精神分裂症的统一理论:多巴胺“学习信号”的断裂如何同时产生两种核心症状
一项发表于《细胞》的新研究提出了精神分裂症的统一理论,认为多巴胺预测误差信号的信噪比降低是核心缺陷。该模型解释了为何患者同时出现幻觉妄想(阳性症状)和认知动力缺乏(阴性症状)。混乱的预测误差导致大脑在随机事件中过度解读因果关系,产生幻觉;同时干扰真实奖励的学习,引发意志淡漠。研究为早期筛查和下一代药物研发提供了新方向。...
一项发表于《细胞》的新研究提出了精神分裂症的统一理论,认为多巴胺预测误差信号的信噪比降低是核心缺陷。该模型解释了为何患者同时出现幻觉妄想(阳性症状)和认知动力缺乏(阴性症状)。混乱的预测误差导致大脑在随机事件中过度解读因果关系,产生幻觉;同时干扰真实奖励的学习,引发意志淡漠。研究为早期筛查和下一代药物研发提供了新方向。...
2024年11月27日,《自然·神经科学》发表了一项来自以色列巴伊兰大学等机构的突破性理论研究成果。研究者提出,自闭症谱系障碍(ASD)的变异性可能源于神经元群体响应动态范围的改变——ASD个体具有更宽的动态范围(IDR),即神经元对输入信号的响应更加“渐进”,而非典型发育人群的“陡峭”响应。通过数值模拟和对已有实验数据的再分析,该模型统一解释了ASD在感知觉增强、神经变异性增加、更新速率减慢、双眼竞争动力学改变、运动连贯性任务阈值升高、信息编码容量降低等多个层面的看似矛盾的特征,并提出神经元半激活点异质...
本研究通过计算模型与实验数据结合,发现行为时间尺度突触可塑性(BTSP)而非经典的脉冲时序依赖可塑性(STDP)是驱动海马位置场漂移的主要规则。BTSP在新环境中触发概率高(约1-3%的lap),随后衰减,但持续驱动群体水平表征漂移。CA3区也存在BTSP,但频率更低且主要改变放电率而非位置场中心。该发现挑战了STDP作为学习通用规则的地位,强调了秒级时间整合在学习中的重要性。...
苏黎世大学等机构在《自然·神经科学》发表研究,利用计算建模与fMRI揭示适应性心智化的神经机制。研究通过互动策略游戏结合贝叶斯信念更新模型,发现右侧颞顶联合区和前脑岛等脑区编码信念更新信号,构建出可泛化的神经特征,为评估社交认知能力提供新方法。...
一项发表于《自然·神经科学》的研究利用计算全脑模型,探究了哺乳动物连接组中合作与竞争相互作用的动力学和计算相关性。研究在人类、猕猴和小鼠中表明,为了真实再现大脑活动,模型架构始终将模块化的合作相互作用与弥散的、长程的竞争相互作用相结合。跨物种来看,竞争相互作用优先连接具有相反细胞结构、基因表达和受体表达特征的脑区。具有竞争相互作用的模型提供了更优的个体特异性,始终优于仅合作模型,并对活体大脑的时空特性表现出极佳的拟合。这些特性并非被显式优化,而是自发涌现的。生成性连接中的竞争相互作用产生了更具协同性和层次...
研究人员利用斑马鱼幼体揭示了脑干神经元如何引导视线并维持短期记忆。通过绘制神经元回路,他们构建了一个能够准确预测网络活动的计算模型。这项研究不仅揭示了视觉-运动系统的运作机制,还为治疗眼动障碍提供了新思路。斑马鱼因其简单且易于研究的神经解剖结构,为研究脑回路提供了独特的机会。...
英国癌症研究所研究人员设计新计算模型,通过分析致癌蛋白的独特行为,绘制其“社交网络”图谱,为开发抗癌新药提供新助力。该研究首次通过识别致癌蛋白的社交行为预测潜在药物标靶,有望节省药物开发时间和成本,并揭示抗药性原因,推动个性化治疗。...
本文介绍了利用计算模型揭示干细胞分化过程中染色质结构与转录因子相互作用的最新研究成果,强调系统性分析在理解细胞命运调控中的重要作用,为神经科学和再生医学提供新的理论基础。...
美国加州理工学院的研究人员首次模拟出Sec转位通道的生物学功能,揭示其分子机制。研究结果有助于理解蛋白通过细胞膜的过程,并开发出新的计算模型,推动实验开展。...
本文介绍南加州大学Elaine Chew教授开设的跨学科课程,利用计算与工程方法研究音乐如何表达与唤起情感。课程涵盖音乐理论、认知科学、人工智能等领域,学生通过创新项目探索音乐与情感的关系。该研究为音乐认知与神经哲学领域提供了新的科学视角与方法。...
哥伦比亚大学的研究人员已经确定了一个在紧急...
美国联邦科学研究资助体系正面临严峻危机,其...
本文总结了糖尿病与痴呆症之间十种令人惊讶的...
一项开创性研究揭示,G蛋白偶联受体3(GPR3)在...
长期以来 淀粉样前体蛋白 APP 一直作为阿尔茨海...
密歇根大学研究团队在小鼠中发现一条意想不到...