1.17 脑科学日报｜Nature：王力等揭示人脑动态发育过程

摘要：人类大脑是自然界最复杂的器官之一，新皮层是大脑中控制高级认知功能、语言、感知和运动的关键区域。新皮层的形成始于放射状胶质细胞，这些细胞首先生成兴奋性神经元，这些神经元通过放射状胶质纤维迁移到皮层板，并在此处分化，形成特定的皮层层次。

第2327期脑科学日报

2024年1月17日

科学时讯

1，Nature：王力等揭示人脑动态发育过程——多组学图谱助力脑瘤与脑疾病研究

人类大脑是自然界最复杂的器官之一，新皮层是大脑中控制高级认知功能、语言、感知和运动的关键区域。新皮层的形成始于放射状胶质细胞，这些细胞首先生成兴奋性神经元，这些神经元通过放射状胶质纤维迁移到皮层板，并在此处分化，形成特定的皮层层次。

这项研究利用单细胞基因组和空间转录组技术，构建了一个涵盖多个年龄段和大脑区域的人类新皮层发育单细胞多组学图谱。另外，空间转录组分析进一步确立了组织区域和细胞间通讯。基于这些丰富的数据，研究探索了人类新皮层发育的分子和细胞动态，发现了新的多潜能中间前体细胞及其细胞轨迹，并阐明了脑癌和其他脑疾病的潜在机制。

2，Brain Stimulation：顶叶alpha节律TMS对选择性注意信息的增强

该文首先单独使用了EEG来探索事件相关电位（ERP）和alpha振荡能量这两种脑电信号如何编码不同的注意信息；基于这些结果，本研究又采用了同步TMS(经颅磁刺激)-EEG的技术，使用alpha节律的TMS来因果性地操纵了ERP和alpha能量，并考察这些TMS效应如何改变人们对于不同注意信息的编码。我们发现了顶部alpha节律的TMS能够因果性地、特定地提高人们对'where'信息的编码，且这种影响与行为表现存在关联。

3，npj Digit Med：利用视网膜成像诊断阿尔茨海默病

视网膜成像研究发现，大脑的弥漫性病理变化也会影响视网膜微血管，尤其是在神经退行性疾病的发展过程中。虽然像神经影像学、脑电图和认知测试等其他非侵入性技术可以反映神经系统的功能，但视网膜成像在直接捕捉中枢神经系统微血管方面具有独特的优势。

研究人员设计出一种新的AI深度学习工具EyeAD 是一种深度学习模型，它利用非侵入性视网膜成像来诊断阿尔茨海默病。与现有的阿尔茨海默病筛查和诊断工具相比，该模型能更早且更经济有效地诊断这种疾病。

4，Psychoradiology：看电影时你的大脑在忙啥？卷积神经网络揭开神秘面纱

近日，一篇研究文章创新性地利用卷积神经网络（VGG-16）结合功能磁共振成像（fMRI）数据，探索了视频刺激条件下人脑激活模式的层级关系。文章提出了一种通过神经网络的分层特征提取与脑区功能活动关联的新方法，为理解人脑如何处理复杂视觉信息提供了新的思路。

5，人类智能如何从大脑中涌现？大脑精细模拟重塑 NeuroAI 范式

人类大脑包含近1000亿个神经元，每种类型的神经元有其独特而优雅的结构。从神经元复杂性角度出发，大脑建模有两条路径：人工神经网络路径，和真实神经元模拟路径。人工神经网络路径将神经元简化为一个点，用简单的数学模型模拟神经元的输入输出行为，然后通过大量的连接形成神经网络。

真实神经元模拟路径则是将大脑中的神经元精细地模拟，保留每一个神经元的物理和生物特性，力图再现生物神经元的真实行为。这种 Bottom-up 的方式通过精细地模拟神经元和它们之间的复杂交互，涌现出智能。研究人员认为，通过精细大脑模型，有可能实现基于人脑的通用智能。

6，电子皮肤-可穿戴自供电生物力学传感器的研究进展：机理与应用

可穿戴式自供电生物力学传感器在医疗领域的应用。应用范围涵盖心血管系统监测(左下角)、声学信号检测(左上角)、人体运动跟踪(右下角)和其他生物医学场景(右上角)。生物力学信号，如皮肤的应变变化、胸部和喉咙的振动，以及肢体的运动，在医疗监测、疾病诊断和人机界面中至关重要。可穿戴的生物力学传感器能够在个体健康状况和生理特征方面提供重要信息和见解。该课题组总结了可穿戴式自供电生物力学传感器的发展现状，旨在对其原理、材料、结构设计、制作工艺和应用进行深入讨论，概述该领域的最新进展。

7，ACS Nano：镁-酚纳米编辑器可改善胶质瘤T细胞以实现金属免疫治疗

在胶质母细胞瘤中，细胞毒性T淋巴细胞（CTLs）存在浸润稀疏和功能低下等问题，并且会过表达抑制标志物。目前，大多数研究只关注如何增强CTLs的肿瘤浸润，而忽视了对其杀伤功能的维持。金属免疫疗法可以改善CTLs的功能，但由于存在安全递送和大脑生理特性等限制，该疗法仍难以适用于胶质母细胞瘤。有鉴于此，研究人员合成了一种两亲性聚乙二醇（PEG）聚合物（MPP），其由胆碱类似物2-甲基丙烯酰氧乙基磷酸胆碱（MPC）和多酚基团修饰，可通过配位Mg2+和包裹疏水性BACE1抑制剂MK-8931来形成纳米编辑器，以精准地解决胶质瘤CTLs浸润不足和细胞毒性功能障碍等问题。

8，农民的心理健康有何性别差异？

农业是一项压力巨大的职业，农民比普通人群更容易遭受焦虑和抑郁的困扰。一项新研究检验了男性和女性农民在心理健康挑战上的差异，重点关注社会支持在减轻压力方面的作用。

审校：Simon