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从学生到大脑：通过瞳孔测定法研究皮质可塑性的新见解
瞳孔大小的变化与大脑活动模式的变化有关，与特定的认知因素有关，例如唤醒，注意力和精神努力。基因座（LC）是大脑去甲肾上腺素能系统中的关键枢纽，被认为是对学生大小的认知控制的关键调节剂，瞳孔直径的变化与去甲肾上腺素（NE）的释放相对应。目光跟踪技术和开源软件的进步已促进了各种实验环境中准确的学生大小测量，从而增加了对使用瞳孔计量法来跟踪神经系统激活状态的兴趣，并作为脑疾病的潜在生物标志物。本评论探讨了瞳孔测定法作为一种非侵入性和完全翻译的工具，用于研究皮质可塑性，从最近的文献开始，这表明羽毛状测定法可能是估计人类受试者残留可塑性程度的有希望的技术。鉴于NE被称为皮质可塑性和唤醒的关键介体，因此综述包括数据揭示了LC-NE系统在调节脑可塑性和瞳孔大小中的重要性。最后，我们将回顾一下数据，表明瞳孔测定法可以在临床前研究中提供对皮质可塑性的定量和互补度量。
对胚胎内生长限制对控制学习和记忆功能的突触可塑性的胚胎海马齿状回神经发生和产后关键时期的影响
宫内生长限制（IUGR）使多达10％的人妊娠复杂化，这是围产期发病率和死亡率早产后的第二个主要原因。发达国家中最常见的IUGR病因是子宫核心不足（UPI）。对于IUGR怀孕的幸存者，长期研究一致地表明，认知受损的风险增加了，包括学习和记忆力。其中，只有少数人的研究强调了性别差异，男性和女性对不同障碍的敏感性不同。此外，IUGR会影响白物质和灰质，从大脑磁共振成像中得出了很好的确定。海马，由齿状回（DG）和Cornu氨（CA）子区域组成，是对学习和记忆至关重要的重要灰质结构，尤其容易受到UPI的慢性低氧缺血作用的影响。海马体积减少是学习和记忆降低的有力预测指标。在动物模型中还可以看到DG和CA中的神经元数量减少，并且DG和CA中的树突状和轴突形态减弱。在很大程度上没有探索的是产前变化，使iugr后代易于产后学习和记忆递减。缺乏知识将继续阻碍未来治疗以改善学习和记忆的设计。在这篇综述中，我们将首先介绍有关IUGR后神经后遗症的临床敏感性和人类流行病学数据。研究，我们将遵循使用实验室的IUGR小鼠模型（模拟人IUGR表型）生成的数据，以在胚胎海马DG神经发生中的细胞和分子改变下进行剖析。我们最后将提出一个新的关于产后神经元发展的主题，即突触可塑性的关键时期，这对于在发育中的大脑中达到兴奋/抑制平衡至关重要。据我们所知，这些发现是描述产前变化的第一个，从而导致产后海马兴奋性/抑制性不平衡发生了变化，这种机制现在被认为是神经认知/神经认知的原因。
社会隔离对成人神经可塑性的影响
在2020年，全世界的隔离区作为对抗Covid-19大流行的预防策略进行了隔离。根据2020年6月的密歇根州健康实验室的说法，有时有56％的人说，有时或经常感到与他人隔离。相比之下，该统计数据比2018年报告的最初的27％增加了100％以上（Gavin，2020年）。社会隔离（SI）已被认为是四分之一多世纪以来人类和动物发病率和死亡率的主要危险因素（Cacioppo等，2014）。神经可塑性是大脑在整个生命中修改，改变和适应结构和功能的能力，并响应经验（Voss等，2017）。本演讲将回顾成人后神经学损伤的社会隔离及其对神经可塑性的影响。该海报还将审查可以在社会隔离期间纳入神经可塑性的策略。
数字游戏训练对激素反应和大脑可塑性的影响
摘要 数字游戏是几乎所有儿童和青少年生活中无处不在的一部分。同时，游戏行业已准备好在未来几年开启新的增长水平（Granik 等人，2014 年）。越来越多的研究已经关注数字游戏对认知和健康各个方面的有益影响。然而，人们较少关注在后台运行的生理生物标志物，它们会导致玩家的心理和情绪状态以及他们意识到并控制其决策和行动的能力发生各种变化。激素和神经递质调节体内平衡，并在很大程度上决定人类的健康、心理状态和自我意识能力。神经可塑性现在被认为是获得新技能和能力的关键因素。本研究旨在研究数字游戏对激素反应和神经可塑性现象的影响。为此，我们进行了文献综述，介绍了最具代表性的实验研究。结果表明，数字游戏对激素反应和神经可塑性现象有显著影响。最后，我们讨论了可能导致数字游戏玩家体内平衡改变的因素。本综述的研究结果旨在促进有关设计有针对性的、新颖的基于游戏的干预工具的讨论，这些工具有可能改善体内平衡，推动积极的神经可塑性，加速元认知学习，从而促进典型人群的心理和情感健康，但最重要的是，对于有学习障碍、精神和其他疾病的人来说。关键词：数字游戏；荷尔蒙；神经递质；神经可塑性；心理和情绪健康；学习;元认知。 Resumo Os jogos digitalais são uma parte onipresente da vida de quase todas as crianças e Youthes.一切节奏都是一种游戏工业，随着时间的推移，新的游戏将越来越多。数字游戏在认知和研究的各个方面都受益匪浅。无论如何，我们都希望生物标志物能够在第二个计划和原因变化中进行操作，而不是运动员的精神和情感状态，因此，我们必须始终保持对决策和行动的控制。荷尔蒙和神经递质调节体内平衡，决定意义的形式，精神的状态和人类自我意识的能力。神经可塑性是获得新能力和能力的关键因素。我们提出了对数字游戏荷尔蒙反应和神经可塑性现象进行客观调查的研究。接下来，我们将通过代表性的实验研究对现有的文学进行修改。结果表明，数字游戏对激素反应和神经可塑性现象有显著影响。然而，我们对可能导致数字游戏玩家体内平衡发生变化的因素进行了广泛的讨论。本综述的结果旨在为设计新的基于游戏的干预工具的讨论做出贡献，这些工具有可能改善体内平衡，增强积极的神经可塑性，加速元认知学习，从而促进幸福感。
基于可扩展单层 ReS 2 /WS 2 异质结构的具有突触可塑性的电光可控忆阻器
随脉冲数增加而呈现增加趋势，并表现出显著的光感应行为，随着光功率从0 mW增加到8 mW而稳步增强。这种依赖于功率的电导控制表明了对突触权重的光学可调性，预示着未来视觉神经应用的潜力。图4i展示了通过调制光功率对开关时间（施加单脉冲时设备电流稳定的时间）的有效控制。对于读取电压为1 V、幅度为5 V、脉冲宽度和间隔均为3 s的脉冲，在532 nm激发下，开关时间从约1.8 s减少到0.6 s。这暗示了光调制忆阻器在神经形态应用上的高级灵敏度。
调节大脑网络：经颅直流电刺激对结构可塑性的新兴作用
经颅直流电刺激 (tDCS) 是一种非侵入性脑刺激技术 (NIBS)，已被证明可对一系列神经和精神疾病产生有益作用。不幸的是，尽管已被广泛研究，但对 tDCS 效应机制的理解仍然存在一些空白。因此，科学家仍在尝试揭示其积极作用背后的细胞和分子机制，以便更合适地应用。实验模型提供了一致的证据表明，tDCS 通过调节神经元的兴奋性和突触可塑性来改善学习和记忆。最近，在 tDCS 神经生物学效应中，已报告了生理和病理条件下的神经同步和树突结构变化，表明可能在神经回路水平上产生影响。在这篇评论中，我们重点关注 tDCS 对结构可塑性变化和神经元重组的新兴影响，旨在将这两个方面与迄今为止发现的基础分子机制相匹配，为揭示 tDCS 在治疗脑功能障碍方面的新疗法提供新的视角。
恐惧学习：杏仁核突触传入神经元可塑性的演变图景
动物必须利用感官线索预测环境中的威胁，并采取适当的防御行为以确保生存。 因此，动物体内进化出了预测威胁的神经网络（Feinberg 和 Mallatt 2017；Seymour 2019）。 杏仁核长期以来被认为是大脑中一个整合和处理感官线索信息的区域，它参与执行防御或接近行为，具体取决于感知到的线索的效价（Janak 和 Tye 2015；Paton 等人 2006）。 在厌恶动机学习中，由检测到威胁引起的内部情绪状态被称为“恐惧”（LeDoux 2014）。 在行为实验中，可以观察到防御行为或其他运动输出，如自主反应，作为动物内部恐惧状态的代表（Fanselow 1994；LeDoux 等人 1988）。几十年来，人们一直在啮齿类动物身上使用恐惧条件反射范式来研究厌恶动机学习背后的大脑区域和突触连接（LeDoux 2000；Maren 2001；Tovote 等人
一种用于实现随机二进制尖峰时间相关可塑性的 CMOS-忆阻器混合系统
本文介绍了一个完全实验性的混合系统，其中使用定制的高阻态忆阻器和采用 180 nm CMOS 技术制造的模拟 CMOS 神经元组装了一个 4 × 4 忆阻交叉脉冲神经网络 (SNN)。定制忆阻器使用 NMOS 选择晶体管，该晶体管位于第二个 180 nm CMOS 芯片上。一个缺点是忆阻器的工作电流在微安范围内，而模拟 CMOS 神经元可能需要的工作电流在皮安范围内。一种可能的解决方案是使用紧凑电路将忆阻器域电流缩小到模拟 CMOS 神经元域电流至少 5-6 个数量级。在这里，我们建议使用基于 MOS 阶梯的片上紧凑电流分配器电路，将电流大幅衰减 5 个数量级以上。每个神经元之前都添加了这个电路。本文介绍了使用 4 × 4 1T1R 突触交叉开关和四个突触后 CMOS 电路的 SNN 电路的正确实验操作，每个电路都有一个 5 个十进制电流衰减器和一个积分激发神经元。它还演示了使用此小型系统进行的一次性赢家通吃训练和随机二进制脉冲时间依赖可塑性学习。
纳米结构材料中强度和可塑性的微力学
摘要在纳米材料力学实验室和俄罗斯科学学院机械工程学研究所的纳米材料力学和缺陷理论中对研究活动进行了简要综述。它涵盖了旨在解释和理论描述这些材料机械行为的以下特征：与错位的经典Hall-Petch法律，同质和异构的成核的偏差，晶粒边界滑动，其适应性的机制以及其适应性，旋转变形，旋转变形，变形二，变形的晶粒和范围的机制，以及相互作用的范围和相互作用。讨论了一些最重要且最有趣的结果，并将其与实验研究和计算机模拟的可用数据进行了比较。
改变代谢可塑性的齿轮来推动癌症细胞状态的转变
摘要：癌症代谢是癌症的一个特征。代谢可塑性定义了癌细胞在疾病进展的各个阶段重新编程大量代谢途径以满足独特能量需求的能力。细胞状态转变是一种表型适应，它赋予癌细胞独特的优势，帮助癌细胞克服进展障碍，包括肿瘤起始、扩张性生长、对治疗的抵抗、转移、定植和复发。人们越来越认识到，癌细胞需要及时适当地重新编程其细胞代谢，以支持与新表型细胞状态相关的变化。我们讨论了癌细胞可能采取的代谢改变，这些改变与维持癌症干细胞、激活上皮-间质转变程序以促进转移以及获得耐药性有关。虽然癌细胞利用这种代谢可塑性来生存，但它们对某些代谢途径的依赖和上瘾也提供了可以利用的治疗机会。