综合应力反应(ISR)是真核细胞中的保守途径,在34个对多种细胞应激源的反应中被激活。尽管该途径的急性激活恢复了细胞35稳态,但强烈或延长的ISR激活伴随细胞功能,并且可能有助于36个神经变性。dnl343是一种研究性中枢神经系统 - 渗透剂小分子ISR抑制剂,设计为37激活真核开始因子2B(EIF2B)并抑制异常的ISR激活。dnl343以剂量依赖的方式降低了38个CNS ISR活性和神经退行性,以两个在体内模型中建立的方式 - 39降低了视神经挤压损伤和EIF2B的功能(LOF)突变体丧失(LOF)突变体 - 在两者中表现出神经抑制40,并防止LOF突变型LOF突变体中的运动功能障碍。在LOF模型的41个疾病阶段用DNL343进行治疗,逆转了神经炎症和42个神经变性的血浆生物标志物的升高,并阻止了早亡率过早。通过DNL343治疗使LOF小鼠大脑中43个失调的几种蛋白质和代谢物在43位失调,并且在人类生物流体中可检测到44个反应。这些生物标志物中的几个在CSF和血浆45中显示出消失的白质疾病(VWMD)的患者,这是一种由46 EIF2B LOF和慢性ISR激活驱动的神经退行性疾病,支持其潜在的翻译相关性。这项研究47证明DNL343是一种脑渗透剂ISR抑制剂,能够在48个小鼠模型中衰减神经变性,并鉴定出几种可用于评估治疗49个诊所反应的生物标志物候选者。50
引言 2 非人灵长类动物海马研究年表 3 20 世纪 50 年代之前的海马研究 3 总结 4 20 世纪 50 年代 5 20 世纪 50 年代的病变研究 5 20 世纪 50 年代的电生理和临床研究 5 总结 5 20 世纪 60 年代 5 20 世纪 60 年代值得注意的病变研究 5 20 世纪 60 年代的单神经元记录 10 总结 11 20 世纪 70 年代 11 关于 20 世纪 70 年代啮齿动物海马电生理学影响研究的说明 11 20 世纪 70 年代值得注意的病变研究 11 20 世纪 70 年代的单神经元记录 12 总结 12 20 世纪 80 年代 12 20 世纪 80 年代值得注意的病变研究 12 20 世纪 80 年代的单神经元记录13 总结 13 20 世纪 90 年代 13 20 世纪 90 年代值得关注的病变研究 13 20 世纪 90 年代的单神经元记录 14 总结 14 21 世纪 00 年代 15 21 世纪值得关注的病变研究 15 21 世纪的单神经元记录 15 总结 16 21 世纪 10 年代 16 总结 17 21 世纪 20 年代 17 讨论 17 海马体与记忆 18 海马体与空间 19 一种新方法:海马功能的神经心理学理论与计算理论 20 结论 21 参考文献 22
Wang, J.、Brewster, S. 和 Hirskyj-Douglas, I. (2024) 动物园中的多感官技术如何塑造非人类灵长类动物与人类之间的关系。在:第 10 届动物-计算机交互国际会议 (ACI 2023),美国北卡罗来纳州,2023 年 12 月 4 日至 8 日,ISBN 9798400716560(doi:10.1145/3637882.3637902)此版本与已发布版本之间可能存在差异。如果您想引用,建议您查阅出版商的版本。版权所有 © 2023 由所有者/作者持有。这是作者的作品版本。它在此处发布供您个人使用。不得重新分发。该记录的最终版本已发表于 ACI '23:2023 年第十届动物-计算机交互国际会议论文集 https://doi.org/10.1145/3637882.3637902 https://eprints.gla.ac.uk/317671/
图 6:基于生成的编码性能。对于每个单独的微电极单元,我们基于三个不同的特征表示拟合三个编码模型:z -、w - 和 CLIP 潜在表示。因此,我们拟合了 3 × 960 个独立编码器,从而得到 3 × 960 个预测神经响应,因为 V1、V4 和 IT 分别有七个、四个和四个微电极阵列(每个 64 个单元)(即 V1 中 7 × 64 = 448,V4 中 4 × 64 = 256,IT 中 4 × 64 = 256)。散点图在 X 轴上显示一个编码模型的预测-目标相关性 (r),在 Y 轴上显示另一个编码模型,以研究两者之间的关系。每个点代表一个建模微电极单元在两个编码模型方面的性能(因此,每个图 960 个点)。负相关值设置为零。对角线表示两种模型的性能相同。Bonferonni 校正的 α = 5 . 21e − 5 的临界 r 值分别为人脸 ( df = 100 ) 和自然图像 ( df = 200 ) 的 r = 0 . 3895 和 r = 0 . 2807,用阴影区域表示。很明显,w 潜在值优于 z 潜在值和 CLIP 潜在值,因为大多数点位于 w 轴方向(对角线上方)。星号表示基于阴影区域外的数据点的每个感兴趣区域的平均相关系数。
与腺相关病毒(AAV)已成为神经基因治疗的首选递送载体,因为它们的安全性良好,并且在有丝分裂后细胞中转基因表达的寿命。然而,由于自然发生的AAV无法广泛传递人脑,因此基于AAV的基因疗法的临床翻译受到限制。我们在这里报告了一种新型病毒AAV.GMU1的开发,与CNS-Tropic AAVRH10相比,非人类灵长类动物中枢神经系统(CNS)的转基因表达改善。
不断发展的腹侧视觉流人工神经网络 (ANN) 模型以越来越高的精度捕捉核心物体识别行为及其背后的神经机制。这些模型以图像作为输入,通过类似于灵长类动物腹侧流各个阶段的生物神经表征的模拟神经表征进行传播,并产生类似于灵长类动物行为选择的模拟行为选择。我们在此扩展这种建模方法来进行和测试神经干预实验的预测。具体而言,我们通过开发扰动模块将微刺激、光遗传学抑制和肌肉抑制转化为模型神经活动的变化,为灵长类动物视觉处理的拓扑深度 ANN (TDANN) 模型提供了一种新的预测机制。这开启了预测特定神经扰动的行为效应的能力。我们通过一套九个相应的基准将这些预测与灵长类 IT 扰动实验文献中的关键结果进行了比较。在没有任何基准拟合的情况下,我们发现通过空间相关性损失和标准分类任务的共同训练生成的 TDANN 模型可以定性预测所有九种行为结果。相比之下,通过随机地形或在分类训练后通过地形单元排列生成的 TDANN 模型预测的结果不到一半。然而,这些模型的定量预测与实验数据始终不一致,高估了某些行为效应的幅度,而低估了其他行为效应。所有 TDANN 模型都不是用单独的模型半球构建的,因此,不出所料,所有模型都无法预测半球依赖性效应。综合起来,这些发现表明,当前的拓扑深度 ANN 模型与扰动模块配对,可以合理地指导预测 IT 中直接因果实验的定性结果,但需要改进的 TDANN 模型才能实现精确的定量预测。
视觉对象识别 - 快速和凝固将许多视觉遇到的对象分类的行为能力 - 是认知的核心。这种行为能力在算法上具有很大的作用,因为具有无数个身份的观点和场景,这些观点和场景极大地改变了同一观察的视觉图像。直到最近,支持这种帽质的大脑机制仍然非常神秘。然而,在过去的十年中,这种科学的谜团通过发现和开发脑启发的,可与图像计算的,人工神经网络(ANN)系统相媲美,这些系统在这种行为壮举中与灵长类动物相提并论。除了有效地改变人工智能的景观(AI)外,这些ANN系统的模式版本是灵长类动物腹视觉流中一组综合机制的当前领先的科学假设,这些假设支持对象识别。将这些系统的脑映射版本与以前的概念模型区分开的原因是它们是可感知的,机械的,解剖学上引用的和可测试的(SMART)。在这里,我们审查并提供有关当前领先智能模型的大脑机制的观点。我们回顾了这些当前模型的经验大脑和行为一致性的成功和失败。鉴于神经虫测量和AI的持续进展,我们讨论了下一个边界,以了解更准确的机械理解。,我们概述了基于智能模型的理解的可能应用。
(未通过同行评审认证)是作者/资助者。保留所有权利。未经许可就不允许重复使用。此预印本版本的版权持有人于2023年11月8日发布。 https://doi.org/10.1101/2023.11.06.565765 doi:Biorxiv Preprint
图 1. 超声触发非人类灵长类动物深部脑区纳米粒子载体的药物释放。A) 概念。远程应用聚焦超声能够选择性地从纳米粒子载体中释放药物,特别是在其焦点处。B) 纳米粒子配方。纳米粒子由高沸点的全氟碳 (PFC)——全氟辛基溴化物组成。全氟辛基溴化物赋予纳米粒子高稳定性和生物安全性 [20-22]。纳米粒子使用聚乙二醇/聚乳酸共聚物基质进一步稳定。C) 执行任务的 NHP 深部脑回路中的超声控制释放。256 元件超声换能器阵列 [25,26] 以编程方式将超声波传送到 NHP 的深部脑区,从而能够在特定脑区选择性释放药物。该阵列安装在植入的头柱中,以确保换能器相对于头部在每次治疗中的可重复定位。 D) 视觉选择任务。一个目标出现在屏幕左侧,另一个出现在屏幕右侧,两个目标之间有短暂的、可控的延迟。受试者看向首先出现的目标。E) 使用 MRI 测温法验证超声对左侧和右侧外侧膝状体 (LGN) 的定位。F) 大脑半球特定表示。左/右 LGN 将有关右/左视觉半场的视觉信息传递到初级视觉皮层。G) 3 分钟基线 (棕色) 和右侧 LGN 中释放异丙酚 (红色) 后 3 分钟期间的心理测量曲线示例。数据采用 S 形曲线拟合。此后,释放后的选择偏差被量化为在基线期间建立的同等偏好点的选择比例 (黑色箭头)。
先天性巨细胞病毒(CCMV)是新生儿中神经系统缺陷的主要感染原因,在妊娠头三个月的原发性CMV感染的情况下特别严重。全球大多数CCMV病例发生在CMV阳性妇女的非主要感染后;然而,预先存在的天然CMV型免疫能够防止怀孕期间的CMV再感染或重新激活的程度。我们先前在恒河猕猴中报道了CCMV的新型非人类灵长类动物模型,在CD4 + T lym- phocyte缺乏的颗粒状CMV(RHCMV) - 初级rhcmv Infec-tion后,CD4 + T lym- phycyte脑含量的颗粒(RHCMV)中可见100%的胎盘传播和83%的胎儿损失。为了研究孕妇免疫力的保护作用,我们在CD4+ T淋巴细胞淋巴细胞淋巴细胞的RHCMV - 呼吸阳性大坝中进行了重新感染研究,该大坝在第一 /第二个三个月早期妊娠的RHCMV菌株180.92(n = 2)(n = 2),或RHCMV UCD52和fl ucd52 and sss souv ucmv ucmv ucmv gcmv ucmv gcmv ucmv gcmv gcmv gcmv ucmv grhcmv grhcmv grhcmv grhcmv grhcmv grhcmv grhcmv grhcmv grhcmv gcmv用SIV GAG插入的野生型RhCMV克隆作为免疫标记,分别给药(n = 3)。在循环单核细胞中的早期瞬时增加,然后在重新感染的坝中观察到先前存在的RHCMV特异性CD8+ T淋巴细胞和抗体反应,但未在对照CD4+ T淋巴细胞塞入的大坝中观察到抗体反应。SIV GAG特异性CD8+ T LYM-植物反应的出现与FL-RHCMVΔRH13.1/SIV GAG病毒固定的再感染接种。仅在五个重新感染的大坝之一中检测到胎盘传播,并且没有不良的胎儿后遗症。病毒全基因组,短阅读的深层测序分析证实了两种再感染RHCMV菌株在胎盘中的传播,〜30%对应于FL-RHCMVΔRH13.1/SIV GAG,而〜70%的RHCMV UCD52 〜70%,与cmv ccmv的混合人类CMV感染一致。我们的数据显示了非主要原理后胎盘传播和胎儿损失的缺失