学科: 神经科学

大多数动物的细胞类型在胚胎期形成并持续到成年，但海胆等间接发育动物会经历幼虫阶段的完全变态。本研究利用单核转录组学构建了紫海胆变态后幼体的细胞图谱，发现8类细胞群和29个神经元家族（含15种光感受器），鉴定出脊椎动物神经元和视蛋白同源物，揭示棘皮动物身体结构以头部为主，呈现“全脑”组织特征。

标签: 光感受器细胞 单核转录组学 海胆 神经系统 细胞图谱

黑质网状部是基底神经节的关键输出核团，受中脑多巴胺调节。本研究发现，多巴胺以频率依赖方式抑制D1型中等棘突神经元释放γ-氨基丁酸（GABA），但此作用不依赖多巴胺受体，而是需5-HT1B受体激活。多巴胺通过抑制血清素再摄取增加黑质网状部细胞外血清素。结果表明，血清素介导多巴胺对基底神经节输出的调控，可能参与帕金森病药物及精神兴奋剂相关疾病的治疗。

标签: 多巴胺 帕金森病

氯胺酮和电休克疗法可快速缓解难治性抑郁症，但其作用机制不明。本研究发现腺苷信号传导是这些干预措施抗抑郁作用的核心通路，为开发更安全有效的抑郁症治疗方法提供了新靶点。

标签: 快速起效抗抑郁药 氯胺酮 电休克疗法 腺苷信号传导 重度抑郁症

通过空间多组学技术绘制脑发育与神经炎症的动态分子图谱，揭示两者的共同及差异机制，为脑功能和疾病研究提供资源。

标签: 神经炎症

人类新皮质由多种细胞类型构成，它们在发育过程中由神经干细胞按特定时空程序生成。尽管已有研究捕捉到单细胞分化成熟的基因表达快照，但祖细胞与特定神经元、神经胶质细胞亚型间的谱系关系尚不明确，尤其在人类中。本研究通过谱系追踪，绘制了6402个祖细胞的分化图谱，发现妊娠中期皮质祖细胞从产生谷氨酸能神经元转向γ-氨基丁酸能神经元，同时开始生成少突胶质细胞。截短放射状胶质细胞能长期维持谷氨酸能神经发生潜能，其产生的晚期谷氨酸能神经元具有深层皮质特征，可能促进亚板区扩张。

标签: γ-氨基丁酸能神经元 人类皮质发育 截短放射状胶质细胞 神经发生转换 谱系追踪

两项研究中，科研团队利用基因编辑工具靶向老年大鼠的K63多泛素化和IGF2基因等分子变化，成功改善其记忆。这为理解年龄相关记忆衰退及开发痴呆症治疗方法提供新方向。

标签: IGF2基因 K63多泛素化 基因编辑 大脑衰老 年龄相关记忆衰退

神经科学的一大挑战是解码大脑活动以揭示包含多个组件及其相互作用的心理内容。本研究提出一种通过深度语言模型计算语义特征生成描述文本的方法，能将视频诱发的脑活动转化为对应字幕的语义特征，经词语替换和插值优化后生成准确捕捉视觉内容的结构化文本，无需依赖经典语言网络，还可推广到描述回忆内容，有望为失语症等语言表达障碍者提供替代交流途径。

标签: 失语症辅助 脑活动解码 语义特征 非语言思维交流

研究人员利用脑机接口从健康人脑部信号中解码出普通话语音并实时生成汉字，为声调语言脑机接口取得突破，有望帮助因中风或疾病失去语言能力的数百万人重新交流。

标签: 声调语言 普通话解码 神经信号 脑机接口

长期以来，大脑细胞类型的多样性吸引着神经科学家。过去十年测序技术助力精确定义成年细胞类型，但发育早期细胞特性更像动态影片。BICAN的系列研究开拓了脑内细胞特化新领域——时间，揭示基因表达和细胞特性在发育或进化中的动态变化。

标签: 发育动态 基因表达 细胞图谱 脑细胞类型 转录组

早期研究发现大脑连接与部分心理功能相关，新研究将此扩展到全脑，证实连接性是大脑功能的基本组织原则，各脑区有独特“连接指纹”，并为健康成年大脑建立基准，助力未来神经或精神疾病研究。

标签: 全脑视角 基准 大脑功能 大脑连接性 连接指纹