神经精神疾病微生物组研究现状和展望

人类肠道微生物组是一个数量庞大的微生物群落,它们与宿主互为影响,被认为是维持机体健康和许多疾病致病机制的重要环节。越来越多的研究认为,肠道正常菌群对于中枢神经系统的发育和情感的调控至关重要。随着微生物与大脑相互作用研究的深入,"肠-脑轴"的概念也被进一步扩展为"微生物-肠-脑轴"。目前,主要的研究集中于探究肠道微生物在健康和致病中的具体机制,如应激相关的疾病抑郁症、焦虑症等,神经退行性疾病帕金森病、阿尔兹海默症等。肠道微生物组与中枢神经系统的双向调节主要通过调节单胺类神经递质、下丘脑垂体肾上腺激活、调节神经营养因子分泌、神经免疫激活等途径来实现。微生物-肠-脑轴失衡可影响行为表型,导致神经精神疾病,因此,通过调节肠道微生物组成来治疗神经精神疾病是今后的研究热点。对神经精神疾病肠道微生物组的研究现状进行了总结,为肠道微生物组对神经心理的调控寻找更多的证据,以便能更好地理解微生物-肠-脑轴的潜在机制。     

生物活性多糖的神经保护及对阿尔茨海默病的防治作用研究进展

阿尔茨海默病(AD)是一种中枢神经系统的退行性疾病,其发病机制复杂,目前临床尚未有能彻底治愈的有效药物。近年来研究发现,多糖具有广泛的生物活性,其中,多糖展现出的神经保护作用对AD的防治也显示出了一定积极的作用。本文综述了目前正在研究的不同来源的多糖类活性物质的神经保护作用机制及其在AD防治中的研究基础和应用,为筛选对AD防治有积极意义的活性物质提供有效信息。     

一氧化氮和相关亚硝基化合物的神经保护与神经破坏作用的氧化还原机制

一氧化氮和相关亚硝基化合物的神经保护与神经破坏作用的氧化还原机制一氧化氮（ＮＯ）在卒中引起的神经损伤中起重要作用;然而,在某些研究中,它又显示出神经保护作用。如何解释这种显然矛盾的现象呢？现经研究发现,ＮＯ产生这两种截然相反的作用取决于它的氧化还原状...     

外遗调节与神经干细胞分化

神经发生与神经干细胞的分化调控机制是当今神经发育生物学的重要研究热点,在阐明干细胞的可塑性机制和临床治疗神经退行性疾病等方面具有广阔的应用前景。最近研究表明,外遗调节在神经干细胞的生长及分化方面表现出重要作用。这些外遗调节包括组蛋白的乙酰化/去乙酰化,DNA甲基化以及非编码RNAs对细胞命运决定的影响。     

神经干细胞迁移的研究进展

神经干细胞的定向迁移是胚胎神经系统发育的先决条件,同时在成体组织的许多生理、病理过程中也起着重要作用;研究发现,许多神经退行性疾病都与神经干细胞迁移的缺陷相关。近年来,越来越多的证据表明,无论是内源性的还是移植的神经干细胞都有向大脑损伤部位迁移的特性,显示出神经干细胞用于神经再生及损伤修复治疗的潜能。该文着重在神经干细胞的基本特性以及神经干细胞定向迁移的细胞与分子机制研究等方面进行了综述。     

揭秘大脑里的“开关”

动物对不同的感觉刺激产生不同的行为反应,这对动物生存至关重要。关于其神经机制的研究,之前的工作多集中在感觉系统信息处理方面。但视觉刺激所包含的行为意义是怎样被大脑处理的,大脑处理后又如何根据刺激的行为意义调控行为的发生尚不清楚。为了更好地解析行为选择的神经机制,中国科学院神经科学研究所杜久林组姚园园等利用斑马鱼的逃跑环路为模型,研究了不同行为意义的视觉刺激引起不同行为反应的神经机制。首先,他们发现斑马鱼仅对危险性而非非危险性视觉刺激产生逃跑行为,且这一行为控制发生在视觉信息由视觉中枢向逃跑命令神经元传递的阶段(即视觉-运动信息转换阶段)。其次,发现下丘脑多巴胺能神经元和后脑甘氨酸能抑制性神经元组成"开关"样功能模块控制这一行为选择。进而,他们发现这一"开关"样功能模块对危险性和非危险性视觉刺激的不同控制是由这些神经元的视觉反应特性实现的。这一工作揭示了神经调质系统在行为选择中的作用,增加了人们对感觉–运动信息转换控制的认识。该工作发现的神经调质系统响应感觉刺激这一功能特点可能是大脑中一种普遍存在的神经机制,即神经调质系统接受和处理感觉刺激所携带的行为意义,进而通过调节感觉-运动神经通路,帮助动物作出相应的行为选择。这一工作为课题组提出的"Bi-modal Brain Function Hypothesis"提供了进一步的实验证据。     

帕金森病研究进展

帕金森病(Parkinson’s disease,PD)是一种多发于中老年期的,以黑质多巴胺能神经元选择性变性为主要病理改变的神经系统退行性疾病。目前,对该病的病因和发病机制还不清楚,尚未建立特异的、灵敏的预警和早期诊断体系以及确切有效的神经保护和治疗的方法。PD的发病与人口老龄化密切相关,随着我国老龄化社会的到来,PD发病率不断增加,给社会和经济都带来严重的危害,因此,越来越受到国家和政府的关注。本世纪以来,科技部先后设立"神经变性病的机制和防治的基础研究"以及"帕金森病发病机制及防治策略的研究"两个973计划项目,以求系统、深入研究PD的病因,神经元选择性、进行性变性死亡的关键机制以及寻找能延缓或阻断疾病的药物等防治新策略,期望推动我国的PD研究,为建立PD防治的新理论、新策略和新技术等奠定扎实的基础。对这两个973项目PD研究团队的主要原创性工作进行综述。     

消化道氮能神经的研究进展

人体消化道的神经构成复杂、功能多样,向来是学术界的研究热点之一。与其相关的新观点、新概念、新物质的报道层出不穷。20世纪末期,基于对一氧化氮(NO)生物学作用广泛而深入地研究,人们发现并明确了NO是一种新型神经递质。由于此类以NO为递质的神经具有重要的生物学效应,学术界提出了氮能神经的概念从而为我们深入了解非肾上腺素能非胆碱能神经开辟了全新的视角,同时也彰显出氮能神经在生物体中潜在的重大作用。本文将针氮能神经在胃、肠道、食管等主要消化道器官的分布情况、对消化道正常生理功能调控、以及与相关消化道疾病病理联系等方面展开综述,并设想了氮能神经可能基于一氧化氮合酶的各种异构体的相关性而在消化道正常、疾病两态之间的平衡机制中存在某种作用和联系。     

神经炎症在帕金森病中的作用及研究进展

帕金森病(Parkinson disease,PD)是全球第二大神经退行性疾病,病理本质是"黑质多巴胺能神经元选择性、进行性死亡",发病机制不清。研究发现神经炎症在PD病程中发挥重要作用,表现在:PD病人和动物模型中,黑质局部小胶质细胞、星形胶质细胞激活,血脑屏障受损及外周T淋巴细胞浸润。但PD中神经炎症发生的机制尚未阐明。本文将综述神经炎症在PD中的表现及发生机制的研究进展,从神经炎症的角度为PD防治的研究提供可能的思路。     

名词和动词加工的认知神经机制

关于名词和动词加工的认知神经机制,神经心理学和脑功能成像研究得出两种不同的结果:前者主张名词和动词认知加工的神经机制专门化,两者的神经机制分离;后者认为名词和动词认知加工的神经机制不分离。对此,语言表征的神经生物学及语义联想学分别给出了不同的解释。     

人眼是怎样鉴别各种颜色的?

人和其它一些动物有精细的色觉能力,能够从光谱中区分出各种颜色。对人和动物为什么能区分出各种颜色这个问题,历来是物理、生理和心理学家们感兴趣的课题。色觉现象的研究不仅阐明了视网膜和神经通路中产生和传输不同颜色信号的过程和机制,也促进了工程技术上彩色照像、彩色电影和彩色电视等技术的发展。下面主要讲人和其它哺乳动物的眼的感光换能部分的视网膜的功能和色觉感受机制。     

脑内神经细胞死亡会再生吗?

长期以来 ,人们一直认为成年动物大脑中的神经元不能再生 ,神经细胞死亡后不会长出新的神经细胞替代。但是 ,近年来科学家发现一些特定的神经元 (包括人类 )有再生能力。最近洛克菲勒和哈佛大学医学院的神经科学家报道 ,一种成年雄性鸣雀 ,斑马雀大脑中的神经细胞死亡后能长出新的神经细胞 ,而且新长出的神经细胞能完全替代已死亡细胞的功能。但是 ,斑马雀的大脑中不是所有类型的神经细胞都可以再生 ,只有那些影响鸣叫功能的神经细胞才能再生。现在 ,科学家感兴趣的是 ,如果能发现这些选择性引起神经细胞再生的触发机制 ,将会找到触发所有神…     

死亡受体在神经系统疾病中的作用及在神经系统中的下游信号传送机制

细胞凋亡在神经系统发育、神经系统疾病和外伤中扮演着重要角色。死亡受体不仅能触发细胞凋亡,还能促进细胞的生存和生长。最近研究显示,部分死亡受体在神经发育或退化等方面发挥着重要作用。死亡受体在帕金森病中具有神经保护的作用,在肌萎缩性脊髓侧索硬化和脑缺血性疾病中诱发凋亡前体的产生。这种不同的功能反映出在神经元和神经胶质细胞中死亡受体在转录和翻译信号通路下游的不同机制。本文就死亡受体在神经系统发育和疾病中的作用及其细胞内信号通路作一综述。     

神经干细胞--治疗脑神经性疾病的希望(1)

神经干细胞是脑中多潜能的具有自我更新能力的细胞,在特定环境和因子的诱导下能定向分化成不同的神经细胞类型,它为脑损伤修复及神经性疾病的治疗提供了新的途径,因此具有巨大的潜在应用价值和重大理论研究意义。已经发现在成体鸟类、啮齿类、灵长类和人类脑中都存在能产生神经元的神经干细胞。祖先干细胞向不同细胞系的分化受内源性和外源性机制的调制,尽管目前对这种调制的分子机制并不清楚,然而关于对神经干细胞鉴定、分离及对其特性的研究已经获得了很大的进展。     

社会性注意的特异性认知神经机制

社会性注意对人类的社会交往甚至是生存发展都有至关重要的作用.近年来,研究者利用心理物理学实验范式(中央线索范式的变式)结合脑功能成像技术(ERP、f MRI、MEG等)以及神经心理学方法(脑损伤病人),系统探究了社会性注意在认知神经机制方面的特异性.社会线索(眼睛注视、头部朝向、生物运动行走方向)均能诱发独特的反射性注意定向效应,并且该注意效应在行为和神经层面上区别于非社会线索(箭头)诱发的注意效应.然而也有研究者对此提出质疑,因此有关社会性注意是否特异于非社会性注意仍然存在争议,有待进一步研究.社会性注意特异性认知神经机制的相关研究一方面能够为人类大脑中是否存在一个专门的"社会性注意探测器"提供证据,另一方面也为社会性注意在自闭症的早期诊断与干预中的应用提供实验依据,具有重要的理论意义和社会应用价值.     

网络成瘾者奖赏系统和认知控制系统的神经机制

网络成瘾作为一种行为成瘾,已成为严重影响人们心理健康的全球性问题.根据大脑发育的神经生物模型,揭示网络成瘾者奖赏和认知控制系统的神经机制是解决网络成瘾问题的关键,也是心理学研究的重大问题.行为研究探讨了网络成瘾具有高奖赏寻求和低认知控制特征;神经机制研究揭示了奖赏和认知控制系统的缺陷是网络成瘾行为的高风险因素;与药物成瘾的比较研究发现,网络成瘾有着独特的奖赏机制.这些研究深化了对网络成瘾心理和神经机制的理解,但仍存在网络成瘾筛查和入组标准不科学、分型笼统、因果研究匮乏、干预和治疗效果具有争议、研究范式存在漏洞等一些急需解决的问题.     

fMRI技术在犬科动物认知领域研究的应用

家犬(Canis lupus familiaris)与人类社会生态高度融合,已成为人类解析认知进化理论、进行比较认知研究、开展人类认知功能障碍性疾病研究的一种自然模型动物。功能性磁共振成像(functional magnetic resonance imaging, fMRI)是一种非侵入式、安全的能反映生物体大脑神经活动时空分布的神经影像学技术,近年来被应用于家犬行为认知特征神经机制的研究。本文简介了fMRI技术;概述了部分研究者使用视觉、嗅觉、听觉等不同的实验范式对家犬大脑开展fMRI,定位不同实验范式下被激活的大脑功能区,从而揭示家犬认知的神经机制;总结了fMRI技术在犬认知研究中技术和方法上的挑战。以期为国内开展家犬等动物认知研究者提供新的技术方法。     

桔小实蝇视叶结构特征及5-羟色胺能神经元的分布

桔小实蝇是重要的果蔬害虫,它对不同颜色的光表现出不同的趋性。为了明确其视觉感受的结构基础,本研究采用免疫组织化学染色技术结合激光共聚焦成像分析了桔小实蝇成虫视叶内神经髓结构组成和体积大小,并利用5-羟色胺(5-hydroxytryptamine,5-HT)抗体标记了视叶内5-羟色胺能神经元,研究了其在视叶内的分布特征及细胞体数量。结果表明,桔小实蝇成虫的视叶由视神经节层、视髓、副视髓、视小叶和视小叶板5个神经髓结构组成,其中雌成虫的视髓相对体积极显著的大于雄虫的视髓相对体积。桔小实蝇每个视叶中包含12个5-HT能神经元细胞体,位于视髓的腹内侧,副视髓的前方。视叶5个神经髓区均含5-HT能神经纤维,但它们的神经纤维来自不同的神经元。对视叶神经髓结构及5-HT能神经元分布特征的研究将为未来构建桔小实蝇视觉神经通路和阐明5-HT对视觉感受的调控机制奠定解剖学基础。     

灵长类镜像神经系统研究的最新进展

近年来,镜像神经系统成为认知神经科学的研究热点.神经生理学和脑成像的相关研究表明,镜像神经系统以运动为基础,统一了动作观察和动作执行的神经机制,为理解他人动作提供了来自"内部"的支持.镜像神经系统为个体间的自然交流提供了神经基础,具有深远的进化意义.它不仅存在于灵长类,甚至在进化距离较远的物种(如沼雀和斑雀)中也有发现...     

Tau蛋白寡聚体与阿尔茨海默病

阿尔茨海默病（AD）是严重影响老年人健康的一种神经退行性疾病。AD主要两个病理特征是tau蛋白组成的神经原纤维缠结和β淀粉样蛋白组成的Aβ斑块。Tau蛋白是目前研究AD机制和防治药物的一个重要靶点。Tau蛋白的寡聚体形式被认为是最具神经毒性的,并且其能在神经元之间传播,诱导胞内的正常tau蛋白聚集。本综述结合近年来的文献报道,对tau寡聚体的制备手段、形成机理、神经毒性、传播机制以及治疗前景等方面做了系统总结和讨论,为人们深入认识tau寡聚体提供参考。