在发育过程中,通过产生中间基底祖细胞的产生,直接或间接地从根尖祖细胞的时间调节序列中产生皮质神经元。这些主要祖细胞类型之间的平衡对于生产适当的神经元数量和类型至关重要,因此,破译控制这种平衡的细胞和分子提示很重要。在这里,我们解决了细胞周期调节剂Cdc25b磷酸酶在此过程中的作用。我们表明,在性别的性爱祖细胞中删除Cdc25b的发展小鼠新皮层,导致TBR1 1神经元的产生的短暂增加,而TBR2 1基础祖细胞的牺牲。这种表型与细胞周期的G 2相的延长相关,总细胞周期长度不受影响。在子宫电气和皮质切片培养物中,我们证明了TBR2 1基础祖细胞产生的缺陷需要与CDK1相互作用,这是因为Cdc25b突变体中G 2相延长。一起,这项研究确定了在皮质发育的早期阶段,在直接与间接神经发生中Cdc25b和G 2相长的新作用。
恶意化)。此外,此SWTA图案的稀疏耦合也能够模拟TN芯片上的两态神经状态机,从而复制了对认知任务必不可少的工作记忆动力学。此外,将SWTA计算作为视觉变压器(VIT)中的预处理层的整合,增强了其在MNIST数字分类任务上的性能,证明了改进的概括性对以前看不见的数据进行了改进,并提出了类似于零量学习的机制。我们的方法提供了一个将大脑启发的计算转换为神经形态硬件的框架,并在英特尔的Loihi2和IBM的Northpole等平台上使用了潜在的应用。通过将生物物理精确的模型与神经形态硬件和高级机器学习技术集成,我们是将神经计算嵌入神经ai系统中的全面路线图。
摘要 微生物成分对胎儿大脑有一系列直接影响。然而,人们对介导这些影响的细胞靶点和分子机制知之甚少。神经祖细胞 (NPC) 控制大脑的大小和结构,了解调节 NPC 的机制对于理解大脑发育障碍至关重要。我们发现心室放射状胶质细胞 (vRG),即主要的 NPC,是抗生素治疗产妇肺炎期间产生的细菌细胞壁 (BCW) 的靶点。BCW 通过缩短细胞周期和增加自我更新来增强 vRG 的增殖潜力。扩增的 vRG 繁殖以增加所有皮质层的神经元输出。值得注意的是,识别 BCW 的 Toll 样受体 2 (TLR2) 位于 vRG 中初级纤毛的底部,BCW-TLR2 相互作用抑制纤毛发生,导致 Hedgehog (HH) 信号的解除抑制和 vRG 扩增。我们还表明,TLR6 是 TLR2 在此过程中的重要伙伴。令人惊讶的是,在健康条件下,仅 TLR6 就需要设定皮质神经元的数量。这些发现表明,来自 TLR 的内源性信号在新皮质正常发育过程中抑制皮质扩张,而 BCW 通过 TLR2/纤毛/HH 信号轴改变大脑结构和功能来拮抗该信号。
“是什么让我们成为人类?”是许多研究领域的核心问题,尤其是人类学。在这篇综述中,我们将重点关注人类大脑皮层(大脑中在认知方面发挥关键作用的部分)的发育,以获得回答这一问题的神经生物学见解。我们首先讨论皮层干细胞和祖细胞以及影响其行为的人类特异性基因。因此,我们旨在了解人类进化过程中发生的大脑皮层扩张的分子基础,因为这种扩张通常被认为为我们独特的认知能力提供了基础。然后,我们回顾了新出现的证据,这些证据表明现代人类和我们的近亲尼安德特人在大脑皮层发育方面存在差异。最后,我们讨论了与神经回路有关的人类特异性基因,并为未来研究解决是什么让我们成为人类的问题提供了一个视角。
将计算工作负载从云转移到边缘设备可以显着证明推理和学习的总体延迟。相反,此范式偏移加剧了边缘设备上的资源约束。受神经过程启发的神经形态计算体系结构是边缘设备的自然基板。他们是共同存在的记忆,原位训练,能量效率,高记忆密度和计算能力,以较小的形式。由于这些特征,在最近的过去,混合CMOS/MEMRistor神经形态计算系统迅速扩散。但是,这些系统中的大多数具有有限的可塑性,靶向空间或时间输入流,并且未在大规模的异质任务上证明。设计可扩展的神经形态系统存在关键的知识差距,该系统可以支持边缘设备上的时空输入流的混合可塑性。
在发育过程中,通过产生中间基底祖细胞的产生,直接或间接地从根尖祖细胞的时间调节序列中产生皮质神经元。这些主要祖细胞类型之间的平衡对于生产适当的神经元数量和类型至关重要,因此,破译控制这种平衡的细胞和分子提示很重要。在这里,我们解决了细胞周期调节剂Cdc25b磷酸酶在此过程中的作用。我们表明,在性别的性爱祖细胞中删除Cdc25b的发展小鼠新皮层,导致TBR1 1神经元的产生的短暂增加,而TBR2 1基础祖细胞的牺牲。这种表型与细胞周期的G 2相的延长相关,总细胞周期长度不受影响。在子宫电气和皮质切片培养物中,我们证明了TBR2 1基础祖细胞产生的缺陷需要与CDK1相互作用,这是因为Cdc25b突变体中G 2相延长。一起,这项研究确定了在皮质发育的早期阶段,在直接与间接神经发生中Cdc25b和G 2相长的新作用。
功能磁共振成像(fMRI)是绘制人脑功能的最重要方法之一,但仅对潜在的神经活动进行了间接度量。最近的发现表明,fMRI血液氧合水平依赖性(粗体)信号的神经生理学相关性可能在区域特异性。我们检查了海马和新皮层中fMRI BOLD信号的神经生理学相关性,其中神经结构的差异可能导致各个信号之间的关系不同。用深度电极植入的15例人类神经外科患者(10名雌性,5名男性)进行了无语言召回任务,而电生理活性则同时记录在海马和新皮层部位。同一患者随后在fMRI会议上进行了类似的任务版本。随后的记忆效应(SME)是针对这两种成像模态的计算,作为编码相关的大脑活动的模式,可预测以后的自由回忆。线性混合效应建模表明,大胆和伽马频段中小企业之间的关系通过记录位置的LOBAR位置进行了调节。粗体和高伽玛(70 - 150 Hz)中小型企业在许多新皮层中都具有协变量。这种关系在海马中逆转,在海马中,大胆和高伽玛中小型中小型中小型企业之间存在负相关。我们还观察到内侧颞叶中的大胆和低伽马(30 - 70 Hz)中小型脉冲之间存在负相关关系。这些结果表明,海马中BOLD信号的神经生理学相反与新皮层中观察到的神经生理相反。