大脑皮层运动图谱的新发现 背景介绍 人类和其他灵长类动物能够执行多种复杂的身体运动，这些运动的启动和控制依赖于多个皮层和皮层下结构。其中，初级运动皮层（Primary Motor Cortex, M1）位于中央前回（precentral gyrus），是执行运动的核心区域。M1的一个重要特性是其躯体拓扑组织（somatotopic organization），即神经元的位置与它们控制的身体部位之间存在系统性的对应关系。例如，从中央前回的顶部向腹侧延伸，神经元依次控制脚、腿、手、手臂、上躯干、面部和头部。这一组织结构的早期证据来自于对接受清醒开颅手术的患者进行直接电刺激的实验。 近年来，有研究表明，除了M1之外，外侧枕颞皮层（Lateral Occipitotemporal Cortex, L...

癫痫相关肿瘤的最新分类与动物模型研究 背景介绍 癫痫是一种常见的神经系统疾病，部分患者伴有脑肿瘤，尤其是低级别神经上皮肿瘤（low-grade neuroepithelial tumors, LGNTs）。这些肿瘤通常生长缓慢，但与药物难治性癫痫高度相关。尽管近年来对这类肿瘤的研究有所增加，但针对其抗癫痫和抗肿瘤的特效药物仍未问世。为了更好地理解这些肿瘤与癫痫之间的关系，研究人员开始利用动物模型来模拟肿瘤的生长及其与神经元的相互作用。 本文由Silvia Cases-Cunillera、Lea L. Friker、Philipp Müller、Albert J. Becker和Gerrit H. Gielen等作者撰写，发表于2024年6月的《Molecular Oncology》期刊。研究...

猪模型中的创伤性脊髓损伤后脑脊液动力学研究 背景介绍 创伤性脊髓损伤（Traumatic Spinal Cord Injury, SCI）是一种严重的神经系统疾病，常导致永久性神经功能障碍。尽管多年来科学家们一直在努力开发治疗方法，但由于其复杂的病理生理机制和损伤的异质性，治疗进展有限。脊髓损伤后，脊髓肿胀和蛛网膜下腔（Subarachnoid Space, SAS）的闭塞是常见的病理现象，这可能导致脊髓压迫和血流灌注减少。及时的手术减压被认为是改善神经功能恢复的关键，但并非所有患者都能通过手术完全恢复蛛网膜下腔的通畅性。因此，如何监测减压效果和脊髓损伤后的病理变化成为临床管理中的重要问题。 脑脊液（Cerebrospinal Fluid, CSF）的动力学变化可能与脊髓损伤后的病理过程密切...

脑脊液动力学与脑室-蛛网膜下腔压力梯度的非侵入性量化研究 背景介绍 脑脊液（Cerebrospinal Fluid, CSF）是中枢神经系统的重要组成部分，具有保护脑组织、维持颅内压稳定以及促进代谢废物清除的功能。脑脊液循环异常与多种神经退行性疾病密切相关，例如正常压力脑积水（Normal Pressure Hydrocephalus, NPH）和Chiari畸形等。脑室与蛛网膜下腔之间的压力梯度（transmantle pressure）是理解脑脊液循环机制的关键参数。传统上，这一压力梯度通过侵入性方法（如压力传感器）测量，但这种方法存在感染风险且难以精确量化低幅度的压力变化。 近年来，非侵入性成像技术（如磁共振成像，MRI）的发展为研究脑脊液动力学提供了新的可能性。特别是，通过结合形态学...

利用定制化组织概率图和模板提升特发性正常压力脑积水患者的脑部图像分析准确性 学术背景 特发性正常压力脑积水（Idiopathic Normal Pressure Hydrocephalus, iNPH）是一种常见的神经系统疾病，主要表现为步态障碍、认知功能下降和尿失禁。iNPH的神经影像学特征之一是“不成比例扩大的蛛网膜下腔脑积水”（Disproportionately Enlarged Subarachnoid Space Hydrocephalus, DESH），即脑室和外侧裂的显著扩张，同时伴有上凸面脑脊液（Cerebrospinal Fluid, CSF）空间的狭窄。这些形态学变化使得iNPH患者的脑部图像在统计分析和分割时面临巨大挑战，尤其是在使用传统的统计参数映射软件（如SPM1...