在过去的几十年中,巨大的科学成就导致人们对神经发育与精神疾病之间的关系越来越多,这是一个快速发展的神经精神病学领域。在这个主题问题中,我们收集了从基本的细胞和分子研究到临床研究的七篇文章,旨在提供关注发育生物学的神经精神病学的最新进步以及未来的研究方向。在这里,我们概述了以下研究领域对本研究主题中七篇文章的未来研究的贡献和影响:(1)当前报道的CCCTC结合因子(CTCF)突变的更新清单以及潜在参与神经发育障碍; (2)一项纵向表观基因组学研究,其分子途径积极参与抑郁症患者的治疗反应和缓解; (3)精神分裂症(SCZ)和阿尔茨海默氏病的潜在生物标志物; (4)产前暴露于合成性激素对神经发育的影响。
1。Dipak Patel诉财务部长2020/CCZ/05 2。史蒂文·卡图卡(Steven Katuka)和赞比亚诉总检察长和Ngosa Simbyakula和其他63位[2016] Z.R. 226 3。 赞比亚国家商业银行诉Musonda等人(2018)2 ZR。 35 4。 Frederick Jacob Titus Chiluba V总检察长,SCZ,上诉号 2002年2月5日5. Webby Mulubisha诉总检察长2018/CCZ/0013 6。 Isaac Mwanza诉总检察长2021/ccz/0045 7。 Vincent Lilanda等人v总检察长2020/ccz/004 8。 Jonas Zimba V总检察长2022/CCZ/007 9. Godfrey Miyanda诉总检察长2016/CCZ/006 10。 伊萨克·穆纳蒙加(Isaac Masonga)少校诉人民[2009] ZR。 242 11. Lkelenge Town Council诉国家养老金计划管理局和总检察长2022/ccz/0022 12. Michael Mbuyu Mutwena诉律师2021/ccz/0038史蒂文·卡图卡(Steven Katuka)和赞比亚诉总检察长和Ngosa Simbyakula和其他63位[2016] Z.R.226 3。赞比亚国家商业银行诉Musonda等人(2018)2 ZR。 35 4。 Frederick Jacob Titus Chiluba V总检察长,SCZ,上诉号 2002年2月5日5. Webby Mulubisha诉总检察长2018/CCZ/0013 6。 Isaac Mwanza诉总检察长2021/ccz/0045 7。 Vincent Lilanda等人v总检察长2020/ccz/004 8。 Jonas Zimba V总检察长2022/CCZ/007 9. Godfrey Miyanda诉总检察长2016/CCZ/006 10。 伊萨克·穆纳蒙加(Isaac Masonga)少校诉人民[2009] ZR。 242 11. Lkelenge Town Council诉国家养老金计划管理局和总检察长2022/ccz/0022 12. Michael Mbuyu Mutwena诉律师2021/ccz/0038赞比亚国家商业银行诉Musonda等人(2018)2 ZR。35 4。Frederick Jacob Titus Chiluba V总检察长,SCZ,上诉号2002年2月5日5.Webby Mulubisha诉总检察长2018/CCZ/0013 6。Isaac Mwanza诉总检察长2021/ccz/0045 7。 Vincent Lilanda等人v总检察长2020/ccz/004 8。 Jonas Zimba V总检察长2022/CCZ/007 9. Godfrey Miyanda诉总检察长2016/CCZ/006 10。 伊萨克·穆纳蒙加(Isaac Masonga)少校诉人民[2009] ZR。 242 11. Lkelenge Town Council诉国家养老金计划管理局和总检察长2022/ccz/0022 12. Michael Mbuyu Mutwena诉律师2021/ccz/0038Isaac Mwanza诉总检察长2021/ccz/0045 7。Vincent Lilanda等人v总检察长2020/ccz/004 8。Jonas Zimba V总检察长2022/CCZ/007 9.Godfrey Miyanda诉总检察长2016/CCZ/006 10。伊萨克·穆纳蒙加(Isaac Masonga)少校诉人民[2009] ZR。242 11. Lkelenge Town Council诉国家养老金计划管理局和总检察长2022/ccz/0022 12. Michael Mbuyu Mutwena诉律师2021/ccz/0038242 11. Lkelenge Town Council诉国家养老金计划管理局和总检察长2022/ccz/0022 12.Michael Mbuyu Mutwena诉律师2021/ccz/0038
人类大脑是发育过程中最复杂的结构。揭示特定神经网络的个体发生和内在组织可能是理解不同大脑区域生理病理方面的关键。皮质-丘脑和丘脑-皮质 (CT-TC) 回路处理和调节觉醒、睡眠和记忆等基本任务,它们的改变可能导致神经发育和精神疾病。据报道,这些病理会影响特定的神经群体,但也可能广泛改变生理连接,从而导致大脑网络生成、通信和功能失调。更具体地说,据报道,CT-TC 系统在影响高级大脑功能的疾病中受到严重影响,例如精神分裂症 (SCZ)、双相情感障碍、自闭症谱系障碍或癫痫。在这篇综述中,重点将放在 CT 的发展,以及用于揭示和理解其分子和细胞机制的模型上。除了动物模型之外,我们还将讨论先进的体外平台,例如源自人类多能干细胞的脑类器官,这些模型对于揭示人类神经网络的建立仍然至关重要。事实上,类器官和组装体是研究和加速 CT 发育及其功能障碍基础研究的独特工具。然后,我们将讨论最近的前沿贡献,包括计算机模拟方法,涉及在生理和病理条件下生成连接图的 CT-TC 回路的个体发生、规范和功能。
摘要:精神分裂症是一种与神经生物学作用相关的严重精神疾病。即使任务期间的大脑活动(即P300活动)被认为是诊断精神分裂症的生物标志物,但静止的大脑活动也有可能表现出精神分裂症中固有的功能障碍,并且可以用来了解这些患者的认知识别。在这项研究中,我们根据眼睛开发了一种机器学习算法(MLA),基于闭合静止状态脑电图(EEG)数据集,该数据集记录了在任何任务或外部刺激的情况下记录神经活动,旨在将其与健康的对照(SCZS)与健康对照(HCS)区分开来。MLA有两个步骤。在第一个步骤中,符号转移熵(Ste)是有效连通性的量度,将其应用于静止状态的脑电图数据。在第二步中,MLA使用Ste矩阵来找到一组可以成功区分SCZ与HC的功能。从结果来看,我们发现MLA可以达到96.92%的总准确度,敏感性为95%,特定的特定级别为98.57%,精度为98.33%,F1得分为0.97,仅为0.97,Matthews相关(MCC)仅使用0.94的特征,该特征是10 nirs fefters to thers to thers to thers to thers to thers to thers to thers to thers thers thers to thers to n of to thers thers thers thers thers thers to n of thers to n of thers to n.静止状态的脑电图数据可能是精神分裂症临床诊断的有前途的工具。
22Q11.2缺失是精神分裂症最强的遗传风险因素之一。通过这种缺失对精神分裂症病例和对照的最新全基因组测序为鉴定改变遗传变异的风险提供了前所未有的机会,并研究了它们对22Q11.2缺失综合征中精神分裂症发病机理的贡献。在这里,我们应用了一个新的分析框架,该框架整合基因网络和表型数据来研究该病因同质同类群中稀有编码变体和鉴定的修饰基因的综合作用(223例精神分裂症病例和233例欧洲血统对照)。我们的分析表明,在110个Modifier基因中罕见非同义变体的添加性遗传成分(调整后的P = 9.4E-04)总体上占该队列中精神分裂症状况方差的4.6%,其中4.0%的4.0%与普通多基因相无关。受稀有编码变体影响的修饰基因富含参与突触功能和发育障碍的基因。时空转录组分析鉴定出从婴儿期到成年期的皮质脑区域中仿真和22q11.2基因之间共表达的富集。相应的基因共表达模块在22q11.2缺失区域中SLC25A1,COMT和PI4KA的脑特异性蛋白质蛋白质相互作用富含。总体而言,我们的研究强调了稀有编码变体对SCZ风险的贡献。它们不仅补充了疾病遗传学中的常见变异,还可以确定大脑区域和对综合症精神分裂症病因至关重要的发育阶段。
通过调节主要神经元的突触抑制 (I) 和兴奋 (E) 来稳态控制神经元的兴奋性在大脑成熟过程中非常重要。宫内大脑发育的基本特征,包括局部突触 E-I 比率和生物能量学,可以通过表现出高度规则的嵌套振荡网络事件的脑类器官 (CO) 来建模。因此,我们评估了一个“Phase Zero”临床研究平台,该平台结合了宽带可见光/近红外 (NIR) 光谱和电生理学,研究基于局部场电位光谱指数的 E-I 比率和基于线粒体细胞色素 C 氧化酶 (CCO) 活性的生物能量学。我们发现健康对照 iPSC CO 的年龄从 23 天到 3 个月对 CCO 活动 (卡方 (2, N = 10) = 20, p = 4.5400e−05) 和 30–50 Hz 之间的频谱指数 (卡方 (2, N = 16) = 13.88, p = 0.001) 有显著影响。此外,在来自精神分裂症 (SCZ) 患者 iPSC 的 34 天大的 CO 中,发现胆碱 (CHO)、艾地苯 (IDB)、R-α-硫辛酸加乙酰-l-肉碱 (LCLA) 等药物对 CCO 活性 (卡方 (3, N = 10) = 25.44, p = 1.2492e−05)、1 至 20 Hz 之间的光谱指数 (卡方 (3, N = 16) = 43.5, p = 1.9273e−09) 和 30–50 Hz (卡方 (3, N = 16) = 23.47, p = 3.2148e−05) 有显著影响。我们提出了一种多模式方法的可行性,该方法结合了电生理学和宽带可见光-近红外光谱,用于监测脑器官模型中的神经发育,可以补充传统的药物设计方法来检验具有临床意义的假设。
大脑是一个复杂而动态的系统,它是我们的行为,情感和认知的基础(1-3)。更好地了解大脑的结构和功能组织,神经影像和大脑刺激技术已成为强大的工具(Nyatega等)(4 - 9)。在过去的几十年中,非侵入性脑刺激(NIB)技术的发展实质上丰富了我们对人脑功能的理解(10,11)。越来越多的研究在各种研究学科中使用了不同的NIBS方案,涵盖了电生理应用(12),人类认知研究(13,14),生理标志物(15,16)以及神经和精神疾病的治疗(17)。这些技术使研究人员可以实时研究大脑的潜在机制和神经网络,从而可以对神经精神疾病的诊断和治疗进行新的见解:而神经影像学为结构 - 功能关系提供了相关性证据,为较大的大脑提供了较大的大脑互动,但在较大的大脑中,nib secters nod septrol nods互动nod nod nod shods互动,则提供了nib的因果关系。动态功能连通性的最新进展扩大了我们探测和了解大脑区域之间的相互作用及其对TMS的反应的能力。通过检测和分析整个大脑的沟通爆发,这种方法对研究复杂的神经精神疾病(例如额颞痴呆(FTD)(FTD)(19,20)和精神分裂症(SCZ),增强了我们的诊断能力和潜在的治疗措施。因此,在本研究主题中,我们提出了一系列文章,这些文章展示了神经影像学和非侵入性脑刺激技术的最新进展及其在研究大脑的结构和功能组织中的应用。
精神分裂症是一种在病理生理、临床表现和功能结果方面复杂且异质性强的精神疾病(1-5)。该疾病对功能结果的多个方面产生重大影响,例如社交、职业和独立生活技能(6-14)。在与疾病相关的方面中,阴性症状和认知障碍似乎是功能不良结果的主要预测因素,比阳性症状、混乱和抑郁更为重要(7、9、12、15-21)。阴性症状是精神分裂症的核心特征,它们通常在疾病的不同阶段保持稳定,这在很大程度上导致患者的残疾(15、22-27)。它们可分为两个领域:动机缺陷,包括意志缺乏、快感缺乏和社交缺失,以及表达缺陷,包括情感迟钝和失语症(22、24、28-30)。虽然神经认知功能障碍不是诊断标准的一部分,但大多数精神分裂症患者 (SCZ) 及其未受影响的亲属都存在神经认知功能障碍,并对日常功能产生重大影响(31-35)。精神分裂症患者的不同神经认知领域均受到损害,例如注意力、处理速度、工作记忆、视觉空间学习和记忆、言语学习和记忆、推理和解决问题以及执行功能(36)。一些研究调查了可能导致精神分裂症不同临床特征的大脑改变。静息状态下的功能性磁共振成像 (fMRI) 被广泛用于收集大脑未执行任何任务时大脑活动和连接的宝贵信息(37-40)。阴性症状与多个大脑区域和回路内活动和连接的不同改变有关(28、41-44)。动机缺陷领域似乎与大脑中与动机不同方面有关的通路改变有关,而这些通路在精神分裂症患者中往往会受损。这些通路主要涉及“动机价值体系或奖励”和“动机显着性”回路内的大脑区域(28)。具体而言,已发现动机缺陷领域与右侧腹侧壳核-内侧眶额皮质通路(45)、扣带回-岛叶通路(46)、左侧背尾状核-背外侧前额皮质通路(47)、楔前叶(48)以及内侧前额叶和颞叶通路(49)内的静息态功能连接功能障碍有关,也与腹侧被盖区与右侧腹外侧前额皮质、双侧岛叶皮质和右侧枕叶复合体(50)之间的功能连接改变有关。表达缺陷领域似乎与神经发育过程的改变有关(22、51-53)。很少有 rs-fMRI 研究调查了表达缺陷区域的神经关联,结果表明额极皮质功能连接异常可能与该区域有关(54、55)。最有可能与该区域病理生理有关的大脑区域是皮质运动区、腹外侧前额皮质、前扣带皮层、杏仁核和基底神经节(41)。