土著藏族已经开发了自适应生理机制,以应对Qinghai-Xizang高原的低氧环境。据报道,与缺氧诱导因子途径相关的内皮PAS蛋白1基因(EPAS1)内的遗传变异与藏族之间的低氧适应性有关。大脑在体内表现出最高的氧气消耗,特别容易受到高空缺氧的影响。我们研究了Qinghai-Xizang高原中藏族的结构和功能性脑网络的遗传影响。在这项研究中,招募了135名年轻土著藏族(62名男性和73名女性)作为实验组。 65名与相关特征相匹配的低地汉族人被招募为遗传变异分析的对照组。基于先前的报道,选择了EPAS1中的12个单核苷酸多态性基因座进行基因分型。随后,使用磁共振成像(MRI)获得了大脑的T1结构和静止状态功能图像。单倍型分析表明,藏族中GA和CAAA单倍型的频率明显高于低地汉族个体。藏人被认为是更高的适应性。因此,藏族被归类为遗传适应的藏族(GHA-tibetans)和遗传适应性较低的藏人(GLA-tibetans)。自适应的大脑变化也参与了自发的休息状态活动网络。与Gla-tibetans相比,Gha-tibetans在左中央回和右侧毛氨酸回去,右侧额叶和右后扣带回回去的皮质表面积明显更大,在左PericalCarine Gyrus和右PericalCarine Gyrus和右上角的皮质体积中,右侧额叶和右后扣回去。在多个网络中观察到功能连接显着提高,包括体育体网络,腹侧注意网络,视觉网络和默认模式网络。这项研究揭示了EPAS1遗传变异与土著藏族中大脑结构和功能网络的适应性之间的关系,表明大脑的适应性变化主要集中在与视觉感知,运动控制和相关功能网络相关的区域上。这些大脑变化可能有助于土著人口在极端环境中更好地调节其身体活动。
摘要 近年来,利用源自人类多能干细胞的三维神经组织(即“人脑类器官”)进行的研究进展迅速。尽管相关的伦理问题得到了深入的讨论,但与相关的伦理问题相比,法律问题的研究却很少。在本文中,我们探讨了有关人脑类器官法律地位的一个基本问题:它们是否可以被视为法人。我们明确区分两种类型的法人资格:“自然人”作为人类法人,而“法人”作为非人类法人。通过分别考察自然人和法人资格,我们指出了关于人脑类器官法律人格资格的评论中的偏见和混乱,并提供了更全面的问题图景。
人类大脑类器官,又称大脑类器官或早期的“迷你大脑”,是重现人类大脑发育各个方面的 3D 细胞模型。它们在促进我们对神经发育和神经系统疾病的理解方面显示出巨大的希望。然而,前所未有的体外模拟人类大脑发育和功能的能力也带来了复杂的伦理、法律和社会挑战。类器官智能 (OI) 描述了将此类类器官与人工智能相结合以建立基本记忆和学习形式的持续运动。本文讨论了有关大脑类器官和 OI 的科学地位和前景、意识的概念化和心脑关系、伦理和法律层面的关键问题,包括道德地位、人与动物嵌合体、知情同意和治理问题,例如监督和监管。需要一个平衡的框架来允许重要的研究,同时解决公众的看法和道德问题。科学家、伦理学家、政策制定者和公众之间的跨学科视角和积极参与可以为类器官技术提供负责任的转化途径。可能需要一个深思熟虑、积极主动的治理框架来确保这一有前途的领域在道德上负责任的进展。
人类大脑类器官,又称大脑类器官或早期的“微型大脑”,是重现人类大脑发育各个方面的 3D 细胞模型。它们在促进我们对神经发育和神经系统疾病的理解方面显示出巨大的潜力。然而,前所未有的体外模拟人类大脑发育和功能的能力也带来了复杂的伦理、法律和社会挑战。类器官智能 (OI) 描述了将此类类器官与人工智能相结合以建立基本记忆和学习形式的持续运动。本文讨论了有关大脑类器官和 OI 的科学地位和前景、意识的概念化和心脑关系、伦理和法律层面的关键问题,包括道德地位、人与动物嵌合体、知情同意以及监管等治理问题。需要一个平衡的框架来允许重要的研究,同时解决公众的看法和道德问题。科学家、伦理学家、政策制定者和公众之间的跨学科观点和积极参与可以为类器官技术提供负责任的转化途径。可能需要一个深思熟虑、积极主动的治理框架来确保这一有前景的领域取得合乎道德的负责任的进展。
脑类器官在重现人类神经系统疾病方面具有巨大前景,这可能有助于克服将研究成果转化为临床进展的限制。然而,虽然脑类器官有效地重现了人类大脑的关键发育阶段,但它们在研究神经退行性疾病 (ND) 的发病和机制方面的应用仍然面临重大挑战。为此,2023 年 6 月,巴斯克人类研究生物模型平台 (BBioH) 在阿丘卡罗巴斯克神经科学中心 (西班牙毕尔巴鄂) 组织了第一届国际脑类器官暑期学校 (BOSS23)。BOSS23 为年轻的研究人员提供了一个独特的机会,让他们与该领域的顶尖专家取得联系,讨论人类脑类器官模拟年龄依赖性 ND 的潜力。暑期学校结束后,我们邀请了本次会议的参与者为该研究主题集做出贡献。使用脑类器官作为研究与年龄相关的 ND 的模型仍处于起步阶段,这使得脑类器官研究成为一个令人兴奋的研究领域。Urrestizala-Arenaza 等人在一篇综述中广泛讨论了脑类器官目前面临的挑战,他们指出小胶质细胞和血管的缺失是研究神经退行性疾病 (ND) 的主要障碍。作者重点研究了阿尔茨海默病、帕金森病和肌萎缩侧索硬化症 (ALS),其中神经炎症和神经血管受损是神经退行性疾病的主要特征。他们特别强调了结构和生物学限制,例如缺乏衰老特征、血管生成和髓鞘形成,这些都是使用脑类器官模拟与年龄相关的 ND 的重大缺点。Mateos-Martínez 等人在原始文章中证明了未成熟结构的存在。在他们的贡献中,作者提供了对成熟脑类器官的形态和超微结构组成的见解。他们的工作支持了这样的假设:脑类器官具有很好的前景,但目前的形式在研究与年龄相关的 ND 方面仍然存在局限性。脑类器官中增殖区的发育与人类大脑发育中发现的增殖区非常相似,细胞表现出围绕中央腔的极化结构,具有紧密连接和纤毛。
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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
5 上海交通大学生物医学工程学院,上海,200030 【摘要】脑机接口(BCI)设备是进行神经刺激和记录的重要工具,在神经系统疾病的诊断和治疗中有着广阔的应用前景。此外,磁共振成像(MRI)是一种有效且非侵入性的全脑信号捕获技术,可以提供大脑结构和激活模式的详细信息。将BCI设备的神经刺激/记录功能与MRI的非侵入性检测功能相结合对脑功能分析具有重要意义。然而,这种结合对神经接口设备的磁和电性能提出了特定的要求。首先探讨了BCI设备与MRI之间的相互作用,随后对二者结合可能产生的安全风险进行总结和整理,从BCI设备的金属电极、导线等危害的来源入手,分析了存在的问题,并总结了目前的研究对策。最后,简要讨论了BCI磁共振安全性的监管问题,并提出了增强相关BCI设备磁共振兼容性的建议。
ISSN 1004‑9037,代码元SCYCE4数据采集与处理杂志卷。37,编号6,2022年11月,第pp。1401-1411 doi:10。16337/j。1004-9037。2022。06。020ⓒ2022撰写的数据采集与处理杂志