哺乳期母亲由于产奶对钙 (Ca 2+ ) 的需求较高,从而引发严重的骨质流失 1 。虽然雌激素通常会通过促进骨骼形成来抵消过度的骨吸收,但这种性类固醇在产后时期会急剧下降。我们在本文中报告,由弓状核 (ARC KISS1 ) 的 KISS1 神经元分泌的脑源性细胞通讯网络因子 3 (CCN3) 填补了这一空白,并作为一种有效的骨合成代谢因子在哺乳期女性中构建骨骼。我们首先展示我们之前报道的女性特异性致密骨表型 2 源自一种体液因子,该因子促进骨量并作用于骨骼干细胞以增加其频率和骨软骨发生潜力。随后,这种循环因子被鉴定为 CCN3,这是一种来自 ARC KISS1 神经元的脑源性激素,能够刺激小鼠和人类骨骼干细胞活动,增加骨骼重塑,加速雌雄小鼠的骨折修复。在哺乳期间检测到 ARC KISS1 神经元中 CCN3 的爆发性表达后,揭示了 CCN3 在正常雌性生理中的作用。在减少 ARC KISS1 神经元中的 CCN3 后,哺乳期母亲的骨骼会流失,并且在低钙饮食的挑战下无法维持其后代。我们的研究结果证实 CCN3 是一种潜在的新型治疗性骨合成代谢激素,适用于两性,并定义了一种新的母体脑激素,以确保哺乳动物物种的生存。
运动控制是协调肌肉产生复杂运动的艺术,是生物智能的奇迹。从芭蕾舞演员的优雅舞蹈到灵巧的物体,这些动作是大脑在掌握运动任务中众多自由度的能力的证明(1-4) - 这可能需要多年的培训和教练来掌握,涉及熟练和隐含的技能学习(5,6)。然而,了解大脑如何实现熟练行为仍然是神经科学中的基本挑战之一。虽然已经取得了显着的进步,但大部分研究已被确定为相对简单的行为任务(5-7)。此外,运动控制和学习的计算建模通常仅限于简化的肌肉骨骼系统模型(例如,(8 - 11))。由于这些实验和计算局限性,更复杂的技能(例如灵巧对象操纵)的复杂性在很大程度上仍未知明。
有效的肌肉骨骼模拟器和强大的学习算法提供了计算工具,以应对理解生物运动控制的大范围。我们为首届神经玻璃舞的获奖解决方案利用了一种反映人类技能学习的方法。使用一种新型的曲调学习方法,我们训练了一个经常性的神经网络,以控制人类手的逼真模型,并用39个肌肉在手掌上旋转两个baoding球。与人类受试者的数据一致,即使没有明确偏向低维解决方案,该政策使少数运动学协同作用。但是,通过选择性地灭活控制信号的部分,我们发现比传统协同分析所建议的更大的尺寸有助于任务性能。总的来说,我们的工作说明了肌肉骨骼物理引擎,增强学习和神经科学的界面上的新兴可能性,以促进我们对生物运动控制的理解。
1.向国会军事委员会提交的报告:研究睡眠不足对武装部队成员战备状态的影响。国防部副部长。https://news.usni.org/2021/03/03/pentagon-report-on-sleep-deprivation-and-military- readiness 2.睡眠准备可以优化您的表现和军事健康。CHAMP 制服大学人力绩效资源。https://www.hprc-online.org/mental-fitness/sleep-stress/why-you-should-prioritize-sleep- better-military-performance 3.身体活跃的男性和女性的睡眠时间和肌肉骨骼损伤发生率:对美国陆军特种作战部队士兵的研究。美国国家睡眠基金会杂志。https://www.clinicalkey.com/service/content/pdf/watermarked/1-s2.0- S2352721820300061.pdf?locale=en_US&searchIndex= 4.美国军队的睡眠。神经精神药理学。
II.5 肌肉-肌腱结构图 [46]。肌肉纤维与肌腱成一定角度 α。肌腱仅沿其轴线移动。肌肉收缩时,肌肉纤维缩短,角度 α 增大。.................................................................................................................................................................................................................... 32 II.6 运动单元图 [46]。每个运动单元在功能上都与其他运动单元脱节。运动单元 i 受信号 u(i) 激发,被激活并产生纤维力 F M i .................................................................................................................................................................................... 33 II.7 肌肉力量产生过程图 [46]。激活动力学对应于钙离子的释放、扩散和与肌钙蛋白的结合。收缩动力学对应于粗丝和细丝之间横桥的能量化,肌肉力量由此产生。 ... . ... 44 II.13 二头肌、三头肌和斜方肌的 EMG 活动图
肌肉骨骼疾病(MSDS)是一组影响体内肌肉,骨骼,关节,肌腱,韧带和其他软组织的疾病。这些疾病的范围从较小的扭伤和菌株到严重的疾病,这些疾病会损害流动性和生活质量。MSD的患病率很高,使其成为全球残疾的主要原因之一。了解肌肉骨骼疾病的原因,症状和治疗方案对于预防和有效的管理至关重要。MSD的主要原因之一是重复应变或过度使用。需要重复运动的活动,例如打字,举重或运动,可能会导致肌肉和关节磨损。随着时间的流逝,这种菌株会引起炎症,肌肉疲劳和对组织的损害,从而导致慢性疼痛和僵硬。身体创伤,例如骨折,扭伤或脱位,可能会导致肌肉骨骼损伤。是由事故,跌倒还是与运动相关的活动引起的,如果没有得到适当的治疗,这些伤害可能会导致长期损害。[1,2]。
hal是一个多学科的开放访问档案,用于存款和传播科学研究文件,无论它们是否已发表。这些文件可能来自法国或国外的教学和研究机构,也可能来自公共或私人研究中心。
作为糖异生的重要酶,线粒体磷酸烯醇丙酮酸羧化酶(PCK2)具有进一步的复杂功能,超出了葡萄糖代谢的调节。在这里,我们报告了成骨细胞中PCK2的条件敲除导致一种表现为颅面畸形,长骨损失和骨髓脂肪细胞积累的病理表型。PCK2的消融改变了发展骨的代谢途径,尤其是脂肪酸代谢。然而,二甲双胍治疗可以减轻胚胎和产后杂合敲除小鼠的骨骼发育不良,至少部分通过AMPK信号通路部分。总体而言,这些数据表明PCK2对于骨发育和代谢稳态是关键,并建议调节二甲双胍介导的信号传导可以提供一种新颖而实用的策略来治疗代谢骨骼功能障碍。
在训练和调节免疫系统中的重要作用,有助于区分有害的病原体和有益的微生物。GM组成中的不平衡已与肥胖和代谢性疾病等疾病有关。外部因素,例如饮食,抗生素使用,生活方式和环境暴露,可以改变通用汽车的组成和多样性[2]。富含纤维和不同营养素的饮食可促进微生物的多样性,从而有助于弹性和健康的转基因。通用汽车与中枢神经系统的沟通形成肠道轴,影响胃肠道功能以及认知和情感过程[3]。通用汽车中的破坏与心理健康障碍有关。GM的影响范围超出了胃肠系统,影响了过度健康的各个方面。了解通用汽车的组成,功能和因素对于释放其维持健康和预防疾病的潜力至关重要[4]。