学术背景 认知控制是人类根据目标和情境灵活调整行为的能力，而前额叶皮层（Prefrontal Cortex, PFC）在这一过程中扮演着至关重要的角色。过去的研究认为，PFC通过高维度的任务变量表征来读取规则，进而指导行为。然而，越来越多的证据表明，丘脑（Thalamus）可能在规则选择和信息传递中起到关键作用。特别是，丘脑与PFC之间的紧密连接使得丘脑能够从PFC的输入中选择相关信息，并将其反馈给PFC，从而影响后续的任务处理。 本研究旨在探索丘脑如何从PFC的输入中选择抽象规则，并通过与PFC的交互来维持这些规则的表征。通过研究灵长类动物在执行规则任务时的神经活动，研究者希望揭示丘脑在认知控制中的具体作用，并阐明其与前额叶皮层的动态交互机制。 论文来源 这篇论文由Jessica M. P...

学术背景 TDP-43（TAR DNA结合蛋白43）是一种主要存在于细胞核中的RNA结合蛋白，参与RNA代谢的多个过程，包括转录、剪接、RNA运输和翻译。然而，在多种神经退行性疾病中，如肌萎缩侧索硬化症（ALS）和额颞叶痴呆（FTD），TDP-43会从细胞核中消失并在细胞质中形成不溶性的聚集体。这种细胞质聚集和核功能丧失被认为是疾病发生的关键机制。尽管TDP-43在神经退行性疾病中的重要性已被广泛认可，但其病理机制仍不完全清楚，尤其是在细胞模型中同时重现TDP-43的细胞质聚集和核功能丧失仍然具有挑战性。 为了解决这一问题，本研究旨在通过使用TDP-43低复杂度域（LCD）形成的淀粉样纤维，触发TDP-43的细胞质聚集和核功能丧失，从而模拟人类神经元中的病理特征。通过这一模型，研究人员希望揭...

阿尔茨海默病（Alzheimer’s Disease, AD）是最常见的痴呆症类型，其特征是大脑中淀粉样蛋白（Amyloid-beta, Aβ）斑块和神经纤维缠结（Neurofibrillary Tangles, NFTs）的积累，导致大脑功能的逐步退化。尽管Aβ斑块和NFTs长期以来被认为是AD病理的标志物，但针对这些病理蛋白的治疗策略效果有限，且常伴随严重副作用。因此，深入理解AD在分子和细胞水平上的病理机制，对于开发疾病修饰疗法至关重要。 海马体是大脑中与记忆、导航和认知密切相关的区域，尤其在AD早期阶段易受损害。然而，关于海马体在AD中的分子和细胞变化的研究主要依赖于小鼠模型，人类海马体的空间转录组图谱尚未被系统绘制。为此，本研究旨在通过空间转录组测序（Spatial Transcr...

神经元（neurons）是大脑的基本计算单元，其形态和连接方式决定了大脑的计算能力。神经元的多样性是由一系列基因表达波（waves of gene expression）所驱动的，这些基因表达波引导细胞通过一系列快速发育事件，最终定义神经元的身份。传统的实验表明，神经元亚型的特异性是由转录因子（transcription factors）与局部信号相互作用的级联反应决定的。然而，单细胞转录组学（single-cell transcriptomics）的研究表明，转录组（transcriptome）本身并不能完全解释神经元亚型的多样性，因为神经元还进化出了广泛的后转录调控程序（post-transcriptional programs），这些程序在空间和时间上塑造基因表达。 微RNA（micr...

慢性疼痛（chronic pain）是一种复杂的多维体验，涉及感觉、情感和认知等多个维度。尽管传统的镇痛药物和抗抑郁药物被广泛使用，但超过50%-60%的慢性疼痛患者未能从中受益。因此，寻找新的治疗策略成为迫切需求。近年来，神经调控技术（neuromodulation）作为一种替代疗法逐渐受到关注，其中初级运动皮层（primary motor cortex, M1）的刺激被认为是一种有效的治疗手段。然而，M1在慢性疼痛中的具体作用机制尚不明确。特别是，痛觉感觉输入如何影响M1的活动，以及如何通过纠正M1的缺陷来调节疼痛处理，仍然是未解之谜。 本研究旨在揭示M1在慢性疼痛中的神经回路机制，探讨感觉-运动交互在疼痛处理中的作用，并阐明M1通过下行抑制通路调节慢性疼痛的机制。这一研究不仅为理解慢性...

学术背景 心肌梗死（Myocardial Infarction, MI）是全球范围内的主要健康问题之一。尽管在心肌梗死后，骨髓（Bone Marrow, BM）中的髓系细胞对组织修复至关重要，但过度的髓系生成（myelopoiesis）会加剧瘢痕形成并损害心脏功能。骨髓中的造血干细胞（Hematopoietic Stem Cells, HSCs）具有独特的再生能力，能够补充造血系统。然而，HSCs在心肌梗死后应急造血（Emergency Hematopoiesis, EH）中的作用尚未完全明确。此前的研究表明，小鼠模型中的HSCs在心肌梗死后会增殖并功能下降，但HSCs是否直接参与生成浸润心脏的免疫细胞仍不清楚。此外，针对心肌梗死后系统性炎症的治疗策略在临床研究中结果不一，因此亟需开发新的特...