| 入侵性软珊瑚伞形伞花软珊瑚已在古巴水域得到确认。 |
Schizas, N. V. |
2026-06-12 |
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2022年9月和2023年10月,在古巴哈瓦那以东的两个沿海区域发现形态异常的八放珊瑚群体,初步鉴定为Unomia stolonifera。U. stolonifera是一种源自印度-太平洋的入侵性八放珊瑚,于2000年代首次在委内瑞拉附近的加勒比海域被报道,此后迅速扩散,覆盖珊瑚礁并显著改变底栖生物群落。在获取古巴八放珊瑚群体的组织样本后,我们通过三个线粒体区域(16S/ND2、mtMutS、COI)和核大核糖体亚基(28S rRNA)的分子条形码技术重新检测标本,明确鉴定其为Xenia umbellata。X. umbellata原产于红海,于2023年10月在波多黎各南部首次被发现,随后在该岛南部沿海的多种海洋生态系统中出现。由于这两种入侵性八放珊瑚具有已知的耐受性、全能性、繁殖能力,并对当地底栖动物群产生显著负面影响,其在古巴或加勒比其他地区的存在将引发严重的环境担忧。目前已在古巴水域启动根除入侵软珊瑚群体的行动,并取得初步成效,有助于控制其进一步扩散。最可能的引入途径是水族贸易的意外或有意释放,但通过压舱水运输的可能性也无法排除。我们不能忽视波多黎各和古巴在一年内通过不同路线发生独立入侵事件的可能性。而我们认为极不可能的从古巴向波多黎各或反向传播的情况,可能意味着软珊瑚群体也已在伊斯帕尼奥拉岛建立种群,但至今未在多米尼加共和国和海地被发现。 |
| 社会性驱动啮齿类动物听觉脑干处理的性别差异。 |
Joseph, L. |
2026-06-12 |
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尽管已有研究预测社会行为与发声信号的复杂性增加相关,但其与两性听觉敏感度的关系仍不明确。本研究采用系统发育比较分析方法,探究了代表不同社会生活方式策略的啮齿类动物在听觉处理过程中的性别特异性差异。我们发现,在不同社会性群体中,雌性啮齿动物对短声和频率诱发的听觉脑干反应(ABR)阈值显著低于独居雄性。雄性通常表现出比雌性更高的ABR波I和波IV振幅比,而各社会群体中两性的峰间潜伏期相似。在测试的不同耳间时间差(ITDs)条件下,雌性表现出显著高于雄性的双耳交互成分(BIC)相对振幅和更快的BIC标准化潜伏期。这些发现共同表明,社会性在塑造雌雄啮齿动物听觉生理差异中起重要作用,并凸显了社会行为对哺乳动物听觉系统进化的潜在影响。 |
| 中国安徽蛙属一新种(无尾目,蛙科) |
He, Z. |
2026-06-12 |
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由于林蛙属(Rana)物种形态特征高度相似,其多样性可能被低估。基于采自中国安徽省六安市金寨县天马国家级自然保护区的8号标本,本研究界定了一个林蛙属新物种。基于三个线粒体基因(12S、ND2和Cyt b)及一个核基因(BDNF)的系统发育分析表明,该新物种形成独立分支,与库莱蛙(R. culainensis)亲缘关系密切且获得强支持。此外,形态分化结果证实了系统发育分析结论,两者共同支持日本林蛙种组(R. japonica species group)中一个新物种(天马林蛙 Rana tianmaensis sp. nov.)的有效性。该新物种的发现提升了人们对林蛙属生物多样性的认知,可为保护区建设、生态保护及物种多样性科学决策提供重要基础数据。随着本研究新描述物种的纳入,中国林蛙属已知物种数量已达31种。 |
| 早期视觉皮层中的多彩预测模板 |
Bartsch, M. V. |
2026-06-12 |
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预测处理理论认为,我们的大脑会持续预测即将到来的感官信息,尽管这些预测的精细程度和具体感官内容仍存在争议。本研究探讨视觉皮层区域是否能在预期刺激出现前携带颜色信息。37名人类参与者观看以可预测序列呈现的彩色圆盘刺激,使大脑能够形成对后续颜色的预期,同时通过高时空分辨率技术(脑电图与脑磁图联合记录)追踪大脑反应。基于独立颜色定位数据集训练的解码模型,成功在仅有灰色占位符的刺激前阶段重建了预测颜色。因此,我们的研究结果表明,大脑早期视觉区域在缺乏外部颜色输入的情况下,能够形成颜色信息的预期表征,且其表征格式与真实感官输入相似。 |
| 感觉刺激在背侧中脑被盖区的血清素和多巴胺神经元中引发不同的尖峰反应。 |
Földi, P. |
2026-06-12 |
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背侧中脑被盖区,包括中缝背核(DRN)和腹外侧导水管周围灰质(vlPAG),包含多种神经元群体。在该区域中,5-羟色胺(5-HT)和多巴胺(DA)神经元是主要的单胺能细胞类型,对脑回路产生广泛影响。尽管5-HT和DA神经元在感觉整合中的作用已得到充分证实,但其刺激驱动的尖峰活动特征仍不完全清楚。通过在小鼠中使用硅探针记录,我们发现超过57%的DRN/vlPAG神经元对足部电击和机械刺激有反应,而少于15%的神经元在光或声刺激后表现出尖峰活动变化。在群体水平上,使用近细胞记录法获得了类似结果,该方法可对5-HT和DA神经元进行事后鉴定。在足部电击刺激下,5-HT神经元表现出异质性反应,包括兴奋和抑制,而DA神经元通常增加其放电频率。我们发现缺乏血管活性肠肽(VIP)的DA神经元在足部电击后第一秒内放电,而表达VIP的DA神经元在后期最为活跃。综合来看,我们的结果表明DRN/vlPAG神经元对足部电击和机械刺激最为敏感。此外,5-HT和DA神经元在接收厌恶输入后表现出不同的激活模式,表明它们在感觉信息处理中发挥不同作用。 |
| 早期资源匮乏导致女性前额叶皮层持续的转录变化和血管重塑。 |
Andrews, E. R. |
2026-06-12 |
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早期贫困是精神疾病和神经退行性疾病的环境风险因素,但资源匮乏如何通过细胞机制导致大脑持续脆弱仍不清楚。内侧前额叶皮层(mPFC)作为调控执行功能和动机行为的关键脑区,对早期环境条件高度敏感。为揭示早期资源匮乏与mPFC持续功能障碍之间的关联机制,我们采用大鼠有限垫料筑巢(LBN)模型——该模型可复现贫困的核心特征。既往研究表明,LBN会破坏成年期mPFC介导的行为,且常呈现性别特异性。本研究通过单细胞核RNA测序(snRNAseq),鉴定出生后短暂LBN暴露或对照饲养条件下成年大鼠mPFC中性别与细胞类型特异性的转录组改变。结果显示,LBN在雌性多个锥体神经元簇中诱导的差异表达基因(DEGs)数量多于雄性。出乎意料的是,LBN引发的最大转录变化出现在雌性血管细胞中,而雄性血管细胞未检测到DEGs。这些雌性特异性血管基因富集于调控血管生成和内皮结构的转录程序改变。通过三维血管重建正交验证该分子特征,发现LBN导致成年雌性mPFC血管覆盖率降低,其机制为血管体积减小和血管长度缩短,而雄性未受影响。血管覆盖率降低可能限制该区域的代谢支持。出生后时期是血管成熟的关键窗口期,综合这些发现,我们鉴定出持续性、雌性特异性的血管改变是一种此前未被认知的新机制,早期资源匮乏可能通过该机制持续影响脑功能与脆弱性。 |
| 出生后人类神经干细胞的分离 |
Liu, D. D. |
2026-06-12 |
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过去曾认为神经发生在出生时即已完成,但如今已明确人类大脑在出生后仍会持续产生新的神经元,至少持续至儿童期。尽管出生后诞生的神经元备受关注,但其假定的前体细胞——出生后神经干细胞(NSC)——仍缺乏系统表征。我们通过索引分选技术,从出生后人类大脑中鉴定并前瞻性分离出两类NSC亚群,并利用克隆条形码和体内异种移植技术描述其分化动态。研究证实存在偏向中间神经元和少突胶质细胞命运的A2B5+EGFR+群体(NINO),以及偏向星形胶质细胞命运的A2B5-EGFRhi群体(NAC)。对全生命周期人类大脑的谱系分析显示,NSC频率在生命前二十年呈指数级下降,此后趋于稳定,甚至在90岁捐赠者的大脑中仍可检测到。本研究为出生后人类NSC的功能研究及其在发育、衰老和疾病中的潜在作用提供了框架。 |
| 外侧隔核中VGLUT3阳性轴突末梢的解剖学组织与起源。 |
Elvers, L. I. |
2026-06-12 |
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外侧隔核(LS)整合来自多个脑区的传入信号,包括中缝核。这些传入信号的组织方式有助于LS功能的区域化,例如背侧LS的空间编码和腹侧LS的情绪调节。中缝核-LS投射包含表达囊泡谷氨酸转运体3型(VGLUT3)的谷氨酸能轴突,这些轴突常围绕LS神经元形成篮状结构。本研究对LS中VGLUT3阳性(VGLUT3+)中缝核传入信号的组织结构和起源进行了解剖学表征。我们绘制了LS头尾轴方向上VGLUT3+轴突末梢密度分布图,并通过免疫组化定量分析了其与5-羟色胺(5-HT)的共定位情况。结果显示,VGLUT3密度在腹侧LS最高,而VGLUT3/5-HT共定位在背侧LS最强。逆行病毒载体示踪发现,主要传入信号来自中缝核和B9神经元群。值得注意的是,已知也接收中缝核VGLUT3传入信号的功能相关区域——腹侧海马,与LS存在侧支投射。此外,来自脚间核、终纹床核、不确定核和脑桥中央灰质的VGLUT3+传入信号也投射至LS。顺行示踪显示,这些脑区的传入信号靶向LS中不同且基本不重叠的区域。我们的研究揭示了LS中VGLUT3+传入信号的多源性(不仅限于中缝核),并提示不同的VGLUT3环路可能参与LS的功能特化。 |
| 突触前和突触后神经元的协同效应在体内产生三阶段短时程可塑性。 |
Teh, K. L. |
2026-06-12 |
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短时程可塑性(STP)是指两个神经元之间连接强度的短暂波动,其变化取决于近期神经活动历史。STP随时间塑造神经递质传递,并在神经回路计算中发挥重要作用。经典离体研究中,STP的量化通常基于突触水平或从突触前神经元到突触后神经元的脉冲传递水平。然而,在体条件下,STP过程中突触后树突反应与脉冲传递之间的确切关系仍不明确。本研究在小鼠视网膜-上丘通路中,同步表征了突触后树突反应(通过突触后场电位PFP测量)与脉冲传递的STP特征。我们发现主要表现为易化型STP:当第二个突触前脉冲在25毫秒内发生时,会诱发更大的PFP,进而导致比首个突触前脉冲反应更高的突触后放电频率。PFP与脉冲传递均呈现短时程易化,但程度不同——脉冲传递的易化幅度大于PFP。两者易化衰减的时间常数也存在差异,表明二者呈非线性关系。有趣的是,当后续接收到突触前输入时,先前的突触后脉冲可诱发幅度相似但持续时间更长的脉冲传递易化。然而,PFP的STP并不依赖于先前的突触后脉冲,提示这种更持久的突触后易化具有非突触起源。总体而言,我们的结果表明视网膜-上丘通路的STP呈现三个不同阶段:1)突触后树突反应的弱突触易化,2)脉冲传递的强突触易化,3)脉冲传递的持久非突触易化。通过计算模型,我们证明第二阶段STP直接继承自第一阶段,而第三阶段STP的出现需要两种时间常数相反的非突触机制共同作用。这些发现为突触性与非突触性STP在体共存提供了直接证据,为大规模测量这些STP奠定基础,并提供监测行为动物神经回路信息传递的手段。 |
| RAI1保障人类神经发育基因表达的保真度与节奏 |
Zhou, B. |
2026-06-12 |
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与其他物种相比,人类大脑发育的时间线异常漫长,这一特征被认为有助于形成高级认知能力。视黄酸诱导基因1(RAI1)编码一种核小体结合蛋白,其单倍体剂量不足会导致史密斯-马吉利综合征(SMS),这是一种以认知障碍伴自闭症特征为表现的神经发育疾病。然而,RAI1在人类神经发育中的作用尚未通过实验探究。本研究构建了等基因杂合和纯合RAI1功能缺失的人类胚胎干细胞系,并探究了RAI1在神经发育基因调控中的作用。通过体外皮层发育过程中的纵向转录组分析发现,RAI1缺失会加速发育基因表达进程,包括突触基因的提前诱导。单细胞RNA-seq分析显示,RAI1缺陷的神经祖细胞会短暂获得中胚层样基因表达特征,随后在分裂后神经元中表达促神经元成熟基因。出乎意料的是,在NGN2诱导的兴奋性神经元分化过程中,发育加速特征进一步加剧,提示RAI1与NGN2驱动的程序之间存在功能互作。综上,这些结果将RAI1鉴定为中胚层谱系程序的抑制因子,以及减缓人类神经发育基因表达节奏的新型制动器。 |