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恒河猴行为灵活性的大脑功能连接图谱
倾向于从事自主习惯行为与行为障碍有关，例如强迫症和成瘾。注意集合转移任务 (ASST) 结合了控制辨别刺激与偶然强化关联的变化，通常用于测量认知 / 行为灵活性的潜在过程。本研究的目的是使用静息态 fMRI 来识别介导 ASST 表现中特质样缺陷的灵长类动物大脑网络。对三组恒河猴（共 n = 35，18 只雌性）进行了自步调 ASST。连续 30 次课程的表现提高将猴子分成两组，称为高绩效者（HP，n = 17）和低绩效者（LP，n = 17），其中一人出现异常。与LP相比，HP在训练中表现的提高率更高，并且以更少的错误完成了8组/训练。另一方面，LP猴则将每个训练的大部分时间都花在第一组中，而且经常没有获得第一次逆转。在异氟烷环境下对静息态fMRI的全脑独立成分分析确定了四个强网络。其中，双重回归分析显示，HP和LP之间指定的“执行控制网络”有所不同。恒河猴执行控制网络中的特定连接区域，包括额叶皮质（腹外侧、腹内侧和眶叶）和背侧纹状体（尾状核、壳核），与持续性错误和反应延迟相关。总体而言，结果确定了与涉及额叶纹状体网络特定核的相关大脑活动相关的行为灵活性的特征。
常规的研究文章HIV转基因大鼠表现出受损的感觉运动门控，但对大麻素（δ9-四氢大麻酚）-I
背景：与HIV（PWH）患者通常观察到与HIV相关的神经认知障碍（手），其特征在于认知降低，这涉及额叶神经循环的破坏。这种电路也容易受到大麻和其他滥用药物的改变。pwh的使用率比一般人群高得多，因此优先考虑在认知相关系统上艾滋病毒和大麻素之间任何相互作用的表征。预脉冲抑制（PPI），这是通过感知到先前的非启动刺激来减弱运动刺激的运动反应的过程，是对额叶纹状体回路完整性的操作测定法，可在各种物种之间转换。PPI在PWH中减少。HIV感染的HIV转基因（HIVTG）大鼠模型模仿了手的许多方面，尽管迄今为止，PPI在PWH中观察到的PPI尚未在动物中充分重现。方法：PPI在急性，非连续治疗后用大麻的主要组成部分进行雄性和雌性HIVTG大鼠和野生型对照，δ9-二氢糖醇（THC; 1和3 mg/kg，s.c.结果：HIVTG大鼠在野生型对照中表现出显着的PPI脱节。THC减少了对照中的PPI，但没有减少HIVTG大鼠。大麻二醇仅对PPI施加次要的，非基因型的独立作用。结论：HIVTG大鼠对THC对PPI反映的额 - 纹状体功能的有害作用表现出相对不敏感的，这可能部分解释了PWH中大麻使用的较高速率。
113938.pdf
div dyt-tor1a肌张力障碍是最常见的单基质肌张力障碍，其特征是非自愿性肌肉收缩和缺乏治疗选择。尽管对其病因有所了解，但该疾病的病理生理学仍不清楚。降低了约30％的渗透率，表明需要开发dys滋补表型。为了系统地研究这一假设，我们在遗传性易感的Dyt-Tor1a小鼠模型（DYT1KI）中诱导了坐骨神经挤压损伤，以唤起肌张力型表型。随后，我们采用了一种多词方法来发现可能导致这种情况的新型病理生理途径。使用对肌张力型表型的公正基于深度学习的表征表明，与天真的dyt1ki动物相比，神经受伤的dyt1ki动物表现出明显更多的类肌张力障碍运动（DLM）。该发现早在手术程序后两周就很明显。更重要的是，与神经受损的野生型（WT）动物相比，受伤后6周，神经受伤的Dyt1ki小鼠的DLM明显高。在神经损害的WT小鼠的小脑中，多摩尼克分析指向翻译相关过程中的调节。这些观察结果不是在神经受伤的dyt1ki小鼠的小脑中进行的；取而代之的是，它们位于皮质和纹状体上。我们的发现表明表现出DLM的表型Dyt1ki小鼠小脑中的翻译补偿机制失败，而皮层和纹状体中的翻译失调可能会促进肌张力障碍表型。
有氧运动改变大脑功能和结构......
目的：随机临床试验表明，有氧运动可减轻帕金森病的运动症状进展，但其潜在的神经机制尚不清楚。在本文中，我们研究了有氧运动如何影响与疾病相关的皮质纹状体感觉运动网络的功能和结构变化，该网络与帕金森病的运动缺陷的出现有关。此外，我们还探讨了有氧运动对黑质组织完整性以及行为和大脑认知控制指标的影响。方法：Park-in-Shape 试验是一项单中心、双盲随机对照试验，130 名帕金森病患者被随机分配（1:1 比例）接受有氧运动（固定家用训练器）或拉伸（主动控制）干预（持续时间 = 6 个月）。本次试验中未选定的一个子集（运动，n = 25；拉伸，n = 31）在基线和 6 个月的随访中接受了静息态功能和结构磁共振成像（MRI）以及眼球运动认知控制任务（前扫视和反扫视）。结果：有氧运动（而非拉伸）导致前壳核与感觉运动皮质之间的功能连接相对于后壳核增强。在行为上，有氧运动也改善了认知控制。此外，有氧运动增加了右额顶叶网络的功能连接，与体能改善成正比，并且减少了全脑萎缩。解读：MRI、临床和行为结果均趋向于以下结论：有氧运动可稳定皮质纹状体感觉运动网络中的疾病进展并提高认知能力。神经病学年鉴 2022；91：203 – 216
标题：在神经退行性疾病的小鼠模型中自动评估区域脑萎缩的工具
摘要随着预期寿命的增加，神经退行性疾病的流行率也随之增加。神经变性会导致渐进的区域脑萎缩，通常在症状发作之前引发。研究人员衡量潜在治疗对小鼠模型中萎缩的影响以评估其有效性。这很重要，因为与症状管理相反，旨在对抗神经病理学的治疗更有可能改变疾病。磁共振成像虽然精确地测量了大脑区域结构体积，但价格昂贵。相反，更常用的是立体量评估，即从成像的2D脑切片中估算单个3D脑区域体积的过程。这涉及在定期间隔成像的横截面中手动追踪大脑区域以确定其2D区域，然后使用Cavalieri原理估算体积。这种方法的相关警告是劳动密集型手动追踪过程，以及由于人类变异而引起的潜在不准确性。为了克服这些挑战，我们创建了一个神经病理评估工具（NAT），以使用人工智能（AI）（AI）和拓扑数据分析的概念自动化区域脑示意和识别。通过比较亨廷顿病模型小鼠纹状体体积的手动和NAT分析来验证NAT。NAT检测到效率较高的纹状体萎缩，93.8％与手动测量和较低的组间变异性一致。NAT将提高临床前神经病理学评估的效率，从而可以进行更多的实验疗法，并促进药物发现棘手的神经退行性疾病。
AAVRH10矢量纠正MPS IIIA小鼠的疾病病理学，并在大型动物大脑中达到SGSH的广泛分布
IIIA型粘多糖化病（MPS IIIA）患者缺乏溶酶体酶磺酰酶（SGSH），这对于硫酸乙酰肝素（HS）的降解而言是可重点的。尚未依赖的HS的积累会导致严重的进行性神经变性，目前尚无治疗。在MPS IIIA的小鼠模型中评估了载体腺相关病毒（AAV）RH.10-CAG-SGSH（LYS-SAF302）纠正疾病病理的能力。lys-SAF302以三种不同剂量（8.6e+08、4.1e+10和9.0e+10+10个载体基因组[VG]/动物）注射到尾状pe虫/纹状体/纹状体和thalamus的三种不同剂量（8.6e+08、4.1e+10和9.0e+10和9.0e+10载体基因组[VG]/动物）中施用。lys-SAF302能够依赖于纠正剂量或显着降低HS储存，GM2和GM3神经节蛋白的继发性积累，泛素反应性轴突球体，溶酶体膨胀，溶酶体膨胀以及毒液膨胀在12周和25周后的神经毒素流量。要研究大动物大脑中的SGSH分布，将LYS-SAF302注入了狗的皮层白质（1.0e+12或2.0e+12 Vg/Animal）和cynomolgus猴子（7.2e+11 Vg/an-imal）。在78％（注射后4周）中检测到78％的SGSH酶活性至少高于内源水平的20％（狗）的增加至少高于内源性水平。综上所述，这些数据验证了脑室内AAV的给药，作为实现MPS IIIA中疾病疾病的广泛酶分布和纠正的有前途的方法。
假马齿苋的认知增强作用
背景：认知障碍是精神分裂症的常见特征，抗精神病药物无法缓解。婆罗米俗称认知增强剂，可能是精神分裂症认知缺陷治疗的新前沿。目的：研究婆罗米对亚慢性苯环利定 (PCP) 精神分裂症大鼠模型中认知缺陷和大脑谷氨酸/N-甲基-D-天冬氨酸 (NMDA) 受体密度的减弱作用。材料和方法：给大鼠施用 PCP 或载体。PCP 组一半用婆罗米治疗。从新物体识别任务中获得代表认知能力的辨别率 (DR)。使用免疫组织化学测量前额皮质、纹状体、海马 1 至 3 角区 (CA1-3) 和齿状回 (DG) 中的 NMDA 免疫密度。结果：与对照组相比，PCP 组的 DR 显著降低。同时，前额皮质和 CA1-3 中的 NMDA 上调也随之发生，但纹状体和 DG 中没有。与单独使用 PCP 相比，使用婆罗米的 PCP 显著提高了 DR 评分。同时，前额皮质和 CA1-3 中的 NMDA 免疫密度也显著降低。使用婆罗米的 PCP 与对照组之间，大脑 NMDA 免疫密度没有显著差异。结论：PCP 给药大鼠的认知缺陷是由前额皮质和 CA1-3 中的 NMDA 上调介导的。有趣的是，婆罗米可以通过将这些大脑区域的 NMDA 密度降低至正常水平来恢复这种认知缺陷。
高维元宇宙平台和虚拟扩展的自我
认知研究传统上使用低维测量和刺激呈现，强调实验室控制，而不是反映日常生活活动和互动的高维（即生态有效）工具。虽然实验室中受控的实验呈现增强了我们对健康和临床队列的认知的理解，但高维可能会扩展现实和认知。高维元宇宙方法使用具有动态刺激呈现的扩展现实 (XR) 平台，将人类和模拟技术结合起来以扩展认知。本文的计划如下：“从低维到高维的认知研究扩展”部分讨论了当前对反映日常认知活动的高维刺激呈现的需求。在“算法设备和认知的数字扩展”部分，介绍了扩展心智的技术，并将元宇宙作为扩展的候选认知过程。接下来，在“理解扩展心智技术的神经认知框架”部分，提出了一个框架和模型，用于理解人类技术耦合的神经关联，包括自动算法过程（边缘-腹侧纹状体环路）、反射认知（前额叶-背侧纹状体环路）和算法处理（岛叶皮层）。人机交互的算法过程可以随着时间的推移成为大脑和技术的自动化和算法耦合。本文最后简要总结并讨论了 Metaverse 可用于研究人们如何在模拟现实世界活动和互动时对高维刺激做出反应的方式。
大脑刺激
背景：时间干扰刺激（TIS）是一种神经调节技术，可以通过基于从大脑外部的MUL Tiple电极对的高频电刺激诱导干扰电信号来刺激大脑区域。尽管进行了许多研究，但是对TIS的神经化学作用的研究有限。目的：我们进行了两个实验，以研究TI对内侧前脑束（MFB）的影响 - 诱发的质量多巴胺（DA）反应。方法：在第一个实验中，我们将TIS应用于碳纤维微电极（CFM），以检查纹状体（STR）中MFB诱发的Phasic DA响应的调节。peat频率和强度为0、2、6、10、20、60、130 Hz和0、100、100、200、300、400、500μA。在第二个实验中，当在皮质上方应用（具有针对纹状体的基于模拟的刺激位点）时，我们检查了2 Hz Beat频率（基于第一个实验）对MFB诱发的Phasic DA释放的效果。我们使用0 Hz和2 Hz击败频率，并且没有刺激的控制条件。结果：在第一个实验中，TIS的BEAT频率为2 Hz，强度为400μA或更高的MFB诱发的Phasic DA释放，大约40％，直到实验的结尾一直持续。相反，在2 Hz以外的频率下，小于400μA的强度不影响MFB诱发的Phasic DA释放。在第二个实验中，用2 Hz beat频率的TI仅降低了MFB诱发的PHASIC DA响应，但DA释放的降低尚未持续。结论：在str中诱发的phasic phasic da释放。这些发现表明TI可以影响大脑的神经化学调节。
Walter Adriani
书籍章节：1。Adriani W.，Zoratto F.，Laviola G.（2012）选择行为的家庭式测试：赌博任务中风险的正当性。 in：Cavanna AE，编辑。 赌博心理学：新研究。 Hauppauge，纽约：Nova Science Publishers，Inc。pp。 73-92。 2。 Adriani W.，Laviola G.（2009）青春期动物模型和冲动的机制。 in：Palomo T，Beninger R，Archer T，Kostrezwa R，编辑。 Cerebro y Mente。 马德里：社论CYM。 pp。 385-434。 3。 Adriani W.，Leo D.，Guarino M.，Natoli A.，Di Consiglio E.，de Angelis G.，Traina E.，Testai E.，Perrone-Capano C.，Laviola G.（2006）短期对脑纹状体表达和性/性/性/仁的甲基化甲置甲化替代甲化替代暴露对男性甲基甲甲化物的影响。 在：滥用和神经毒性药物的细胞和分子机制：可卡因，GHB和取代的苯丙胺。 pp。 52-73。Adriani W.，Zoratto F.，Laviola G.（2012）选择行为的家庭式测试：赌博任务中风险的正当性。in：Cavanna AE，编辑。赌博心理学：新研究。Hauppauge，纽约：Nova Science Publishers，Inc。pp。73-92。2。Adriani W.，Laviola G.（2009）青春期动物模型和冲动的机制。in：Palomo T，Beninger R，Archer T，Kostrezwa R，编辑。Cerebro y Mente。马德里：社论CYM。pp。385-434。3。Adriani W.，Leo D.，Guarino M.，Natoli A.，Di Consiglio E.，de Angelis G.，Traina E.，Testai E.，Perrone-Capano C.，Laviola G.（2006）短期对脑纹状体表达和性/性/性/仁的甲基化甲置甲化替代甲化替代暴露对男性甲基甲甲化物的影响。 在：滥用和神经毒性药物的细胞和分子机制：可卡因，GHB和取代的苯丙胺。 pp。 52-73。Adriani W.，Leo D.，Guarino M.，Natoli A.，Di Consiglio E.，de Angelis G.，Traina E.，Testai E.，Perrone-Capano C.，Laviola G.（2006）短期对脑纹状体表达和性/性/性/仁的甲基化甲置甲化替代甲化替代暴露对男性甲基甲甲化物的影响。在：滥用和神经毒性药物的细胞和分子机制：可卡因，GHB和取代的苯丙胺。pp。52-73。