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丘脑底核中竞争光谱状态之间的平衡是相互联系的
© 作者 (2021)。由牛津大学出版社代表《大脑担保人》出版。这是一篇开放获取文章，根据知识共享署名许可条款分发 (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/)，允许在任何媒体中不受限制地重复使用、分发和复制，前提是正确引用原始作品。
脊柱蛋白酶神经元在脊髓核核核中，珠核核
掠夺性狩猎在动物生存中起着至关重要的作用。与运动相关的振动体感信号传导对于小鼠的猎物检测和狩猎至关重要。然而，关于转化振动体感知提示以触发掠食性狩猎的神经回路知之甚少。在这里，我们报告了雄性小鼠振动区域的机械力是掠夺性狩猎的关键刺激。机械诱发的掠食性狩猎是通过脊柱三叉神经核（SP5I）中胆囊基蛋白阳性（CCK +）神经元的化学灭活消除的。CCK + SP5I神经元对机械刺激的强度做出了反应，并将神经信号发送到了与刻板印象捕食狩猎运动作用相关的上丘。突触失活了CCK + SP5I神经元到上丘的投影，机械诱发的掠夺性攻击受损。一起，这些数据揭示了脊柱三叉神经回路，该回路特定于翻译振动的体感提示来引发掠夺性狩猎。
Microsoft Word-小脑齿状核与大脑皮层的功能连通性在阿尔茨海默氏症中
阿尔茨海默氏病（AD）是一种慢性神经退行性疾病，其特征是灰色和白质损害以及认知/行为表现的特定模式。小脑也与AD的病理生理有关。由于已知小脑具有强大的功能连通性（FC），因此可以假设将其纳入与AD的认知表现相关的内在FC网络中。在本研究中，选择小脑齿状核，最大的小脑核和大脑皮层的主要输出通道作为感兴趣的区域，以测试潜在的小脑脑FC的改变，并与AD患者组中患者的患者的记忆障碍相关。与对照组相比，AD患者在齿状核和侧向颞叶区域之间的FC增加。这项研究表明，AD中的记忆力较低可能与特定小脑皮质功能模块中的FC改变有关，因此表明小脑对AD病理生理学和典型记忆功能障碍的贡献。
通过有序幺正对 Li6 核进行量子计算……
变分量子本征值求解器 (VQE) 是一种计算量子多体系统基态和激发态能量的算法。该算法的一个关键组成部分和一个活跃的研究领域是参数化试验波函数的构建——即所谓的变分拟定。波函数参数化应该具有足够的表现力，即对于某些参数值的选择，能够表示量子系统的真实本征态。另一方面，它应该是可训练的，即参数的数量不应该随着系统的大小呈指数增长。在这里，我们将 VQE 应用于寻找奇奇核 6 Li 的基态和激发态能量的问题。我们研究了在酉耦合团簇拟定中对费米子激发算子进行排序对 VQE 算法收敛的影响，方法是仅使用保留 J z 量子数的算子。在降阶的情况下，精度提高了两个数量级。我们首先使用具有任意测量精度的经典状态向量模拟器计算最佳假设参数值，然后使用这些值评估 IBM 超导量子芯片上 6 Li 的能量本征态。我们使用误差缓解技术对结果进行后处理，并能够重现精确的能量，对于 6 Li 的基态和第一激发态，误差分别为 3.8% 和 0.1%。
在厌恶学习中丘脑核的作用
丘脑下核（STN）对于行为控制至关重要。因此，其失调与包括帕金森氏病在内的神经和神经精神疾病有关。针对STN的深脑刺激（DBS）成功缓解了帕金森运动症状。 但是，情绪低落和抑郁症是情感副作用。 stn与para -Stn相邻，与食欲和厌恶行为相关。 针对STN的 DB可能会无意中调节para -Stn，导致厌恶。 另外，STN介导了厌恶。 为了研究STN和厌恶之间的因果关系，使用小鼠的光遗传学来解决情感行为。 选择性启动子允许STN（例如PITX2）与Para -STN（TAC1）解离。 急性光刺激会通过STN和Para -Stn厌恶。 但是，只有STN刺激提示引起有条件的回避，并且只有STN刺激中断正在进行的糖自助给药。 电生理记录确定了苍白神经元中突触后反应，以及腹侧pallidum中STN末端的选择性光静静态，复制了STN诱导的厌恶。 将STN识别为厌恶学习的来源，为情感影响贡献了神经生物学的基础。针对STN的深脑刺激（DBS）成功缓解了帕金森运动症状。但是，情绪低落和抑郁症是情感副作用。stn与para -Stn相邻，与食欲和厌恶行为相关。DB可能会无意中调节para -Stn，导致厌恶。另外，STN介导了厌恶。为了研究STN和厌恶之间的因果关系，使用小鼠的光遗传学来解决情感行为。选择性启动子允许STN（例如PITX2）与Para -STN（TAC1）解离。急性光刺激会通过STN和Para -Stn厌恶。但是，只有STN刺激提示引起有条件的回避，并且只有STN刺激中断正在进行的糖自助给药。电生理记录确定了苍白神经元中突触后反应，以及腹侧pallidum中STN末端的选择性光静静态，复制了STN诱导的厌恶。将STN识别为厌恶学习的来源，为情感影响贡献了神经生物学的基础。
丘脑腹中间核的深部脑刺激可治疗特发性震颤，改善运动序列学习
Asanuma, C.、Thach, WT 和 Jones, EG (1983)。猴子丘脑腹侧区小脑末梢分布及其与其他传入末梢的关系。《脑研究评论》，5 (3)，237 – 265。https://doi.org/10.1016/0165-0173(83)90015-2 Behrens, TEJ、Johansen-Berg, H.、Woolrich, MW、Smith, SM、Wheeler-Kingshott, C.、Boulby, PA、Barker, GJ、Sillery, EL、Sheehan, K.、Ciccarelli, O.、Thompson, AJ、Brady, JM 和 Matthews, PM (2003)。使用扩散成像对人类丘脑和皮质之间的连接进行非侵入性映射。 Nature Neuroscience，6 (7)，750 – 757。https://doi.org/10.1038/nn1075 Benabid, AL, Pollak, P., Hoffmann, D., Gervason, C., Hommel, M., Perret, JE, de Rougemont, J., & Gao, DM (1991)。通过长期刺激丘脑腹侧中间核长期抑制震颤。The Lancet，337 (8738)，403 – 406。https://doi.org/10. 1016/0140-6736(91)91175-T Chen, H., Hua, SE, Smith, MA, & Lenz, FA (2006)。人类小脑丘脑破坏对伸手适应性控制的影响。大脑皮层，16 (10)，1462 – 1473。Chopra, A.、Klassen, BT 和 Stead, M. (2013)。深部脑刺激在治疗特发性震颤方面的当前临床应用。神经精神疾病和治疗，9，1859 – 1865。https://doi.org/10.2147/NDT.S32342 Crowell, AL、Ryapolova-Webb, ES、Ostrem, JL、Galifianakis, NB、Shimamoto, S.、Lim, DA 和 Starr, PA (2012)。运动障碍中感觉运动皮层振荡：皮层电图研究。 Brain , 135 (2), 615 – 630. https://doi.org/10.1093/brain/awr332 Cury, RG, Fraix, V., Castrioto, A., Perez Fernandez, M., Krack, P., Chabardes, S., Seigneuret, E., Benabid, A.-L., & Moro, E. (2017). 丘脑深部脑刺激治疗帕金森病震颤，基本
单核分析揭示了唐氏综合症基础前脑的氧化磷酸化失调
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抑制性对照中腹侧丘脑核核的选择性作用
摘要假设丘脑下核（STN）在反应停止信号的快速停止运动中起着核心作用。单单元记录这种作用的证据很少，但仍然不确定该作用与STN解剖学细分所描述的不同功能如何相关。在这里，我们使用非人类灵长类动物解决了知识的差距，以及区分反应性和主动作用抑制，开关和骨骼运动函数的任务。我们发现，STN神经元的特定子集具有与反应性动作停止或切换中因果关系一致的活性。重要的是，这些神经元严格隔离到STN的腹侧区域。在其他细分中编码任务维度（例如运动本身和主动控制）中的神经元。我们建议，STN参与反应性控制仅限于其腹侧部分，进一步暗示了脉冲控制障碍中的这一STN细分。
丘脑和丘脑底核中的单个神经元处理人类的心脏和呼吸信号
身体内部信号，如心脏 - 呼吸信号，不断从身体传输到大脑，确保生物体的自我调节。皮层下大脑区域对于这种身体 - 大脑交流尤为重要，但它们对人类内部身体信号的处理在很大程度上是未知的。通过研究人类三个皮层下区域（两个丘脑核和一个丘脑底核）中单个神经元的活动，我们发现大部分神经元受到心跳、呼吸或心动周期持续时间的调节，而这些信号的普遍性在皮层控制区域中大大降低。我们的研究表明，重要的心脏 - 呼吸信号在这些皮层下区域是如何被广泛处理的，扩展了我们对它们在身体 - 大脑交流中的作用的理解。
结合简单的交互性和机器学习：一种可分离的深度学习方法，用于 MRI 中的丘脑底核定位和分割，用于深部脑刺激手术规划
结合了影像学和症状学信息。1 由于确定适当电极轨迹的复杂性，必须从术前图像中准确分割出感兴趣的解剖结构。对于 DBS 术前规划，分割主要通过将患者图像配准到图谱空间中来确定，在该图谱空间中，感兴趣的解剖结构（通常是丘脑底核 (STN)）以及其他显著区域已经预先分割。2、3 使用预先分割的图谱有几个优点。从临床角度来看，可以将大量分割区域从图谱移植到患者空间，从而简化工作流程的计算方面。从研究角度来看，使用图谱，可以将患者图像中特定于患者的信息移植回通用图谱坐标系，从而可以辨别出人群信息，这有助于指导治疗。4