| 感觉经验与mTORC1的相互作用协调了皮层中间神经元连接的成熟及触觉敏感性。 |
Amegandjin, C. A. |
2026-07-23 |
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感觉异常是神经发育障碍（包括自闭症）的核心特征。尽管中间神经元功能障碍被认为可能导致这些缺陷，但其潜在机制仍不清楚。在此，我们证明表达小清蛋白（PV）的中间神经元中mTORC1失调会驱动触觉探索和防御行为增强。这些行为变化伴随着胡须诱发皮层反应的特征改变：功率增加但时间精度下降。PV细胞的兴奋性输入、其内在兴奋性及触觉探索过程中的体内放电频率均降低，提示突变PV细胞处于低活跃状态。仅限出生后第三周的胡须修剪可阻止成年突变小鼠的mTORC1过度激活、PV细胞输入输出连接缺陷以及异常触觉皮层反应和行为。此外，该干预措施还恢复了社交能力缺陷。综上，这些数据表明PV细胞中mTORC1信号与感觉经验之间的相互作用调控其连接性，并促进触觉和社交行为的正常发育。 |
| 专家演奏过程中音乐结构的分层神经整合 |
Williams, J. |
2026-07-23 |
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音乐具有层级结构（音符、乐句、乐段），为研究精细运动序列的产生提供了理想模型。然而，音乐家在真实演奏中如何整合多时间尺度上的调性结构尚不明确。本研究将一首不熟悉的柴可夫斯基钢琴组曲在四个时间尺度（每1/2/8小节打乱，或完全保持原样）上进行打乱处理，并邀请专业钢琴家在fMRI扫描仪中演奏（视奏）所有四个版本。运动网络、默认模式网络和海马体的反应受到打乱处理的强烈影响，表明它们整合了相对较长的时间尺度上的调性结构。此外，在不同打乱层级中，听觉、视觉、运动与默认模式网络区域之间功能连接子网络的出现支持了这一层级整合过程。我们的结果无法用低层级线索（速度、音色、力度；局部音高或节奏密度）解释，而是反映了对高层级调性结构的处理。本研究揭示了现场音乐演奏中复杂听觉-运动动作规划的新机制。 |
| 甲型流感病毒PA-X对人气道上皮细胞因子信号抑制和MHC I通路破坏的双重作用 |
Setaro, A. C. |
2026-07-23 |
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甲型流感病毒的免疫逃逸机制是其作为传染源成功的关键。为有效复制，甲型流感病毒必须抑制早期先天免疫应答（如抗病毒I型和III型干扰素）及适应性免疫应答。后者在具有预存免疫的动物和人类感染中尤为重要，这也解释了甲型流感病毒持续流行的原因。本研究揭示了甲型流感病毒如何通过单一免疫调节蛋白——内切核糖核酸酶PA-X，同时调控先天免疫与适应性免疫应答。为明确甲型流感病毒利用PA-X逃避免疫应答的机制，我们采用三维离体模型及多位人类供体的原代细胞，分析了PA-X对气道上皮感染细胞与旁观细胞宿主应答的影响。PA-X显著减少气道上皮分泌的多种细胞因子，包括IFN-λ、炎症因子及与肺损伤相关的生长因子，这很可能与其在体内调节炎症和肺部病理的能力有关。此外，我们发现PA-X还能降低感染细胞表面主要组织相容性复合体I类分子的表达水平。这种降低可能影响抗原特异性T细胞功能，削弱适应性免疫识别。PA-X的双重功能凸显了甲型流感病毒不仅通过主动机制阻断先天免疫，还抑制适应性免疫识别，同时耐受高频率抗原突变以逃避免疫应答。 |
| GeneKnow：一个可审计的AI框架，用于基于来源的生物学证据综合 |
Zhang, H. |
2026-07-23 |
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生物功能具有上下文依赖性，然而在特定细胞类型、疾病或扰动条件下整合基因功能的证据仍是一项劳动密集型工作。本文提出GeneKnow——一个可审计的人工智能框架，用于基于来源的生物证据合成。GeneKnow将文献检索、段落筛选、溯源追踪和参考文献构建等证据关键操作，与限定于语义分析和文献合成的生成步骤相分离。该框架支持多论文发现与单论文审查，同时保持合成主张与源段落之间的链接，生成无虚构引用的可信合成结果，并最大限度减少幻觉。系统性基准测试表明，GeneKnow在主张支持度和引文忠实度方面均优于主流通用型及科学型人工智能系统。这些结果证明，通过受控分工将确定性组件与生成组件相结合的人工智能系统，能够显著提升生物医学文献合成的忠实度与可审计性。 |
| 词类的脑编码是分布式且依赖于语境的。 |
Bekemeier, N. |
2026-07-23 |
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诸如名词、动词和形容词等词类是语言的基本单位，但其神经编码机制尚不明确。本研究探究词类在语言处理过程中是作为不依赖语境的恒定词汇范畴被加工，还是依赖于句子语境。我们分析了来自MOUS数据集的200名荷兰语母语者的源定位脑磁图数据，这些受试者阅读或聆听了句子及其打乱版本（单词列表）。采用时间分辨编码模型，从主要词类（名词、动词、形容词）及其他语言变量（包括词频、惊奇度、熵、词长和顺序位置）预测神经响应。跨模态分析显示，词类与语境（句子vs.单词列表）存在显著交互作用，表现为广泛皮层网络（包括双侧外侧裂周区、额叶及中线区域，这些区域先前被认为参与词汇语义、结构和语用加工）中神经响应的动态调节。这种交互作用在加工早期出现并在后期重现，阅读与听觉模态呈现不同的时间特征。条件内效应表明，词类在单个词汇层面贡献于神经响应，但这种贡献具有语境依赖性：在跨模态的句子和单词列表阅读中表现稳健，但在听觉单词列表中消失。这些结果表明，实时语言处理中词类编码受词汇属性与句子语境交互作用的塑造。 |
| 灵长类皮层-基底节系统中的具身强化学习 |
Giarrocco, F. |
2026-07-23 |
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从奖赏经验中学习环境刺激的价值，使动物能够做出有利的选择。现有的强化学习生物学模型通常假设这种价值以单一、运动系统不变的神经信号形式表征。本研究记录了猕猴在通过扫视或伸手作为所需运动反应来学习刺激-奖赏关联时，其皮质-基底节系统八个节点（从边缘区到新皮层区域）的神经元活动。群体活动的几何结构揭示了扫视和伸手存在显著不同的价值编码维度，包括在通常被认为与运动系统不变价值编码相关的边缘区域。因此，跨运动系统读取价值信息时，信息量大幅减少。这些结果提供了全回路证据，挑战了现有强化学习的神经实现机制，并将价值学习的生物学解释与认知科学和人工智能中的具身框架联系起来——在该框架中，行为根植于智能体的物理结构，而非从中抽象出来。 |
| 人类小脑中的无监督非运动学习 |
Trach, J. E. |
2026-07-23 |
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小脑的一个核心运动功能是基于错误的学习：它利用预测误差（即预测与实际感觉反馈之间的不匹配）来优化动作。一个引人注目的假说认为，小脑在认知领域也执行类似的计算。在此，我们探究小脑中的基于错误的学习计算是否延伸至一个既不需要动作也不需要决策的被动统计学习任务。人类受试者在接受功能性磁共振成像（fMRI）时，观察了具有不同概率性刺激-刺激转换的视觉刺激序列。扫描后，受试者未报告对转换概率有任何显性知识。尽管如此，小脑的假想认知区域在统计学习过程中编码了预测误差。此外，小脑中的误差信号与前海马体（一个众所周知的统计学习基础区域）中的误差信号以不同方式编码：小脑活动与随时间缓慢演变的逐次预测误差共变（呼应了小脑在运动学习中的计算），而海马体则以更固定的方式对底层转换结构做出反应。计算模型形式化了这种分离，小脑活动由增量规则模型解释，该模型基于近期经验逐步调整预测，而海马体活动则被描述为对记忆中保持的转换分布进行贝叶斯更新的一种形式。我们的发现表明，小脑在被动非运动学习过程中编码预测误差，因此它可能在基于错误的学习中扮演领域通用角色。 |
| 枕叶皮层在视力和盲人中的词汇与语义编码 |
Giari, G. |
2026-07-23 |
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早期视觉皮层（EVC）如何支持明眼人和先天性盲人的语言与语义加工仍存争议。部分观点认为失明会引发EVC的彻底功能重组，另一些则主张其神经功能架构在明眼人基础上仅发生适度缩放性变化。我们记录了19名早期盲人（EB）和21名明眼成人（SC）在聆听分属不同语义类别（抽象、具体视觉、具体非视觉）的形容词，并执行词汇与语义决策任务时的全脑脑磁图（MEG）。在词汇任务中，两组受试者的外侧裂语言区及EVC均能可靠解码词汇信息（即真词与假词），组间差异（EB>SC）定位于词开始后0.4-0.8秒的枕叶区域。在语义任务中，语义类别信息可在与经典语义系统重叠的网络中解码，该网络涵盖两组受试者的EVC，组间差异（EB>SC）定位于刺激开始后0.9-1秒的枕叶区域。我们进一步刻画了EVC特性，发现：i) EVC语义信息解码具有任务敏感性，在词汇任务中EB与SC均未出现高于随机水平的解码；ii) 盲人EVC可解码抽象与具体概念，但无法区分视觉与非视觉概念，该特征与后扣带回区域相似，但不同于前扣带回皮层（后者对所有语义类别均呈现高于随机水平的分类）。这些结果表明，被剥夺的EVC虽以不同程度整合进携带行为相关语义信息的分布式词汇-语义网络中。 |
| eyeris：一个灵活、可扩展且可复现的R语言瞳孔测量预处理框架 |
Schwartz, S. T. |
2026-07-23 |
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瞳孔测量技术为探索心智与大脑提供了非侵入性窗口，尤其作为自主神经和认知过程（如觉醒、注意力、压力及情绪状态）的心理生理学指标。然而，瞳孔测量研究缺乏稳健标准化的数据预处理框架，而功能性磁共振成像和脑电图领域的研究者已形成fMRIPrep、EEGLAB和MNE-Python等共识性工具。现有瞳孔测量预处理软件包和工作流程大多未能充分提升可重复性，尤其缺乏基于可查找性、可访问性、互操作性和可复用性（FAIR）原则的设计。为促进瞳孔测量研究的FAIR与开放科学实践，我们开发了eyeris——一套完整、直观、模块化、高性能且可扩展的瞳孔测量预处理工具包（https://github.com/shawntz/eyeris）。该工具开箱即用，提供推荐预处理流程，并整合了针对紧张性和相位性瞳孔测量的信号处理最佳实践。此外，eyeris通过遵循成熟的文件管理架构、生成交互式输出报告（用于记录保存/共享及正式分析前的预处理数据质量保障），进一步支持开放可重复的科学工作流程与质量控制流程。综上，eyeris为高保真瞳孔测量预处理提供了稳健的一站式透明自适应解决方案，旨在进一步提升瞳孔测量研究的可重复性。 |
| 跨生命周期的大脑区域背景与功能组织 |
Ricard, J. A. |
2026-07-23 |
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儿童成长社区与认知及心理健康结局存在全生命周期关联。然而，社区层面因素的量化方法及其与大规模脑功能连接的关系仍属新兴研究领域。本范围综述综合了区域层面因素与静息态脑功能连接及网络组织关联的实证证据。我们纳入评估静息态fMRI功能连接或rs-fMRI衍生内在活动的研究，这些研究采用Trinidad等(2022)清单、机会图谱验证的区域剥夺指数，或统一犯罪报告项目的地理编码犯罪暴露数据。在符合纳入标准的28项研究中，证据分布存在全生命周期不均衡：28项中25项(89.3%)聚焦围产期、儿童或青少年样本，仅1项专门研究成人。文献在方法学上存在非独立性，超过半数采用青少年脑认知发展研究数据，区域剥夺指数为最常用测量工具(k=16, 57.1%)。因此，表面趋同部分反映共享数据与工具而非独立重复验证。在可比较方向的研究中，较高区域劣势主要与联合系统及控制系统的低网络内连接、躯体运动系统的高连接相关，当区域暴露与家庭社会经济地位分离后多项发现减弱。地理分辨率存在差异但鲜有论证。未来进展需：在区域层面测量选择中增强理论意图性，透明论证地理分辨率，处理数据集与测量非独立性问题，并加大对研究不足的发展阶段及非美国情境的投入。 |