，线粒体活性和电子传递遭到破坏，导致线粒体不再能够生成
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相似冲动行为牵涉不同大脑区域
虽然注意力缺失过动症（ADHD）和药物滥用都一直被认为和冲动行为有关，但未成年人的ADHD和药物滥用却分别牵涉到不同的大脑网络，《自然—神经科学》上的一项报告得出该结论。 Robert Whelan等人使用功能性磁共振成像对近2000名未成年人的大脑活动进行追踪，监控他们在突然接收到“停止”指令时，大脑是如何下令停止某个动作的。总体来说，较冲动的人会认为这样的指令比较有难度，药物滥用者和ADHD患者面对“停止”指令的反应时间也会比较长。研究人员发现那些ADHD症状的未成年患者和有过药物滥用、酗酒的未成年人均能同样完成指令，但对于后者而言，其大脑的眼窝前额皮层区域中心的活动会降低。&n
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Nature：空前分辨率观测神经细胞活动
生物通报道 近日来自哈佛大学和剑桥大学的研究人员开发了一项新技术，可使他们以单细胞分辨率检测大群神经细胞的活动。这项在斑马鱼中开发的技术为我们提供了一个简单的模型揭示大脑区域是如何协同运作灵活控制行为的。相关论文发布在《自然》（Nature）杂志上。我们的思想和行为是大群神经细胞的产物，往往每次都有数百万的神经元在一起协同运作。在行为过程中以精细的分辨率测量这群细胞的大脑活动是一个极大的挑战。当前，科学家们仅能够测量运动大鼠个别大脑区域的活动，通常不超过几百个神经元。同时任职于哈佛大学和剑桥大学的博士后研究人员Misha Ahrens博士与同事们一起开发了一项新技术，可使神经科学家
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Nature子刊：发现大脑功能和发育的关键线粒体蛋白
生物通报道：巴塞罗那大学细胞生物学系主任Eduardo Soriano教授领导的IRB Barcelona研究团队，在2012年5月8日的Nature Communications上发表了一项研究，他们发现了一个含六个基因的新家族，该家族在神经元中调节线粒体的定位和活动。许多神经学疾病，包括帕金森症和各类型腓骨肌萎缩症Charcot-Marie-Tooth，都是由控制线粒体转运（为细胞功能提供能量）的基因变异引起的。“我们发现了一组在神经系统高表达的新基因，在神经系统活性和发育至关重要的生物过程，它们起着独特作用，”IRB Barcelona神经生物学和细胞再生组的领导者Eduardo Sor
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