12.12 脑科学日报| 盲人会学会回声定位，因为大脑超凡的适应性？
第1935期 脑科学日报
2023年12月12日
科 学 时 讯
1，HUMAN BRAIN荟萃分析：血液生物标志物对轻度认知障碍转化为阿尔茨海默病的预测潜力
来源：神经精神界
AD诊断标准的演变体现了临床观察与先进检测技术的融合。基于血液的生物标志物（BBM）可能是评估AD风险并制定干预措施的有力工具，BBM在AD进展中有作为替代生物标志物的作用。然而，BBM在MCI转换为AD中的预测作用尚未确定。近日一篇文章共有来自28个队列的44项研究、9343例参与者被纳入荟萃分析，而其他45篇文章被纳入系统综述。研究结果表明，血液生物标志物在预测MCI转换方面具有良好的潜力。然而，还需要更多基于特定MCI类型和高灵敏度检测方法的前瞻性队列来验证这些结果。
2，Sci Adv：创伤性脑损伤可通过人眼激光技术进行安全快速诊断
来源：生物探索
近日，伯明翰大学的研究人员设计并开发了一种新型诊断设备，通过将安全激光照射入眼睛来检测创伤性脑损伤（TBI）。该设备采用了具有一类医疗器械CE认证的人眼安全激光器和拉曼光谱系统，拉曼光谱系统利用光通过检测分子的散射方式来揭示分子的生化和结构特性，从而检测已知脑损伤生物标记物的存在和水平。该技术与其他诊断方法有着显著的不同，预计将开发为手持设备，可以快速评估患者受伤后的情况。它对患者来说快速、精确且无创，不会造成额外的不适，可以提供有关创伤严重程度的信息，并且适合在路边、战场或运动场等场景下使用以评估TBI，用于在创伤性脑损伤后的关键“黄金时间”里辅助做出治疗上的重要决策。
3，Nature Reviews Immunology：压力如何影响癌症免疫反应？
来源：Nature Portfolio
虽然几乎没有直接证据证明压力会影响癌症发病率，但人类流行病学分析和小鼠模型都显示，压力确实会影响肿瘤的发展、扩散和对其的疗效。经历和应对生理和心理压力会引发神经和内分泌的改变，进而影响肿瘤微环境中的恶性（干）细胞、基质细胞和免疫细胞，以及肿瘤大环境中的系统因素。近日一篇综述指出，压力可刺激交感神经-肾上腺髓质轴和下丘脑-垂体-肾上腺轴产生系统性改变，并刺激外周神经系统产生局部调节。这会导致应激相关免疫调节分子的分泌发生改变，这些分子与免疫细胞上的相应受体结合，直接重塑肿瘤的免疫环境。此外，应激时产生的一些生物活性代谢物可诱导翻译后修饰从而影响免疫调节。癌症诊断、肿瘤发展和治疗可能会导致神经内分泌回路的长期改变，进而引起菌群失衡和免疫调节失调。
4, Analytical Chemistry：靶向性荧光探针用于特异性示踪抑郁小鼠脑部5-羟色胺能神经元中的超氧阴离子自由基
来源：李平课题组
作为氧化应激的重要标志物之一超氧阴离子自由基（O2•−）可以对蛋白、核酸、脂质等造成氧化损伤，影响神经元功能。因此，探究5-羟色胺能神经元内O2•−的水平变化以及介导的信号通路是揭示抑郁症发病机制的关键。近日，山东师范大学唐波教授/李平教授课题组发展了以5-HT和帕罗西汀为靶向基团，以咖啡酸作为荧光团和O2•−的识别基团构建两个新型荧光探针PA-CA和HT-CA，用于成像5-羟色胺能神经元中O2•−水平的变化。利用PA-CA和HT-CA，该研究实现了在特异性表达SERT的细胞中成像O2•−。通过双光子荧光成像技术实现了对抑郁小鼠活体大脑中5-羟色胺能神经元中的O2•−的原位观察。此外，通过蛋白质组学分析了O2•−对SERT的氧化修饰。这项工作证明了PA-CA和HT-CA在探究5-羟色胺能神经元相关疾病方面具有潜力。
5，eLife：一些盲人会学会回声定位，可能不是因为大脑超凡的适应性
来源：环球科学
多年来，人们普遍认为，那些会给神经系统带来挑战的事件，比如失明、失聪、截肢或中风等，会导致大脑功能发生巨大而显著的变化。这一观点认为，大脑具有高度的可塑性，在面对损伤或缺陷时，会重塑自己，调整神经活动，从而获得新的能力，并表现出未开发的潜能，以弥补失去的功能。
近期一篇新研究分析了经典研究案例，重新评估了长期以来人们对皮层重组和神经可塑性的看法。文章强调了大脑重映射（brain remapping）的过程，在这个过程中，大脑可以重新分配一个大脑区域——例如属于某个手指或眼睛的区域——来控制另一个手指或眼睛。这类现象不是大脑在不相关的区域创造新的功能，而是在利用其自出生以来就拥有的潜在能力。大脑更有可能增强或修改其先前存在的功能，而不是完全为新任务重新调整皮层区域的功能。
6，《心理学报》：背外侧前额叶，安慰剂效应的好帮手
来源：天津师范大学心理与行为研究院
在日常生活中，人们可能会经历亲友离世、失业、经济困难等社会事件。这些负性事件会带来类似于生理疼痛的负性情绪体验，即“社会疼痛”。这时人们会进行情绪调节缓解社会疼痛。近日一篇研究拟探讨安慰剂效应在情绪调节中的脑机制。
研究结果揭示了DLPFC在安慰剂调节负性情绪过程中的因果作用，激活DLPFC可以有效提高安慰剂对负性情绪的调节。该研究结果启示我们，可以更多的关注DLPFC，从而为社交焦虑和抑郁等症状患者提供更好地靶向治疗。
7，Science：从贻贝的“快速逃跑”中获取灵感
来源：生物通
贻贝能够牢固地粘附在无机表面，但在受到威胁时也能迅速脱离。近日，来自麦吉尔大学的研究人员发现，关键在于贻贝的足丝（byssus），这是一种纤维状的附着器。足丝利用一种水下胶水附着在岩石表面，但另一端（足丝根部）则牢牢固定在贻贝柔软的组织上。在遇到危险时，贻贝能迅速丢弃足丝，从岩石上脱落。足丝根部由40-50张薄片（lamellae）组成，它们与活体组织互锁，形成一个非常牢固的界面，就像将两本电话簿交错在一起。薄片表面与数十亿个运动的上皮纤毛形成紧密接触，这些纤毛通过集体摆动来控制生物界面的强度以及足丝根部的释放。同时，这种摆动受到神经递质的调控。这一发现对生物医学工程师和材料学家尤为重要，因为他们在设计全新的生物植入物、可穿戴传感器、脑机接口等。
8，Nature Communications：DeepMind最新研究——这个AI Agent，几分钟学会人类专家行为
来源：学术头条
只需要几分钟，就可以成功模仿专家行为，并记住所有学过的知识——Google DeepMind研发的AI Agent能够在第一次见到的任务中实时模仿专家，并从第三人称视角实时可靠地获取来自人类搭档的知识。虽然该智能体之前从来没有见过人类，但它可以在各种有挑战性的导航问题中从人类和AI专家中快速学习。研究团队认为，该研究结果是对具身AI实现快速知识传播的一次概念验证，是朝着人类-AI互动的开放式文化演变迈出的第一步。另外，AI从业者可以从人类社会学习中汲取灵感，构建出适应当下人类伙伴的具身AI智能体，并妥善保护隐私。
审校：Simon
