自闭症谱系障碍是一种发育疾病,会干扰沟通和行为。在任何年龄都可以检测到自闭症,但症状在生命的头两年中在临床上变得明显。主要症状与社会交流,互动,单调行动以及对象和事件中的享受丧失有关。此外,它还与其他心理障碍有关,例如注意力不足的多动症和癫痫病。早期诊断为连续干扰的疾病对完善口头结局和升级关键症状非常有帮助。如今,在幼儿和青少年组中,神经解剖学参与在这种疾病中,如额叶,颞叶和顶叶的皮质组织,杏仁核和海马,在小脑下cerebellar vermis和Hippocampus,以及剩下的小脑小叶。
最初发表于:Cora Olpe;塞巴斯蒂安(2023)的杰斯伯格(Jessberger)。成人海马神经性过程中的细胞种群动力学:剩下的未知数。海马,33(4):402-411。doi:https://doi.org/10.1002/hipo.23475
摘要:神经系统疾病通常无法治愈而使人衰弱。当前大多数疗法都是姑息性的,而不是改善疾病。因此,非常需要新的治疗神经系统疾病的策略。基于mRNA的治疗药具有巨大的治疗这种神经系统疾病的潜力。但是,交付的挑战限制了其临床潜力。脂质纳米颗粒(LNP)是大脑的有前途的递送载体,因为它们的毒性更安全和效果更高。尽管如此,对于LNP介导的mRNA传递到大脑的信息知之甚少。在这里,我们采用了基于MC3的LNP,并成功地将CRE mRNA和CAS9 mRNA/AI9 SGRNA传递到成年AI9小鼠脑;在整个纹状体和海马中,大于一半以上的海马,通过直接的脑内注射MC3 LNP mRNA沿着罗斯特·尾轴穿透。MC3 LNP CRE mRNA成功转染了纹状体中的细胞(效率约为52%)和海马(约49%的效率)。此外,我们证明了MC3 LNP CAS9 mRNA/AI9 SGRNA编辑了纹状体中的细胞(效率约为7%)和海马(约3%效率)。进一步的分析表明,MC3 LNP介导mRNA递送到多种细胞类型,包括大脑中的神经元,星形胶质细胞和小胶质细胞。总体而言,基于LNP的mRNA递送在脑组织中有效,并显示出对治疗复杂神经系统疾病的巨大希望。
摘要 — 神经系统,更具体地说是大脑,能够简单高效地解决复杂问题,远远超过现代计算机。在这方面,神经形态工程是一个研究领域,专注于模仿控制大脑的基本原理,以开发实现这种计算能力的系统。在这个领域,仿生学习和记忆系统仍然是一个有待解决的挑战,这就是海马体的作用所在。它是大脑中充当短期记忆的区域,允许学习和非结构化、快速存储来自大脑皮层所有感觉核的信息,并随后回忆起来。在这项工作中,我们提出了一种基于海马体的新型仿生记忆模型,该模型能够学习记忆,从提示(与其余内容相关的记忆的一部分)中回忆记忆,甚至在尝试学习具有相同提示的其他记忆时忘记记忆。该模型已在 SpiNNaker 硬件平台上使用脉冲神经网络实现,并进行了一系列实验和测试以证明其正确且符合预期的操作。所提出的基于脉冲的记忆模型仅在收到输入时才会产生脉冲,具有节能效果,并且学习步骤需要 7 个时间步,调用先前存储的记忆需要 6 个时间步。这项工作提出了第一个功能齐全的生物启发式基于脉冲的海马记忆模型的硬件实现,为未来更复杂的神经形态系统的开发铺平了道路。
据推测,增强对情绪体验的记忆取决于记忆巩固过程中杏仁核-海马的相互作用。本文利用人类杏仁核和海马在情绪记忆编码和辨别任务中的颅内记录,表明与中性刺激相比,编码情绪后清醒涟漪增加。此外,编码后涟漪锁定刺激相似性可预测后期记忆辨别。涟漪锁定刺激相似性在杏仁核中出现的时间比在海马中更早,相互信息分析证实了杏仁核对海马活动的影响。最后,杏仁核和海马中联合的涟漪锁定刺激相似性可预测正确的记忆辨别。这些发现提供了电生理证据,表明编码后涟漪可以增强对情绪事件的记忆。
海马体是一种皮层结构,由具有独特回路的子区组成。了解其微观结构(以这些子区为代表)可以提高我们对学习和记忆的机制理解,并且对多种神经系统疾病具有临床潜力。一个突出的问题是如何在两个形态截然不同的海马体之间划分、注册或检索同源点。在这里,我们提出了一种基于表面的配准方法,该方法以对比度无关、拓扑保持的方式解决了这个问题。具体而言,首先对整个海马体进行分析展开,然后根据厚度、曲率和脑回在 2D 展开空间中注册样本。我们在七个 3D 组织学样本中演示了这种方法,并且与更传统的配准方法相比,使用此方法对子区进行了更出色的对齐。
psilocybin是一种天然发生的色氨酸生物碱前药,目前正在研究用于治疗一系列精神疾病。临床前报告表明,含psilocybin的蘑菇提取物或“全光谱”(迷幻)蘑菇提取物(PME)的生物学作用可能与化学合成的psilocybin(PSIL)的生物学作用可能不同。我们将PME与PSIL的影响对雄性C57BL/6J小鼠中的神经可塑性相关的突触蛋白和额叶皮层代谢组纤维的影响,神经可塑性相关的突触蛋白和额叶皮层代谢组纤维的影响。HTR测量在20分钟内显示出PSIL和PME的相似作用。脑标本(额叶皮层,海马,杏仁核,纹状体)使用蛋白质印迹分析突触蛋白,GAP43,PSD95,Synaptophysin和sv2a。这些蛋白质可以用作突触可塑性的指标。治疗三天后,突触蛋白的增加最少。11天后,额叶皮层中的PSIL和PME显着增加了GAP43(分别为p = 0.019; p = 0.039)和海马(P = 0.015; p = 0.027; p = 0.027)和突触possinpocyin and Synaptophysin在海马中(p = 0.041; p = 0.041; p = 0.05)和am amy; p = 0.03(p = 0.03)(p = 0.03);psil在杏仁核中增加了SV2A(p = 0.036),并且PME在海马中这样做(p = 0.014)。在纹状体中,仅PME增加突触素(P = 0.023)。分别分析这些大脑区域对PSD95的PSIL或PME对PSD95没有显着影响。与氧化应激和能量产生途径相关的嘌呤鸟嘌呤,甲黄嘌呤和肌苷显示出从车辆到PSIL再到PME的逐渐下降。的嵌套方差分析(ANOVA)显示,在所有大脑区域中,四种蛋白质中的每一种都显着增加,以进行PME和媒介物控制,而仅在海马和杏仁核中观察到显着的PSIL效应,并且仅在Hippocampus和Amygdala中观察到,并且仅限于PSD95和SV2A。利用毛细管电泳的非靶向极性代谢组学 - 傅立叶变换质谱法(CE-FEFTM)进行了前额叶皮层的代谢组学分析,并在PME和媒介物组之间显示出差异代谢分离。总而言之,我们的突触蛋白发现表明,PME对突触可塑性具有比PSIL更有效,更长时间的作用。我们的代谢组学数据支持从惰性车辆通过化学psilocybin到PME的梯度进一步支持差异效应。需要进一步的研究来确认和扩展这些发现,并确定与单独使用psilocybin相比,可能导致PME效应增强的分子。
成年海马神经发生(AHN)是哺乳动物大脑在整个生命中以及超越早期发育阶段以外的成年海马齿状回旋中产生神经元的能力(Kempermann,2002; Christian等,2014)。证据表明,新生神经元可能在海马的某些功能中起关键作用,例如模式分离,即区分和存储相似但不相同的感觉信息输入到不同表示形式中。此外,各种成熟状态的新生神经元可以对学习和记忆表现出不同的贡献(Deng等,2010)。Kempermann(2022b)最近的一项研究表明,神经发生促进了将新信息的灵活整合到熟悉的环境中并改善了情节记忆,这是一种与自传信息有关的记忆(D'Isa等,2011)。
Maria Antonia Joseph“在脊柱肌肉萎缩和帕金森氏病小鼠模型中,在认知功能障碍的背景下,海马和额叶皮层的转录组学特征”
abtract:神经成像研究的最后十年产生了有关杏仁核,内侧前额叶皮层和海马在流经后压力障碍(PTSD)中的结构,神经化学和功能的重要信息。神经影像学研究表明,在症状状态和处理创伤无关的情感信息期间,PTSD的杏仁核反应性升高。重要的是,杏仁核反应性与PTSD的症状严重程度呈正相关。相比之下,内侧前额叶皮层似乎较小,并且在症状状态下是反应不足,并且在PTSD中的情绪认知任务的表现。内侧前额叶皮层反应性与PTSD症状严重程度成反比。最后,回顾的研究表明,PTSD中海马的体积,神经元完整性和功能完整性的减少。提出了其余的研究问题和相关的未来方向。
