《Science | 灵长类海马中身份的跨模式表征》

  • 来源专题:战略生物资源
  • 编译者: 李康音
  • 发布时间:2023-10-30
  • 2023年10月26日,加州大学圣地亚哥分校的研究人员在Science上发表题为Cross-modal representation of identity in the primate hippocampus的文章。

    面孔和声音是灵长类动物识别个体的主要社会信号。然而,目前还不清楚这些信号是如何整合到灵长类动物大脑中个体身份的跨模式表示中的。

    该研究发现,尽管狨猴海马中的单个神经元在呈现特定个体的面部或声音时表现出选择性反应,但是在单个神经元内和在群体水平上表示多个个体的跨模式身份的平行机制是明显的。多种预测同样显示了个体的可分性以及他人家庭的聚集性,这表明多种学习的社会类别被编码为海马体中身份的相关维度。因此,海马中身份的神经表征既独立于形态,又反映了灵长类动物的社会网络。

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    • 2023年11月2日,霍华德·休斯医学研究所的研究人员在Science发表题为Volitional activation of remote place representations with a hippocampal brain–machine interface的文章。 海马体对于回忆和想象经历至关重要。这被认为是涉及到自愿地从海马记忆表征的人,事件和地点,包括熟悉环境的地图式表征。然而,这种“认知地图”中的表征是否可以被有意识地访问还不得而知。该研究开发了一个大脑-机器接口来测试大鼠是否可以通过灵活的、目标导向的和基于模型的方式来控制他们的海马活动。 该研究发现,老鼠可以有效地导航或直接对象的任意目标位置在一个虚拟现实竞技场仅仅通过激活和维持适当的海马表示偏远的地方。这提供了深入的机制潜在的情节记忆回忆,心理模拟和计划,想象力和开放的可能性高级神经修复使用海马表征。
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    • 来源专题:中国科学院亮点监测
    • 编译者:yanyf@mail.las.ac.cn
    • 发布时间:2018-10-17
    •         记者9月4日从中国科学院昆明动物研究所获悉,国际权威期刊《基因组研究》最新在线发表了该所郑萍课题组与中国科学院上海生科院计算生物所韩敬东课题组合作的研究成果,揭示了灵长类早期胚胎发育多能性的变化模式。   发育多能性是指一种细胞分化为其他细胞类型的潜能。在早期胚胎发育过程中,胚胎细胞的多能性随着发育的推进而逐渐下降,多能性状态随着发育程度变化而有所不同。在灵长类中,早期胚胎多能性状态的变化模式尚不清楚,但从人和非人灵长类着床前胚胎中建立的胚胎干细胞系,都表现出始发多能态特征,提示灵长类早期胚胎的多能性变化模式可能不同于啮齿类。   合作团队通过单细胞转录组方法,分析了猕猴着床前胚胎发育过程中,早期细胞命运分化调控,还重点研究了早中晚期囊胚及孵化囊胚四个发育阶段上胚层细胞多能性的动态变化,发现猕猴早期胚胎细胞命运决定模式和调控与人类胚胎极其相似,并首次揭示了灵长类着床前胚胎中存在发育多能性由原始态向始发态的转变过程。   为了研究灵长类早期胚胎多能性的动态变化,研究团队收集了猕猴囊胚发育的四个时期,对每个时期上胚层细胞进行单细胞转录组分析,通过在蛋白编码基因层面以及非编码因子层面的分析,构建多能性网络相关基因等计算方法,发现灵长类着床前胚胎细胞的发育多能性存在不同的状态。在早期和中期囊胚时期,上胚层细胞处于原始多能态,此后原始多能性特征丢失,并逐步获得始发多能态特征。因此,与啮齿类不同,灵长类原始多能态存在的时间窗口极其短暂。研究解释了灵长类原始多能态胚胎干细胞难以获得的原因,并为如何从囊胚中直接建立具原始多能态灵长类多能干细胞提供了适合的时间窗口。