海马体时空编码新进展——多路复用的θ相位编码及外界和自运动线索的调控机制 ——评述Nature Neuroscience最新发表论文：“allothetic and idiothetic spatial cues control the multiplexed theta phase coding of place cells” 一、学术背景与研究动因 空间导航与记忆在神经科学领域长期受到关注，海马体（hippocampus）作为脑内认知地图（cognitive map）产生与维持的关键结构，承载着空间信息编码与检索的核心功能。几十年来，关于海马体如何整合内外空间线索形成稳定且灵活的空间表征，一直是理论与实验亟待攻克的难题。 本研究聚焦于海马体主细胞——位置细胞（place cells）在θ...

慢性弓形虫感染与IL-1升高通过DNA双链断裂信号通路导致海马功能障碍：Nature Neuroscience 2025年最新研究综述 学术背景与研究缘由 近年来，神经炎症（neuroinflammation）在多种脑疾病中的作用逐渐受到学界关注，尤其是在神经退行性疾病和认知障碍等领域。慢性感染和持续炎症被认为与认知功能损害密切相关，但具体机制尚不完全清楚。弓形虫（Toxoplasma gondii）是一种常见的人畜共患寄生虫，据估计全球约有50%人口曾经暴露于其感染风险。即使在免疫功能正常的个体中，弓形虫感染通常表现为无症状的潜伏期，但越来越多证据显示，这种“无声”的感染可能与多种神经精神疾病相关，例如精神分裂症、双相情感障碍、癫痫及强迫症等。 在感染驱动的慢性炎症环境下，促炎细胞因子如白...

自然神经科学前沿研究报道：胰腺-海马反馈机制调控昼夜节律与抑郁相关行为 一、学术背景介绍 近几十年来，神经精神疾病与代谢紊乱共病现象成为神经科学和精神医学领域的研究热点。尤其是双相障碍（bipolar disorder，BD）与糖尿病或胰岛素代谢异常（metabolic syndrome）的高相关性引发了医学界的广泛关注。据发现，约40%的双相障碍患者存在糖尿病或胰岛素代谢症状。而双相障碍患者合并代谢紊乱者往往表现为慢性病程、情绪快速波动、对心境稳定剂反应减弱等临床特点，这提示代谢-行为互动机制或在双相障碍发病机制中发挥关键作用。 胰岛素（insulin）作为调节糖代谢的关键激素，其受体（insulin receptor，InsR）不仅广泛分布于外周器官，也分布于海马体及大脑皮层等中枢神经系...

前言与学术背景 前额颞叶痴呆（Frontotemporal Dementia, FTD）和肌萎缩侧索硬化症（Amyotrophic Lateral Sclerosis, ALS）是两种严重的神经退行性疾病，其发病机制至今尚不完全清楚。近年来，RNA结合蛋白TDP-43（TAR DNA-binding protein 43）被认为在这两种疾病中发挥着核心病理作用：在患者神经元中，TDP-43出现核丢失，即从细胞核流失至胞质，在脑和脊髓异常积聚，引发下游分子功能紊乱。TDP-43的一个关键已知功能是负调控“隐匿外显子（cryptic exons）”的掺入，保护mRNA正常剪接并维持基因表达稳定。然而，TDP-43是否参与其他RNA加工过程，尤其是mRNA末端的多聚腺苷酸化（polyadenyla...

用“面部表情揭示大脑隐藏认知变量”——Nature Neuroscience最新研究深度解读 背景介绍：脑与行为的无声交流 在动物与人的行为科学领域，过去的理论主要关注的是“有意”的、适应性的动作——即行动本身是为了完成任务、追求目标而产生。然而，长期以来科学家们也注意到，大脑活动还会“无意”地泄露到身体表现上，产生一系列非自愿、非适应性的动作和表情。这些被称为“偶发运动”（incidental movements）或“偶发面部表情”，曾被流行心理学认为与情绪和内心状态相关，但在生物学和神经科学领域始终缺乏系统性的神经学证据。 近些年，研究者们发现，身体动作，尤其是面部表情，不仅仅是情绪的标志，更能够反映动物复杂的认知变量（cognitive variables），如记忆、决策和内部状态。例...

背景介绍与研究缘起 在神经科学领域，学习与记忆过程依赖于大脑中复杂的细胞活动调控。以往大量研究聚焦于神经元之间的突触可塑性（synaptic plasticity），例如长时程增强（long-term potentiation, LTP）和长时程抑制（long-term depression, LTD），作为神经环路重塑的物质基础，推动了神经科学的发展。然而，近年来一个新兴领域——星形胶质细胞（astrocytes）对大脑功能的影响日益受到关注。星形胶质细胞不仅仅是神经元的“配角”，它们通过调节神经元代谢、缓冲细胞外离子环境、摄取神经递质以及分泌调节性分子等方式，积极影响着神经元活动和突触传递，但这些作用在学习与记忆等行为层面上的具体机制，仍未被彻底揭示。 尤其是在体内活体条件下，星形胶质细...

TDP-43丧失诱导ALS/FTD中的隐匿性多腺苷酸化 背景介绍 肌萎缩性侧索硬化症（ALS, Amyotrophic lateral sclerosis）和额颞叶痴呆（FTD, Frontotemporal dementia）是两种严重的神经系统退行性疾病，影响全球数十万人。大量的研究表明，RNA结合蛋白TDP-43（TAR DNA-binding protein 43）在这两类疾病中出现异常的核内耗竭与胞质聚集，这不仅是ALS的细胞标志物，在FTD中也高度相关。此外，TDP-43病变还在超过50%的阿尔茨海默病患者脑组织中被检测到。TDP-43正常情况下定位于细胞核，并参与RNA前体（pre-mRNA）的剪接、转运、多腺苷酸化（Polyadenylation, APA）等多种过程，对于调...

脊髓损伤后AMPA受体信号增强促进室管膜衍生神经干/前体细胞迁移与功能恢复 —— Nature Neuroscience 最新研究综合报道 一、学术背景：脊髓损伤修复难题、室管膜细胞的潜能与AMPA受体机制探索 脊髓损伤（Spinal Cord Injury, SCI）是一类严重危害人类健康的中枢神经系统损伤，其导致的神经功能损失及瘫痪常常不可逆。由于哺乳动物的脊髓再生能力有限，如何促进损伤后神经再生与功能恢复，成为神经科学与临床康复医学领域长期关注的难题。近年来，研究者发现，脊髓中央管（central canal）周围的室管膜细胞（Ependymal cells）在损伤后可被激活，获得干细胞/前体细胞（Neural Stem/Progenitor Cells，NSPCs）特性，短暂地表现出...

迷幻药在大脑神经-血管耦合中的作用机制：最新研究解读 一、学术背景与研究动因 在过去十年，迷幻药（psychedelics）如裸盖菇素（psilocybin）、麦角酸二乙酰胺（LSD）等因其在治疗抑郁症、物质依赖等临床领域表现出快速和显著疗效而重新受到科学界高度关注。越来越多的临床试验表明，迷幻药可以显著改善情绪障碍和成瘾相关疾病，使得研究其作用机制成为精神病学和神经科学的新热点。 目前针对迷幻药的神经机制研究大多集中在其对神经元的调控，尤其是迷幻药在大脑中的作用主要依赖于5-羟色胺2A受体（5-HT2A receptor, 5-HT2AR）的激活。大量功能性磁共振成像（functional MRI, fMRI）研究显示，迷幻药会导致脑功能网络的剧烈重组，如默认模式网络（default mo...

Nature Neuroscience重磅发表——下丘脑瘦素受体神经元如何对抗焦虑，调节适应性行为 一、学术背景：焦虑与生存行为的动态平衡 焦虑（anxiety）是一种保护性的情感状态，可以防止个体暴露于潜在危险之中，维护安全。然而，焦虑也是“双刃剑”，它能够干扰满足其他重要生理需求的行为——如觅食（feeding）、探索和适应。特别是在外部环境充满威胁时，动物或人类如何在焦虑与生存行为之间找到动态平衡，至今仍是神经科学的重大未解之谜。 事实上，焦虑症与饮食障碍（如厌食症anorexia nervosa）高度共病（comorbidity），两者相互交织影响着精神健康，导致适应性行为受损。既有研究显示，脂肪细胞分泌的激素——瘦素（leptin）不仅参与能量平衡和饮食调节，还能影响动物的情绪行为...