神经元由于其较大的能量需求,转录活性升高和寿命长而高度易受DNA损伤积累的影响。虽然较新的研究表明,DNA断裂和突变可能促进神经元的多样性和整个生命的神经元功能,但大量证据表明,缺乏DNA损伤修复是许多神经系统疾病的基础,尤其是与年龄相关的神经变性疾病。最近,阐明DNA损伤与神经退行性之间的分子联系的努力提高了我们对DNA损伤基因组位置和已删除修复蛋白如何影响神经元健康的理解。此外,在衰老和患病的大脑中确立衰老作用的工作表明,DNA损伤可能在与神经退行性疾病有关的神经炎症中起核心作用。
©作者2023。Open Access本文是根据Creative Commons Attribution 4.0国际许可证的许可,该许可允许以任何媒介或格式的使用,共享,适应,分发和复制,只要您适当地归功于原始作者(S)和来源,并提供了与创意共享许可证的链接,并指出是否进行了更改。本文中的图像或其他第三方材料包含在文章的Creative Commons许可中,除非在材料的信用额度中另有说明。如果本文的创意共享许可中未包含材料,并且您的预期用途不受法定法规的允许或超过允许的用途,则您需要直接从版权所有者那里获得许可。要查看此许可证的副本,请访问https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/。
本研究探讨了大脑的问题,大脑包含“人性”的特质,是一种权利,并且在使用大脑作为自由意志的控制中心的权利背景下保留这种权利,以及神经科学和技术对其安全构成威胁。特别是在21世纪,由于神经科学和神经技术领域的迅猛发展,研究的性质已经超出了医学/科学领域。此外,随着相关的发展,原本应该作为疗愈与治疗主题的研究,也开始包括个体与社会问题的可能性。尤其是BCI(脑机接口)、neurolink、metaverse等对人脑进行直接或间接干预的研究,将法律问题提到了议事日程。由于人的意志中心和人的属性所在的行政区域存在被外部操纵的风险,引发了有关大脑及其安全作为人类自然权利的讨论。此外,相关问题在国内法和国际法上都存在严重空白。在这种背景下,确定已达到的程度以及其法律限度对于防止将来可能发生的更大问题至关重要。
a 感觉运动实验室(SeMoLa),Jules-Gonin 眼科医院/Asile des Aveugles 基金会,洛桑大学眼科系,瑞士洛桑 b 巴西里贝朗普雷图圣保罗大学物理系 InBrain 实验室 c 瑞士苏黎世大学精神病医院精神病学、心理治疗和心身医学系 d 德国杜塞尔多夫海因里希海涅大学系统神经科学研究所 e 德国于利希研究中心神经科学与医学、大脑与行为研究所(INM-7) f 美国康涅狄格州纽黑文耶鲁大学医学院放射学和生物医学成像系 g 瑞士苏黎世苏黎世大学医院神经放射学系 h 瑞士苏黎世大学和瑞士联邦理工学院苏黎世神经科学中心 i 苏黎世神经科学中心瑞士苏黎世大学综合人体生理学 (ZIHP) j 奥地利维也纳大学心理学学院认知、情感和心理学方法系
耦合已成为一种概念,可以通过加强生殖隔离来描述从分化人群到新进化的物种的过渡。但是,该术语已以多种方式使用,相关过程有时尚未明确区分。Here, we synthesize existing uses of the concept of coupling and find three main perspectives: (1) coupling as the build-up of linkage disequilibrium among loci under- lying barriers to gene exchange, (2) coupling as the build-up of genome-wide linkage dis- equilibrium, and (3) coupling as the process generating a coincidence of distinct barrier effects.我们比较和对比这些观点,显示了涉及的各种过程以及重组,链接不平衡和再现隔离之间关系的复杂性,最后,我们强调了每个观点如何指导新的形成性研究方向。尽管耦合对进化差异和物种形成的重要性已经确定,但许多理论和经验的问题仍未得到答复。
在功能水平上,在突触中,它意味着发射器释放量的变化或接收器(突触可塑性)神经元的密度变化。 div>结构变化会导致神经元突触竞赛区域的修改,复杂突触的重塑,甚至是荆棘,分支,树突或轴突的缩回或延伸。 div>有两种主要形式的突触可塑性:Hebbian和稳态可塑性。 div>希比亚可塑性是一种机制,通过该机制,神经元之间校正的活性导致突触功效的持久变化。 div>主要形式是:长期功率(LTP)和长期抑郁症(LTD),它们可以分别增加或减少,这会影响神经元刺的数量,大小和稳定性的突触连接力。 div>这些机制代表了学习和记忆过程的基础。 div>(法语)稳态可塑性,以突触缩放和体内稳态的形式控制神经元和电路的兴奋性,从而使网络的固定化。 div>(法语)在此过程中,兴奋性和抑制性活动之间必须始终保持平衡,如果这里提交了不稳定的活动,则将通过宿主可塑性的机制来抵消。 div>分子和细胞水平的神经可塑性是作为短期可塑性(STP),长期增强(LTP)和长期增强抑郁症(LTD)产生的。 div>抑制传播ga-These neuroplastic changes and structure conformations are influenced by changes in genetic expression, protein synthesis, the signage of fine neurotro-, the growth of new neurons and the reable neuronal circu Both processes and proteolysis and the elimination of pro-teins, as well as the lysosomatic processes of renovation of organelles and membranes, are not only characteristics of degenerative processes but also of natural神经成形术。 div>尽管可以在几乎所有的脑结构中诱导LTP,但NMDA受体的激活对于LTP的诱导是必不可少的。 div>
摘要:神经丝轻链(NFL)目前被认为是轴突损伤和变性的标志。它们在生物液中的测量在诊断,预后和监测神经疾病(包括神经退行性痴呆症)中的治疗反应中具有有希望的作用。近年来,它们与临床表型的关系和疾病严重程度的度量得到了广泛的研究。在这里,我们审查了研究NFL和灰质(GM)和白质(WM)损害的研究之间的关联的研究。我们确定了大量研究在阿尔茨海默氏病(AD)和额颞痴呆(FTD)频谱的疾病中调查这种关联的研究。结果是异质的,可能是由于不同的方法学方法(包括NFL测量和成像分析)以及纳入标准所致。然而,NFL水平与GM萎缩,WM微结构破坏,葡萄糖低代谢和蛋白质积累的正相关,总是出现,确认NFL是神经退行性痴呆症的可靠生物标志物的作用,即非具体。
细胞疗法中最重要的进步之一是其在治疗退行性疾病中的应用。诸如帕金森氏病(帕金森氏病)的疾病,特定细胞类型随着时间的流逝而恶化,已经通过干细胞移植显示了治疗的潜力。通过替换神经元或支持现有的神经元,研究人员旨在恢复功能并改善患者的生活质量。同样,在心血管医学中,正在探索细胞疗法以修复心肌梗死受损的心脏组织,并提前试验表明心脏功能改善[4]。
背景:稳健且连续的神经解码对于可靠且直观的神经机器交互至关重要。本研究开发了一种新型通用神经网络模型,该模型可以根据解码的群体运动神经元放电活动连续预测手指力。方法:我们实施了卷积神经网络 (CNN) 来学习从前臂肌肉的高密度肌电图 (HD-EMG) 信号到群体运动神经元放电频率的映射。鉴于 EMG 信号本质上是随机的,我们首先提取 EMG 能量和频率图的时空特征以提高学习效率。然后,我们通过对多个参与者的群体神经元放电活动进行训练建立了一个通用神经网络模型。使用回归模型,我们实时连续预测单个手指力。我们将力预测性能与两种最先进的方法进行了比较:神经元分解方法和经典的 EMG 幅度方法。结果:我们的结果表明,通用 CNN 模型优于特定于受试者的神经元分解方法和 EMG 振幅方法,测量力和预测力之间的相关系数更高,力预测误差更低。此外,CNN 模型显示出随时间推移更稳定的力预测性能。结论:总体而言,我们的方法为实时和稳健的人机交互提供了一种通用且高效的连续神经解码方法。
号质量,提高信噪比。特征提取根据特定的BCI范式所设计的心理活动任务相关的神经信号规律,采用时域、频域、空域方法或相 结合的方法提取特征。模式识别通过采用先进的模式识别技术或机器学习算法训练分类模型,针对特定的用户定制特征提取和解 码模型。 3. 控制接口:根据具体的通信或控制应用要求,控制接口把上述解码的用户意图所表征的逻辑控制信号转换为语义控制信号,并由