9.5 腦科學(xué)日?qǐng)?bào)| 最新綜述：腦機(jī)接口在抑郁癥診治應(yīng)用研究進(jìn)展
第1845期 腦科學(xué)日?qǐng)?bào)
2023年9月5日
科 學(xué) 時(shí) 訊
1，Nature Communications：視覺(jué)空間偏好的環(huán)路機(jī)制
來(lái)源：腦科學(xué)與智能技術(shù)卓越創(chuàng)新中心
過(guò)去的研究發(fā)現(xiàn)，額頂葉皮層損傷導(dǎo)致的跨胼胝體抑制失衡會(huì)打破兩側(cè)大腦之間的活性平衡，嚴(yán)重時(shí)動(dòng)物會(huì)出現(xiàn)忽視損傷對(duì)側(cè)空間中出現(xiàn)的視覺(jué)刺激的情況。然而，這一現(xiàn)象背后的神經(jīng)環(huán)路機(jī)制仍不明確。為此，中國(guó)科學(xué)院腦智卓越中心徐敏研究組與上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院張思宇研究組合作，發(fā)現(xiàn)左右兩側(cè)前扣帶回皮層ACA間存在由跨胼胝體投射的錐體神經(jīng)元CPN和接受跨胼胝體投射的PV+神經(jīng)元（PV+cal neuron）組成的抑制性通路，該環(huán)路控制雙側(cè)半球間跨胼胝體抑制平衡從而在視覺(jué)空間信息處理中發(fā)揮重要作用。
在一側(cè)前額葉受損的情況下，增強(qiáng)受損對(duì)側(cè)前額葉PV+神經(jīng)元活性從而重平衡雙側(cè)半球間活性可糾正受損導(dǎo)致的視覺(jué)空間偏好。CPN主要負(fù)責(zé)處理對(duì)側(cè)空間的視覺(jué)信息，CPN調(diào)控了雙側(cè)半球間ACA競(jìng)爭(zhēng)性的相互作用。該工作提示增強(qiáng)受損對(duì)側(cè)的跨胼胝體抑制可能是治療相應(yīng)注意缺陷疾病的新思路。
2，Journal of Neural Engineering：AI結(jié)合腦機(jī)接口成功將大腦信號(hào)轉(zhuǎn)化為可聽(tīng)的語(yǔ)音，準(zhǔn)確率高達(dá)92%到100%
來(lái)源：生物谷
腦機(jī)接口（BCI）技術(shù)的發(fā)展對(duì)于喪失言語(yǔ)能力的嚴(yán)重運(yùn)動(dòng)癱瘓患者進(jìn)行交流具有關(guān)鍵作用。其中備受矚目的一種BCI控制策略涉及對(duì)神經(jīng)數(shù)據(jù)進(jìn)行語(yǔ)音解碼。近日，荷蘭的拉德布德大學(xué)和烏特勒支大學(xué)醫(yī)學(xué)中心的研究團(tuán)隊(duì)取得了重要突破，他們能夠?qū)⒋竽X信號(hào)轉(zhuǎn)化為可聽(tīng)的語(yǔ)音。
通過(guò)結(jié)合植入物和人工智能，他們成功解碼了大腦信號(hào)，可以高達(dá)92%到100%的準(zhǔn)確率預(yù)測(cè)人們的言語(yǔ)。這項(xiàng)技術(shù)不僅能夠準(zhǔn)確識(shí)別單詞，還能以逼真的方式呈現(xiàn)這些詞匯，使其易于理解。
3，Mol Ther：靶向抑制補(bǔ)體C3信號(hào)通路可改善NMOSD動(dòng)物模型運(yùn)動(dòng)和視功能障礙
來(lái)源：BioArtMED
視神經(jīng)脊髓炎譜系疾?。∟MOSD）是一種發(fā)生在中樞神經(jīng)系統(tǒng)的自身免疫性炎性疾病，NMOSD患者存在運(yùn)動(dòng)功能和視功能障礙，疾病負(fù)擔(dān)重。近年來(lái)針對(duì)補(bǔ)體系統(tǒng)中各種關(guān)鍵分子的基礎(chǔ)研究和臨床試驗(yàn)一直備受關(guān)注，旨在為NMOSD的治療尋找新靶點(diǎn)。
近日，中山大學(xué)附屬第三醫(yī)院腦病中心邱偉教授和湯常永副研究員團(tuán)隊(duì)通過(guò)臨床數(shù)據(jù)收集、血液樣本檢測(cè)、轉(zhuǎn)錄組測(cè)序分析（RNA-seq）、細(xì)胞和組織免疫熒光染色等方法，多層次驗(yàn)證了補(bǔ)體C3信號(hào)在NMOSD患者和動(dòng)物模型中被顯著激活；而抑制補(bǔ)體C3信號(hào)通路的激活能夠顯著改善NMOSD動(dòng)物模型中局部組織的典型病變及運(yùn)動(dòng)和視功能障礙。
4，Sci Total Environ：成人的最佳睡眠溫度，不是我們熟悉的26℃
來(lái)源：大話精神
老年人經(jīng)常經(jīng)歷睡眠不足、不安和睡眠中斷，這反過(guò)來(lái)影響與他們的健康和福祉相關(guān)的許多結(jié)果。研究收集了50名老年人近1.1萬(wàn)人的睡眠以確定環(huán)境溫度對(duì)睡眠的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，當(dāng)夜間臥室環(huán)境溫度在20-25℃之間時(shí)，老年人的睡眠效率最高，最寧?kù)o。當(dāng)夜間環(huán)境溫度從25℃上升到30℃時(shí)，睡眠效率會(huì)下降5-10%。
5，PNAS：基于有限狀態(tài)控制器的嗅覺(jué)搜索
來(lái)源：集智俱樂(lè)部
動(dòng)物經(jīng)常使用氣味來(lái)傳遞信息，這些信息通過(guò)風(fēng)傳播到遠(yuǎn)方。在接收端，信號(hào)逐漸衰減并在湍流的大氣流中變形。遠(yuǎn)距離的嗅覺(jué)搜索是一項(xiàng)極其困難的任務(wù)，因?yàn)闅馕缎盘?hào)的稀疏性和關(guān)于源位置信息的復(fù)雜編碼。當(dāng)前的算法方法通常需要一個(gè)連續(xù)的記憶空間，有時(shí)需要很高維度，這可能阻礙其優(yōu)化，并且常常使其解釋變得模糊。
近日一篇研究展示了有限狀態(tài)控制器（finite-state controller），具有少量離散內(nèi)存狀態(tài)，足夠表現(xiàn)出類似于生物體內(nèi)觀察到的豐富的、時(shí)間延長(zhǎng)的行為模塊。為嗅覺(jué)搜索優(yōu)化的有限狀態(tài)控制器可以即時(shí)解釋為近似時(shí)鐘和粗粒度空間地圖，表明與搜索行為的神經(jīng)模型存在聯(lián)系。
6，Neurology：危重神經(jīng)系統(tǒng)疾病預(yù)后評(píng)估方式的多中心混合方法研究
來(lái)源：梅斯神經(jīng)新前沿
目前還沒(méi)有以證據(jù)為基礎(chǔ)的指導(dǎo)方針來(lái)討論危重神經(jīng)系統(tǒng)疾病的預(yù)后，但一般來(lái)說(shuō)，專家建議臨床醫(yī)生使用風(fēng)險(xiǎn)的數(shù)字或定性表達(dá)式等估計(jì)來(lái)溝通預(yù)后。近日一篇研究旨在描述預(yù)后評(píng)估方式臨床醫(yī)生在重癥神經(jīng)系統(tǒng)疾病使用。研究還探討了預(yù)后評(píng)估方式在預(yù)后領(lǐng)域(如生存、認(rèn)知)是否存在差異。研究指出，臨床醫(yī)生在討論重大神經(jīng)系統(tǒng)疾病預(yù)后時(shí)，尤其是在討論認(rèn)知結(jié)果時(shí)，更傾向于不使用估計(jì)值(無(wú)論是數(shù)值還是定性)。這些發(fā)現(xiàn)可能為改善危重神經(jīng)系統(tǒng)疾病的預(yù)后交流提供信息。
7，腦機(jī)接口在抑郁癥診治應(yīng)用研究進(jìn)展
來(lái)源：中國(guó)神經(jīng)精神疾病雜志
識(shí)別腦機(jī)接口是基于機(jī)器學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)技術(shù)有效地識(shí)別抑郁癥特征性腦電信號(hào)，可輔助臨床診斷；調(diào)控腦機(jī)接口有望通過(guò)腦深部電刺激技術(shù)等精準(zhǔn)且個(gè)體化的治療，作用于腦環(huán)路，以改善難治性抑郁癥患者臨床癥狀，促進(jìn)臨床痊愈。
近日一篇綜述概述了腦機(jī)接口的關(guān)鍵技術(shù)，重點(diǎn)總結(jié)近年來(lái)機(jī)器學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)技術(shù)在識(shí)別腦機(jī)接口的應(yīng)用，以及基于腦深部電刺激及個(gè)體化腦環(huán)路閉環(huán)刺激等調(diào)控腦機(jī)接口在抑郁癥中研究進(jìn)展，未來(lái)腦機(jī)接口有望成為精準(zhǔn)調(diào)控神經(jīng)的電子藥物，實(shí)現(xiàn)對(duì)抑郁癥高效個(gè)體化治療。
8，電子游戲何時(shí)有害、何時(shí)無(wú)害？
來(lái)源：雷靂和學(xué)生們
游戲障礙被定義為難以控制的游戲行為，該行為優(yōu)先于其他日?；顒?dòng)，盡管對(duì)個(gè)體功能產(chǎn)生了負(fù)面影響但該行為仍在不斷升級(jí)。對(duì)于家長(zhǎng)來(lái)說(shuō)，分辨游戲究竟是正常的休閑還是有問(wèn)題的行為是十分重要的。近期發(fā)表在Psychology Today 上的一篇文章指出，對(duì)于這些家長(zhǎng)來(lái)說(shuō)，最難的事情可能是試圖將“電子游戲本身就不健康”的先入為主的觀念放到一邊。對(duì)于電子游戲，游戲本身很少是主要問(wèn)題。他解釋稱，游戲行為是其他問(wèn)題的一種癥狀，或者說(shuō)是一種應(yīng)對(duì)策略，人們經(jīng)常用它來(lái)處理他們正在應(yīng)對(duì)的任何生活情境。
審校：Simon
