神經(jīng)心理

神經(jīng)心理

個(gè)體腦網(wǎng)絡(luò)差異的基因和環(huán)境影響

中科院行為科學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室左西年研究組的楊志副研究員，與國(guó)內(nèi)外合作者利用200對(duì)雙胞胎（雙生子）的腦功能影像數(shù)據(jù)，揭示了遺傳和環(huán)境因素對(duì)人腦內(nèi)在功能網(wǎng)絡(luò)的影響，研究結(jié)果發(fā)表于《大腦皮質(zhì)》。研究結(jié)果在系統(tǒng)層面上揭示了大尺度人腦內(nèi)在功能網(wǎng)絡(luò)的個(gè)體差異來源具有模塊化架構(gòu)：?jiǎn)蝹€(gè)網(wǎng)絡(luò)自身的活動(dòng)受基因調(diào)控，而環(huán)境因素則主要影響不同腦網(wǎng)絡(luò)或功能模塊間的關(guān)系。這不僅能幫助理解人類認(rèn)知與行為個(gè)體差異的腦機(jī)制，而且能為腦與行為關(guān)聯(lián)研究篩選具有遺傳基礎(chǔ)的神經(jīng)影像學(xué)網(wǎng)絡(luò)標(biāo)記物（如額定控制網(wǎng)絡(luò)），為行為訓(xùn)練和臨床干預(yù)應(yīng)用研究提供備選的腦網(wǎng)絡(luò)（如可塑性很強(qiáng)的楔前葉記憶網(wǎng)絡(luò)）。

人腦七大常見皮層功能網(wǎng)絡(luò)，分別為楔前葉記憶網(wǎng)絡(luò)，視覺網(wǎng)絡(luò)，默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)，額頂控制網(wǎng)絡(luò)，凸顯網(wǎng)絡(luò)，體感運(yùn)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，背側(cè)注意網(wǎng)絡(luò)

人腦功能網(wǎng)絡(luò)個(gè)體差異來源的模塊化架構(gòu)。腦功能網(wǎng)絡(luò)自身的活動(dòng)（功能模塊）

獼猴皮層神經(jīng)元編碼曲線自身運(yùn)動(dòng)感知

中科院神經(jīng)科學(xué)研究所顧勇研究組發(fā)現(xiàn)位于獼猴頂葉的多個(gè)腦區(qū)的神經(jīng)元可以解析自身運(yùn)動(dòng)中的平移和旋轉(zhuǎn)組分，相關(guān)成果發(fā)表于《細(xì)胞報(bào)告》。當(dāng)我們乘坐觀光車在外灘隧道中蜿蜒行進(jìn)時(shí)，我們內(nèi)耳的前庭系統(tǒng)也在忙著分析我們的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。值得注意的是，有一群神經(jīng)元既對(duì)對(duì)運(yùn)動(dòng)過程中的平移組分有響應(yīng)，也對(duì)旋轉(zhuǎn)組分有響應(yīng)。這群神經(jīng)元可通過加權(quán)平均方式整合平移和旋轉(zhuǎn)信息，有可能編碼曲線自身運(yùn)動(dòng)。研究發(fā)現(xiàn)匯聚神經(jīng)元在平移+旋轉(zhuǎn)時(shí)的反應(yīng)強(qiáng)度要高于其在單一組分時(shí)的反應(yīng)強(qiáng)度。由于區(qū)與區(qū)之間的反應(yīng)性質(zhì)類似，表明有關(guān)自身運(yùn)動(dòng)的信息編碼在靈長(zhǎng)類的感覺皮層可能是廣泛分布的。

動(dòng)物性信號(hào)復(fù)雜性進(jìn)化新機(jī)制

中科院成都生物所研究員崔建國(guó)等人通過對(duì)峨眉山仙琴蛙的研究，發(fā)現(xiàn)其雌性對(duì)性信號(hào)的區(qū)分能力是促進(jìn)動(dòng)物性信號(hào)復(fù)雜性進(jìn)化的動(dòng)力之一，研究結(jié)果發(fā)表于《進(jìn)化》。雄性動(dòng)物通過展示漂亮、復(fù)雜的性信號(hào)來求偶；動(dòng)物性信號(hào)復(fù)雜性進(jìn)化的驅(qū)動(dòng)力一直備受科學(xué)家的關(guān)注。仙琴蛙利用其鳴聲音節(jié)之間音調(diào)節(jié)節(jié)升高這一特點(diǎn)，克服韋伯定理，增加雌性對(duì)鳴聲音節(jié)數(shù)的識(shí)別能力。研究結(jié)果表明，雌性對(duì)性信號(hào)的區(qū)分能力驅(qū)動(dòng)了雄性鳴聲信號(hào)從增加音節(jié)數(shù)的單模信號(hào)，創(chuàng)新性進(jìn)化出增加音節(jié)數(shù)的同時(shí)，音調(diào)在音節(jié)之間節(jié)節(jié)升高的多模信號(hào)。雌性對(duì)性信號(hào)區(qū)分能力的限制，驅(qū)動(dòng)了雄性鳴聲信號(hào)從進(jìn)化得更長(zhǎng)，轉(zhuǎn)變?yōu)檫M(jìn)化得更復(fù)雜。

癲癇波的“活動(dòng)連接圖譜”

中國(guó)科學(xué)院腦科學(xué)與智能技術(shù)卓越創(chuàng)新中心、中國(guó)科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院－MIT麥戈文聯(lián)合腦認(rèn)知與腦疾病研究所王立平研究團(tuán)隊(duì)，采用基于光遺傳學(xué)的同步光刺激和多腦區(qū)電記錄技術(shù)，在動(dòng)物活體水平實(shí)現(xiàn)了對(duì)顳葉癲癇傳遞方向的精確解析和癲癇發(fā)作的有效控制，研究結(jié)果發(fā)表于《自然-通訊》雜志。癲癇是由于“神經(jīng)元異常同步化放電”導(dǎo)致的、最常見的大腦功能性疾病之一，影響著全球約1%人口的生活質(zhì)量。在此研究中，首次在活動(dòng)物活體水平精確解析了顳葉癲癇神經(jīng)細(xì)胞異常放電的特征以及癲癇波在大腦內(nèi)的傳遞方向。同時(shí)證實(shí)了海馬中間神經(jīng)元是癲癇疾病的重要干預(yù)和治療靶點(diǎn)。

轉(zhuǎn)基因猴的類自閉癥行為表征與種系傳遞

中科院上海生命科學(xué)研究院神經(jīng)科學(xué)研究所仇子龍研究組與神經(jīng)所蘇州非人靈長(zhǎng)類研究平臺(tái)孫強(qiáng)團(tuán)隊(duì)合作，通過構(gòu)建攜帶人類自閉癥基因MECP2的轉(zhuǎn)基因猴模型及遺傳行為學(xué)分析，發(fā)現(xiàn)MECP2轉(zhuǎn)基因猴表現(xiàn)出類人類自閉癥的刻板行為與社交障礙等行為，相關(guān)結(jié)果發(fā)表于《自然》雜志。自閉癥—也稱孤獨(dú)癥—是一類多發(fā)于青少年的發(fā)育性神經(jīng)精神疾病，患者多會(huì)表現(xiàn)出社交障礙、重復(fù)性刻板動(dòng)作和焦慮抑郁等行為及情緒的異常，目前沒有有效的藥物治療方法。MECP2轉(zhuǎn)基因食蟹猴作為MECP2倍增綜合癥的非人靈長(zhǎng)類模型，為深入的研究自閉癥的病理及探索治療干預(yù)方法奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

第二代F1轉(zhuǎn)基因食蟹猴

F0轉(zhuǎn)基因食蟹猴運(yùn)動(dòng)模式的異常

人類視覺適應(yīng)存在習(xí)慣化現(xiàn)象

中科院心理研究所行為科學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室鮑敏研究組，以運(yùn)動(dòng)適應(yīng)和對(duì)比度適應(yīng)為例研究了適應(yīng)后效在長(zhǎng)時(shí)程重復(fù)適應(yīng)訓(xùn)練前后及訓(xùn)練過程中的變化，研究成果發(fā)表于《科學(xué)報(bào)告》。視覺是人類最重要的感覺，而視覺適應(yīng)則是視覺的一種重要功能，主要是指視覺系統(tǒng)能夠根據(jù)知覺的歷史調(diào)整對(duì)當(dāng)前刺激的反應(yīng)強(qiáng)度。生活中我們能感受到的視覺適應(yīng)現(xiàn)象有很多，比如明適應(yīng)、暗適應(yīng)。研究結(jié)果關(guān)注重復(fù)多天的適應(yīng)過程，表明長(zhǎng)時(shí)程重復(fù)適應(yīng)訓(xùn)練引起的適應(yīng)后效變化是由注意以及非注意的類似習(xí)慣化的機(jī)制共同作用的結(jié)果。

Shh調(diào)節(jié)細(xì)胞外谷氨酸水平和癲癇

中科院上海生命科學(xué)研究院神經(jīng)科學(xué)研究所神經(jīng)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)實(shí)驗(yàn)室王以政教授等發(fā)現(xiàn)Sonic hedgehog（Shh）可以通過調(diào)節(jié)谷氨酸轉(zhuǎn)運(yùn)體的活性影響細(xì)胞外谷氨酸的濃度，繼而影響癲癇的發(fā)生，相關(guān)結(jié)果發(fā)表于《EMBO報(bào)告》。癲癇是發(fā)病率最高的神經(jīng)系統(tǒng)疾病之一，大約影響世界人口的1%。谷氨酸是中樞神經(jīng)系統(tǒng)中重要的興奮性神經(jīng)遞質(zhì)，當(dāng)它在細(xì)胞外的濃度不能被精確調(diào)控時(shí)，就可能引起包括癲癇在內(nèi)的神經(jīng)興奮性毒相關(guān)的疾病。谷氨酸轉(zhuǎn)運(yùn)體作為能夠迅速清除細(xì)胞外谷氨酸的重要蛋白，在防止神經(jīng)興奮性毒的發(fā)生上起到重要作用。

精神分裂癥譜系人群表現(xiàn)出不同程度的情緒-行為分離

中科院心理健康重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室神經(jīng)心理學(xué)與應(yīng)用認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)研究組陳楚僑研究員與香港科研機(jī)構(gòu)合作，考察疾病不同階段中情緒-行為分離的本質(zhì)與缺失程度，相關(guān)結(jié)果發(fā)表于《神經(jīng)心理學(xué)》。結(jié)果顯示，兩組精神分裂癥患者報(bào)告了和他們控制組類似的情緒體驗(yàn)，而陰性分裂型特質(zhì)個(gè)體表現(xiàn)出即時(shí)愉快體驗(yàn)的缺損。而且，精神分裂癥患者組效價(jià)和喚醒度兩個(gè)維度上的情緒體驗(yàn)都不如控制組好。而陰性分裂型組在效價(jià)和喚醒度兩個(gè)維度上的情緒-行為匹配上是完好的。這些發(fā)現(xiàn)提示情緒-行為失匹配在精神分裂癥疾病的不同階段存在本質(zhì)和程度上的差別。