动作发展神经科学:未来路径与布局

儿童早期动作的发展可视为个体早期的外显智力,动作的毕生发展与个体认知发展及个性和社会性发展密切相关.认知神经学科和脑科学技术的革命性发展为研究动作领域的毕生发展的神经机制提供了基础和契机.从毕生发展的角度看,动作的产生以及动作技能的获得是婴儿阶段发育的里程碑;到了儿童青少年期,动作技能的有效性、精确性和稳定性均得到提高;成年早期到晚期,运动能力经历了巅峰到明显衰退的转变.目前关于动作的神经机制的研究主要探究了毕生发展过程中动作的产生、发展、衰退背后的大脑结构变化及大脑网络连接的改变.本文从认知科学和认知神经科学角度回顾了个体动作在婴幼儿期、儿童青少年期及成年期等阶段的发展特点及其背后的神经机制,提出了未来该领域认知神经科学方向面临的挑战及亟待解决的问题,并对国内该领域未来的研究和发展进行了分析和预测.     

创造性发展神经科学的研究现状与展望

当前时代背景下,结合神经影像学方法,探明创造性的底层认知机制,把握创造性的毕生发展规律,探索有效激发个体创造性的方法,明确创新型人才的培养与筛选方法等问题亟待解决.创造性的发展存在阶段性.个体的创造性于幼儿期便已开始萌芽,进入儿童青少年时期发展迅速、呈现波动式发展,进入成年期后发展较为平缓,在老年初期有明显的下降趋势,而后基本保持稳定.迄今为止,创造性神经基础的研究多集中在成年早期,着重探讨创造性相关的大脑区域和大脑网络,而创造性发展的神经基础尚不明晰.本文在对以往创造性毕生发展相关研究进行梳理的基础上,重点分析了我国当前研究面临的机遇与挑战,提出未来发展的规划与路线.     

人类共情领域认知神经科学:研究展望与应用启示

共情是人类的高级情感能力之一,能够抑制攻击倾向,激发亲社会行为.良好的共情能力有助于和谐人际关系的形成,对个体自身的身心健康及社会稳定都具有积极作用.一直以来,行为学测评技术在共情研究领域占据主导地位,在儿童青少年时期的研究已取得较为丰硕的成果.随着现代脑成像技术的发展,共情研究进入新的历史阶段,人类共情领域认知神经机制的探索逐步展开.本文通过梳理人类共情的毕生发展规律,论述了共情及其发展的神经机制,并在此基础上展望了学科未来发展方向,即未来研究需进一步探察共情毕生发展规律的脑机制;开发高信效度测评工具以完善共情研究体系;搭建大数据跨文化研究平台,实现多学科协同创新发展.此外,基于基础研究结论,本文阐述了共情相关认知神经研究对教育和健康领域的启示.教育方面,基于儿童青少年大脑发展规律,应寻找共情发展的关键期,开展建设学校、家庭和社会共同培育的共情能力体系;健康方面,首先,结合共情的脑科学研究发现,预测和识别异常共情发展;其次,可结合机器学习,开发临床共情相关的应用技术与产品;最后,以镜像神经系统为窗口,开展共情相关的类脑研究等.这些探索将在国家教育和健康战略规划以及科技发展等层面产生重要的现实意义.     

人类情绪发展认知神经科学:面向未来心理健康与教育

人类情绪发展认知神经科学,主要研究情绪与认知发展以及脑发育之间的关系.其中,儿童青少期既是脑智发育与情绪认知发展的重要黄金期,又是情绪问题及相关障碍的首发敏感期,容易受到遗传与环境风险因素的交互影响.近年来,情绪认知神经科学的兴起和发展,特别是无创脑功能成像、传统发展心理、生理心理和行为遗传学等技术方法的融合,为解析人类情绪发展的认知神经机制带来新的变革,也为理解情绪相关障碍的产生机制,及其早期鉴别、诊断与干预提供了科学依据.本文从情绪发展认知神经科学角度,系统梳理了情绪毕生发展的研究进展,具体包括情绪相关神经系统的发育及影响因素,可以追溯至个体生命早期,并受到遗传与环境的交互影响.出生后,婴幼儿期情绪功能不断分化并呈现多元化发展特点,包括复杂高级情绪的不断产生、从外化到内化情绪体验以及情绪表达和调节能力增强;青少年期出现生理激素变化与脑发育重塑;成年期情绪系统发育逐渐稳定,但仍会受到个体生理心理变化的影响;进入老年期,随着脑认知功能逐步衰退和老化,情绪调控功能衰退随之显现.最后,结合国家和社会对精神健康的迫切需求和现代生物-心理-社会医学模式,展望了该领域对未来心理健康与教育的深远影响.     

情绪对时间知觉的影响及其神经生理学机制

时间在人们的认知过程中发挥着重要的作用。个体对于时间的感知一直是神经科学领域以及心理学领域关心的话题。一些研究表明,人们对时间的体验受情绪的影响。早期的相关研究主要集中在心理学领域。近年来,时间知觉的神经生理学机制研究取得了较多的进展,这使得研究者们能够从神经网络机制,神经递质变化以及突触可塑性等角度探索情绪如何调节时间知觉。本文对近年来有关情绪影响时间知觉的相关研究进行综述,以期为深入探索时间知觉的神经机制提供帮助。     

共情脑机制的研究现状与展望

作为社会交往中的重要因素,共情是指理解并体验他人的情感和知觉感受的能力。目前的研究认为共情依赖于直接的投射机制而非逻辑推理。即观察到他人的情绪状态会涉及一部分处理自我情感的大脑结构的激活,该过程同时还会受到社会认知因素的调节。由于理解和间接体验他人痛觉的能力是维系社会纽带必不可少的,目前研究者越来越多地通过对痛觉共情的研究来揭示关于共情的普遍的神经机制。此外共情的动物模型、镜像神经元系统与共情的产生以及共情的调节等方向也将是研究的重点。     

社会神经科学研究进展

社会神经科学是研究人类的社会行为及其神经机制的综合性学科.从1992年学科成立至今,社会神经科学研究取得了丰硕的成果.本文系统介绍了该领域4个主要研究方向:社会知觉、社会认知、社会调节和社会互动的研究成果,并在此基础上总结了各研究方向的核心问题,即社会知觉加工的模块化问题、人类社会认知的独特性问题和社会调节加工的跨文化一致性问题.已有研究表明,社会知觉加工至少在计算算法层面是特异化的;心智化系统是人类独有的加工模块;人类社会调节不具备跨文化的一致性;大脑间耦合可能是社会互动共有的神经机制.最后,展望了社会神经科学未来的发展方向.     

经颅磁刺激和经颅直流电刺激在调控大脑共情功能中的应用

共情可以帮助人们建立和谐的人际关系，更好地适应现实社会，是一种重要的社会认知功能。已有研究表明，诸多神经和精神类疾病的发生发展和复发与共情缺陷有关。非侵入性脑刺激技术（经颅磁刺激和经颅直流电刺激）可以通过调节大脑皮层兴奋性来调控个体的共情水平，缓解共情缺陷症状。针对健康群体使用该技术的现有证据显示：内侧前额叶、初级运动皮层、额下回、背外侧前额叶和颞顶交界处的活动有助于提升个体的认知共情水平，其中双侧背外侧前额叶的活动还有助于下调个体的情感共情水平，而右侧颞顶交界处的活动则可以增强自我表征从而支持个体在共情时进行自我和他人的区分。少数针对共情缺陷群体使用该技术的临床证据提示，增强左侧背外侧前额叶和内侧前额叶的活动可以分别提升精神疾病和神经退行性疾病患者的认知共情水平。未来的研究应探讨在统一的行为测量范式下针对不同刺激参数和刺激位点进行共情干预研究，通过融合其他神经生理技术进一步考察非侵入性脑刺激技术改善共情功能的作用机制，并考虑个体差异性对大脑共情功能干预效果的影响。     

利用嗜神经病毒跨突触追踪神经网络研究进展

解析大脑神经网络的连接图谱是认识大脑功能的前提。发展追踪大脑神经环路结构的技术,已成为神经科学研究中的迫切需求。基于嗜神经病毒发展而来的跨突触追踪技术,是揭示大脑神经网络结构的最有效手段,也是神经科学研究中发展十分迅速的领域。不同的嗜神经病毒类型或毒株,都有其独特的分子生物学特性、跨突触标记特性、改造方式。通过使用遗传重组改造的嗜神经病毒追踪神经环路,可以获得特定区域或特定类型神经元多级输出网络、输入网络及单级输入或输出网络。主要介绍神经科学研究中常用的神经病毒及相关的辅助工具病毒特性,及嗜神经病毒介导的各种神经回路标记技术。     

飞迪亚研究基金会奖金和奖学金

飞迪亚研究基金会(FRF)建立了一系列奖金和奖学金,对神经科学界的精英表示鼓励和敬意。一、美国科学院神经科学奖由FRF赠款给美国科学院,奖励神经科学领域优秀的研究工作者。从神经化学、神经生理、神经药理、发生神经科学、神经解剖和行为及临床神经科学中选择候选人。每三年发奖一次。     

记忆发展神经科学:研究现状与未来展望

记忆是人类获得大量知识和技能的关键,是个体适应环境和生存发展的基础.那么,个体的学习记忆表现和神经机制是如何随年龄的增长而变化的呢?围绕这一问题,本文首先对近年来的研究结果进行了总结,特别是针对工作记忆和长时记忆(包括外显记忆和内隐记忆)的成果进行了梳理,指出了该领域面临的主要问题.在此基础上,本文提出了推进我国记忆发展神经科学研究的建议:继续深入研究学习记忆的神经机制,解决领域内关键问题;加强对儿童和老年人学习记忆脑机制的研究;重视纵向研究;建立更全面的脑-行为模型;以及加强应用研究.     

面部表情的阈下情绪启动效应及其机制

人类大脑是否可以加工阈下情绪信息?阈下情绪启动效应为此提供了直接证据。使用视觉掩蔽和连续闪烁抑制范式,以面部表情作为启动刺激的研究发现,个体在注意和记忆、社会性评价和行为倾向中都受先前启动刺激情绪属性的影响,即表现出了阈下情绪启动效应。还有研究发现,阈下面部表情增强了个体的皮肤电导水平和心血管系统反应。而神经机制的研究发现,阈下面部表情对目标刺激的早期知觉加工和晚期情绪意义分析产生了影响,杏仁核等脑区在其中具有重要作用。情绪优先假设和感受即信息理论分别从情绪系统领域特殊性和情绪归因的角度试图阐释该效应产生的机制。在总结和分析以往研究基础上,本文对这一领域的未来研究提出了具体建议。     

脑髓——成脑中多能性神经干细胞存在的区域

近来大量研究表明成年哺乳动物的脑中存在着具有增殖和分化潜能的多能性神经干细胞.含有这些神经干细胞的脑组织,由于它与造血的骨髓有许多共性,而称之为“脑髓”.研究成体脑中神经细胞的新生是神经科学中十分重要的领域.深入的研究将会促进利用成体脑中增殖神经元的迁移以及胚胎干细胞的移植来治疗神经退行性疾病.     

功能磁共振和脑电神经成像技术与大脑刺激相结合的研究进展

随着对神经机制问题阐述水平的迅速提高,所应用的神经成像技术、方法及各种工具的复杂程度也在不断提高．一方面是神经成像技术本身的不断发展,另一方面则是大脑直接刺激与神经成像技术同步记录方法的发展．经颅磁刺激-功能磁共振成像同步技术(TMS-fMRI)和经颅磁刺激-脑电技术(TMS-EEG)能为研究大脑网络的功能和有效连通性提供技术手段,该技术在多种认知领域的发展和应用,为神经科学、认知心理学、神经信息学等学科的研究者对人脑的研究开启了多条通道,更加有利于深入地理解人类大脑的工作机制．     

催产素对恐惧情绪的作用：双向调节还是方法学问题？

恐惧情绪的失调是焦虑障碍的核心症状之一,因此对恐惧情绪进行调控一直是心理学与神经科学领域的重要问题。催产素是一种神经肽激素,近年来越来越多的研究表明,催产素不仅影响个体的社会性行为,并且对恐惧情绪也有着重要的调节作用,被认为是一种极具潜力的心理治疗辅助药物。然而,关于催产素对恐惧情绪的作用,动物实验和人类研究出现相互矛盾的结果。本文从研究范式、行为结果、神经机制等角度综述了催产素对恐惧情绪的作用研究,讨论了不同研究的方法学背景,试图分析和总结干扰催产素对恐惧情绪作用的相关因素,同时为未来将催产素应用于临床心理治疗提供建议。     

成年哺乳动物皮质区神经发生的研究进展

神经发生是神经干细胞在适当的条件下分化成功能性整合神经元的过程,主要包括细胞的增殖、迁移、分化和存活。成年神经发生区以前脑室管膜下区(Subventricular zones,SVZ)和海马齿状回颗粒层下区(Subgranular zones,SGZ)为主,但皮质作为神经元和神经胶质细胞数量最多、分布最广,同时也是哺乳动物高度发展的脑区,是否有成年神经元新生,已成为近年来神经科学领域的研究热点[1,2]。现本文就未成熟神经元在皮质区的研究方法、分布、来源与转归、病理生理功能影响等方面探讨成年哺乳动物皮质神经发生现象。     

神经科学与百年诺贝尔奖

神经科学是21世纪生物科学的基本研究内容之一。诺贝尔医学有生理学奖是对生物科学领域中所取得突出成就的最高评价。在诺贝尔奖设立一百年周年之际,神经科学已在神经元、神经活动、信号转导、感觉和知觉、脑的高级功能和神经发育等研究水平上取得了巨大成果,并获得近近二十项诺贝尔奖。预测了今后神经科学可能取得的突破性进展,并分析了我国神经科学发展的现状和研究的立足点。     

英文版《神经修复学》(Neurorestoratology)出版

由美国Nova科学出版社出版的英文版《神经修复学》近日面世。该书是世界上第一部系统介绍神经修复学学科专业知识的专著,共上下两册,3部分,共22章。神经修复学是现代医学新的分支学科,是神经科学重要研究领域,其核心目标是采用以细胞为基础的综合神经修复干预方法,修复、促进和维持受损或丧失神经功能和(或)结构的完整性。     

首届全国神经科学学术会议纪要

中国生理学会、北京市神经科学会、上海市神经科学会于1992年11月9日～12日在上海联合召开了第一届全国神经科学学术会议,来自全国各地医学院校、专业研究单位和神经学临床共350多位代表参加了会议。会上广泛交流了神经科学各领域的研究成果,内容包括受体和离子通道、神经肽递质和突触传递、运动和感觉(视、听、嗅、痛等)系统、学习记忆和睡眠、植物神经系统的调节、神经内分泌、神经发育、再生和移植等各个方面的基础理论研究以及临床基础理论研究。各地代表向会议呈交论文486篇,五个分会场上代表们分别宣读了     

科研快讯

<正>《自然-神经科学》:催产素或可提升新生小鼠大脑感官在感官丧失后,新生小鼠大脑在感官反应方面所产生的变化可通过调控催产素得到克服。《自然-神经科学》发表的这项研究结论或能够为特定神经发育障碍比如自闭症谱系障碍(ASD)等提供治疗方法。催产素是荷尔蒙的一种,由大脑释放,能够促进性兴奋、社交和情感行为。Xiang Yu等人发现当新生小鼠在刚出生就被剥夺视觉和触觉感官时,其大脑下丘脑所产生的催产素的释放量会有所减少。剥夺幼鼠的一种感官信息也会影响其大脑中其他的感官皮层并导致这些皮层之间的兴