9.22 脑科学日报| 心脏骤停后人或仍有意识？
第1862期 脑科学日报
2023年9月22日
科 学 时 讯
1，Nature子刊：细菌来源的新型5-羟色氨酸生物合成途径并实现在细菌中从头合成人体激素褪黑素
来源：生物谷
色氨酸是生物体内众多生理活性小分子的代谢前体，其中包括了人体内的重要神经递质血清素（5-羟色胺，5-HT）、植物生长激素吲哚乙酸和细菌信息分子吲哚等。5-HT在人体内广泛参与调节情绪、认知、记忆和其他生理过程，还可进一步转化为具有调节睡眠作用的褪黑素。
近日，来自浙江大学医学院基础医学系和附属第四医院杜艺岭课题组首次发现了细菌来源的5-羟色氨酸生物合成途径。该研究也揭示了多个细菌来源的活性次级代谢产物（如抗胆酰酯酶药物毒扁豆碱）分子结构中羟基色氨酸单元的来源之谜，显示了这种血红素依赖型的色氨酸羟基化反应是细菌用于获取羟基色氨酸的保守生物合成策略。作为概念论证，研究人员设计了一条全新的褪黑素人工合成途径用于在工程化细菌中实现褪黑素的高效从头合成。
2，Resuscitation：心脏骤停后人或仍有意识
来源：科技导报
近日，美国与英国一项联合研究显示，心脏骤停后至多一小时内，部分人仍有意识；在昏迷状态下，部分人有与思考和记忆有关的脑活动模式。研究人员统计了2017年5月到2020年3月间因心脏病突发在这些医院接受抢救的567名患者，其中85人接受抢救时被监测了脑电波。
在53名最终活下来的患者中，约四成人回忆起心肺复苏过程中自己出现过某种程度的意识。这种意识无法被现有医学检测方法检测到。一些患者说自己似乎在做梦。其他人则记得一些抢救过程中的经历，如疼痛、压迫或听到医生讲话声。还有人“看到了”亲人或回顾了自己的一生。研究人员猜测，这或许是因为垂死状态下的大脑不再处于抑制状态。
3，Cancer Cell：利用机器学习方法对不同脑转移瘤亚型进行准确分类
来源：BioArt
脑转移瘤除了降低生存率外，44%的患者还会出现认知障碍。近日，来自西班牙国家癌症研究中心的M. Valiente团队等通过构建不同类型的脑转移瘤小鼠模型，证实了转移瘤对神经活动的影响与占位效应无关，而是可能与介导神经元通讯的分子改变相关。重要的是，他们报告了一种临床前策略，可利用机器学习方法根据肿瘤对大脑活动的影响来预测脑转移瘤亚型，以针对性的预防脑转移瘤对患者生活质量的影响。
4，Sci Bull：用于字符识别的集成稀疏2D突触和CMOS神经元的混合神经形态硬件
来源：BioMed科技
神经形态计算能够有效处理数据密集型任务，相比于传统的冯·诺依曼架构，神经形态计算通过构建物理突触和神经元来模拟人脑拓扑结构，实现了原位存算，极大减少了数据传输的要求并提高系统速度和能效。近日，复旦大学周鹏/王水源团队与马顺利团队合作，开发出基于二维MoS2突触和CMOS神经元混合集成的神经形态硬件系统，通过特征提取和频率编码方案，降低了硬件系统所需的突触与神经元数量，基于板级全硬件实现高准确和低功耗的字母和数字识别功能。这项工作有望为高度紧凑和高算力的神经形态硬件系统的发展带来新的启示。
5，ACS Nano：通过靶向mRNA纳米颗粒调节斑块炎症治疗动脉粥样硬化
来源：奇物论
调节炎症是预防和治疗动脉粥样硬化及其并发症的一种有吸引力的途径。不幸的是，在管理斑块炎症方面的特异性和有效性的挑战阻碍了动脉粥样硬化治疗的进展。上海交通大学章雪晴和新泽西理工学院Xiaoyang Xu报道了一种NP介导的信使核糖核酸治疗方法，靶向动脉粥样硬化病变巨噬细胞，调节晚期动脉粥样硬化病变的炎症，以治疗动脉粥样硬化。研究证明，在晚期动脉粥样硬化的临床前模型中，mRNA疗法成功地向巨噬细胞富集的斑块递送，表明这种靶向NP炎症管理方法具有转化为广泛临床应用的巨大潜力。
6，使用动态图自蒸馏方法实现基于EEG的高性能听觉注意检测
来源：脑机接口社区
听觉注意检测旨在利用大脑信号来模拟人类听觉系统中的“注意力”过程。近日，安徽大学智能信息处理与人机交互实验室(IIP-HCI)的范存航副教授、吕钊教授联合清华大学的陶建华教授、中科院自动化所的易江燕副研究员，提出了一种基于动态图自蒸馏(DGSD)的听觉注意检测模型。该方法不需要听觉刺激作为输入，仅依靠脑电图信号进行听觉空间注意检测，使其在现实场景中更加实用。通过利用动态图卷积网络有效地对具有非欧几里得性质的EEG数据进行表示，进而从EEG数据中提取与听觉空间注意相关的关键特征信息。
7，Nat Commun：67个国家中主观社会经济地位和收入不平等与自我报告的道德有关
来源：集智俱乐部
与他人相比，个体可能会感受到经济资源匮乏，这种感受被称为主观经济匮乏体验，尽管已经证明这种体验会改变认知焦点、注意力和决策制定，但它们与人类道德的关联仍存在争议。近日一项调查研究了主观经济匮乏体验（以个体水平的主观社会经济地位较低作为指标）与国家层面的收入不平等之间的关系，以及与多种与道德有关的自我报告测量指标之间的关系。研究结果表明，在个体水平上，低主观社会经济地位和国家层面的收入不平等与更高水平的道德认同、更高的合作性道德、更大的道德圈子和增加的亲社会意图相关联，这些结果似乎在进行了多项高级控制分析后仍然稳健。
8，Scientific Reports：蜡烛还能干啥？创造性思维，人类又输了
来源：中国科学报
发散性思维通常是指与创造性相关的一类思维过程，需要为特定任务想出各种不同创意或对策。近日一项研究发现，大型语言模型（LLM）人工智能（AI）对话机器人在创造性思维任务上能够超越大部分人类。研究结果表明，当前AI对话机器人的创意能力已与人类相当。不过，得分最高的人类受试者依然能超过对话机器人的最佳答案。
审校：Simon
