，3D打印神經電極有助于將大腦連接到電腦

來源：腦機接口社區

通常僅在科幻小說中才能看到將人腦與計算機鏈接起來，但是現在，英國謝菲爾德大學，俄羅斯圣彼得堡國立大學和德國德累斯頓工業大學的由工程師和神經科學家組成的國際研究團隊利用3D打印的強大功能讓該技術離現實更進一步。由三所高校研究人員組成的國際研究團隊在《nature biomedical engineering》上發表了一項新研究，在該新研究，研究團隊開發了一個原型神經植入物可以用于開發治療神經系統的問題。

研究人員提出了一種混合打印技術，以生產接口監測和啟用神經系統的功能狀態。由于適應的幾何結構和獨特的機械性能，神經印跡界面可以應用于各種神經結構、模型種類和任務。我們使用鉑-硅氧烷復合電極陣列，刺激并記錄了大腦，脊髓，周圍神經以及橫紋肌和平滑肌的生物電勢。植入物的整體式基礎結構確保了在長期植入情況下對機械變形的抵抗力以及與神經結構的有效電荷交換。

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3D打印神經電極有助于將大腦連接到電腦

2，Science | 核輸入蛋白3α在外周感覺神經元中調控慢性疼痛通路

來源：BioArt

近日，以色列魏茨曼科學研究學院的Mike Fainzilber課題組在Science上發表題為Importin α3 regulates chronic pain pathways in peripheral sensory neurons的文章。研究發現Importina3敲除小鼠或感覺神經元特異性敲低小鼠對各種有害刺激的反應降低和對神經性疼痛的耐受性增加，表明核輸入蛋白α3能夠調控小鼠外周感覺神經元的疼痛反應。此外，基于生物信息學預測，研究人員還認為Importina3在分子識別和亞細胞定位方面可作為一個替代的靶點，為未來鎮痛藥物的開發提供了更多的可能。

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Science | 核輸入蛋白3α在外周感覺神經元中調控慢性疼痛通路

3，新的研究發現了壓力和抑郁之間的聯系

來源：阿爾茨海默病

卡羅林斯卡醫學院的研究小組之前已經證明了一種叫做p11的蛋白質在血清素的功能中扮演著重要的角色，血清素是大腦中調節情緒的神經遞質。新的研究表明，p11通過調節大腦下丘腦區域特定神經元的活動來影響應激激素皮質醇的初始釋放。通過來自腦干的完全不同的信號通路，p11還會影響另外兩種應激激素，腎上腺素和去甲腎上腺素的釋放。

此外，試驗表明，p11缺乏的小鼠與p11水平正常的小鼠相比，對壓力的反應更強烈，心率更高，焦慮的癥狀更多。簡言之，p11對調節情緒的物質血清素（5 -羥色胺）的功能和應激激素（壓力荷爾蒙）的釋放都很重要。研究于10月1日發表在《Molecular Psychiatry》上。

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新的研究發現了壓力和抑郁之間的聯系

4，工作記憶和時間編碼的低維神經動力學

來源：神經計算與控制實驗室

近日NCC lab討論了9月15日在PNAS上線的Christopher J. Cueva等的論文《Low-dimensional dynamics for working memory and time encoding》。

本文通過提出三種神經動力學假設機制模型，通過四個與時間相關的任務，對神經數據以及RNN模型進行建模分析，作者提出了兩種分析方法，即①從神經數據中解碼時間的流逝和②計算神經軌跡隨時間的累積維數。研究發現：在時間信息相關的任務中，時間可以被高精度地解碼，而在時間信息與執行任務無關的任務中，則精度較低。另外，神經元的神經軌跡總是可以在低維空間被觀察到。

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5，The Neuroscientist：整合TMS、EEG和MRI——研究大腦連接性的時空動態方法

來源：思影科技

人類的大腦是一個復雜的網絡，其中數百個腦區通過數千條軸突相互連接。這種復雜系統的能力來自于較小實體之間的特定交互作用，即一組可以通過腦區之間相互連接的激活來描述的事件。研究大腦連通性的目的是理解和模擬大腦功能，同時進一步明晰到腦區間神經交流的時空動態性。目前關于大腦連通性的許多知識都是通過獨立的神經成像方法獲得的。然而，多模態方法的使用似乎是研究有效大腦連接的強大方式，可以克服單模態方法的局限性。

在這篇文章中，將介紹一種整合方法的優勢，即經顱磁刺激-腦電圖配準與磁共振成像相結合，以探索有效的神經相互作用。此外，作者還描述了在開環和閉環框架中整合方法的可能實現方式，在這種框架中，對實時腦活動的高空間、時間分辨率的觀察將有助于推動認知腦網絡研究的更快發展。本文發表在The Neuroscientist雜志。

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The Neuroscientist：整合TMS、EEG和MRI——研究大腦連接性的時空動態方法

6，超流行的間歇性禁食真的能減肥嗎？研究表明：并不能

來源：轉化醫學網

間歇性禁食是指將每天的進餐時間限制在8小時內，從而空腹禁食16小時。雖然先前有研究證明，間歇性禁食可以防止高脂飲食的小鼠體重增加，并減少肥胖小鼠的體重，但近期有一項新的研究表明：這種飲食本身并不能有效地減輕體重或改善關鍵的代謝健康指標。

該研究由加州大學舊金山分校的Ethan Weiss博士領導，并發表在《JAMA Internal Medicine》雜志。題為“Effects of Time-Restricted Eating on Weight Loss and Other Metabolic Parameters in Women and Men With Overweight and Obesity”。

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【JAMA子刊】超流行的間歇性禁食真的能減肥嗎？研究表明：并不能

7，是時候少吃甜品少喝飲料啦！超10萬人數據發現糖攝入過量增加患癌風險！

來源：生物探索

9月16日，來自法國巴黎大學的研究人員在營養學頂級雜志《American Journal Of Clinical Nutrition》上發表了題為“Total and added sugar intakes, sugar types, and cancer risk: results from the prospective NutriNet-Santé cohort”的研究成果，其發現較高的總糖攝入量與總體癌癥風險呈正相關，尤其是會顯著增加乳腺癌患病風險。此外，還發現游離糖，蔗糖，牛奶甜品中的糖，乳制品和含糖飲料等攝入過多也均會增加患癌癥風險。

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是時候少吃甜品少喝飲料啦！超10萬人數據發現糖攝入過量增加患癌風險！

8，重磅！劍橋2020《AI全景報告》出爐，近三成在美頂尖AI人才有中國教育背景

來源：新智元

國慶節期間，劍橋大學的兩位研究人員Nathan Benaich 和 Ian Hogarth 推出了一年一度的2020 AI 全景報告（State of AI Report）。全方位總結過去一年來AI領域的研究成果與突破、人才形勢、產業動態等，并作出未來預測。報告顯示，在美國工作的頂尖AI人才中，27%有中國教育背景。

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重磅！劍橋2020《AI全景報告》出爐，近三成在美頂尖AI人才有中國教育背景

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1，腦科學日報：一種新的遺傳性癡呆被發現；這件衣服竟然是變形金剛

2，腦科學日報：植入皮下芯片幫助盲人恢復視力；焦慮情緒化更易癡呆

約有4000根神經纖維連接到這個神經元上。圖片來源：GoogleLichtman Laboratory

研究人員繪制了迄今為止最詳細的人腦內部連接圖，它展示了人腦神經元間的連接模式。近日，相關論文發布于預印本平臺bioRxiv。

這張圖可以在網上免費獲得，其中包括5萬個細胞，全部以三維形式呈現。它們由上億根蜘蛛絲般的卷須連接在一起，形成了1.3億個突觸連接。該數據集有1.4拍字節，約為計算機存儲容量的700倍。

論文作者之一、美國加州山景城谷歌研究中心的Viren Jain說，該數據集如此之大，以致研究人員還未能對其進行詳細研究。未參與該研究的哈佛大學的Catherine Dulac說，這是我們第一次看到如此大的人腦真實結構。

該研究始于哈佛大學Jeff Lichtman團隊從一位45歲抗藥性癲癇女性患者身上獲得的一小片大腦?；颊呓邮芰艘瞥蠛ｑR體手術。手術中，外科醫生必須移除覆蓋在其海馬體上的一些健康腦組織。

Lichtman團隊立即將樣本浸泡在防腐劑中，然后用像鋨這樣的重金屬進行染色，以便每個細胞的外膜在電子顯微鏡下都可以看到。之后將樣本嵌入樹脂中使其變硬，進而切成約30納米厚的薄片（大約是人類頭發直徑的千分之一），并使每個薄片成像。此時，Jain團隊接手，組裝二維切片形成三維模型。他們使用機器學習重建了連接神經元的卷須，并標記了不同的細胞類型。

而所有這些細節展示的只是大腦的一小部分?！爱a生的整個數據集僅代表了1立方毫米大腦，通常是核磁共振掃描中的一個像素?！盝ain說。但對Dulac來說，該數據集是“未來幾年的寶貴財富”。

研究小組還在大腦皮層深處發現了以前沒有觀察到的神秘神經元對。Lichtman說：“兩個細胞在同一軸上指向相反方向?！?/p>

要繪制整個人腦圖需要1000倍的數據集，即澤字節。Lichtman提到，這相當于全球一年產生的數字內容的總和。但這樣做可能不值得。“我們可能會發現，其中很多是來自經驗的編碼信息，因此每個大腦都是不同的。”他說，如果不了解信息是如何存儲的，這些數據將無用處。

但有專家認為，一個直接的好處是有助于探索有精神健康問題的人的大腦有何不同，以進一步闡明精神分裂癥等疾病是如何發生的。（唐一塵）

來源： 《中國科學報》