人工培養(yǎng)的大腦,長出 “眼睛” 了!| 一周科技

撰文 | 蛋炒飯 黃宇翔 開水白菜
責(zé)編 | 攸淇
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人工培養(yǎng)的大腦,長出“眼睛”了!
類器官是生命科學(xué)領(lǐng)域的一項(xiàng)突破性進(jìn)展,科學(xué)家利用這項(xiàng)技術(shù)使干細(xì)胞分化成不同的三維組織,這些組織與對應(yīng)得人體器官具有高度的相似性。8月17日,來自德國的科學(xué)家在《細(xì)胞-干細(xì)胞》雜志上發(fā)表的一項(xiàng)研究稱,在對培養(yǎng)條件進(jìn)行優(yōu)化后,他們成功對大腦類器官進(jìn)行誘導(dǎo),使其長出一對對稱的眼杯(optic cup),并且發(fā)現(xiàn)這對眼杯在感知光線的同時(shí),還可以將信號(hào)發(fā)送給大腦其它的區(qū)域,這種新型類器官被稱為視泡類腦器官。
這一類器官培養(yǎng)的成功,對于理解眼睛發(fā)育的過程與研究眼疾病的早期發(fā)病具有重大意義。但作者表示,目前該類器官只能存活60天,希望在之后的研究中可以開發(fā)出新的優(yōu)化方法使其存活更長時(shí)間。
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1934590921002952?via%3Dihub
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蝙蝠寶寶也能 “咿呀學(xué)語”
圖片來源:pixabay
人類在很小的時(shí)候就開始模仿父母練習(xí)說話,而這項(xiàng)本領(lǐng)不只是人類的專長。比如,本月19日出版的《科學(xué)》雜志中,科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)一種來自中部美洲的蝙蝠幼崽能夠 “咿呀學(xué)語”。研究的聲音樣本來自2015至2016年生活在哥斯達(dá)黎加和巴哈馬棲息地的20只大銀線蝠。
研究人員發(fā)現(xiàn),大銀線蝠幼崽在發(fā)育初期就開始發(fā)聲,這些聲音包含大量的重復(fù)音節(jié),這種叫聲與蝙蝠交流溝通的聲音并不完全相同,就像人類嬰兒會(huì)發(fā)出 “baba” 聲一樣,但這些音節(jié)與成年蝙蝠的常用音節(jié)存在相似之處。這些跡象表明,蝙蝠幼崽們進(jìn)行的發(fā)聲方式與人類嬰兒 “咿呀學(xué)語” 如出一轍,而且學(xué)得很快,這種能力能幫助它們更快融入自己的群體。
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腦機(jī)接口技術(shù)可以引發(fā)指尖觸覺
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“腦機(jī)接口” 技術(shù)的發(fā)展,為失去觸覺感受能力的人們帶來了希望。然而,此前的腦機(jī)接口技術(shù)通常只能將電極埋藏到大腦感覺皮層的腦回(gyri)區(qū)域,雖然能通過電刺激重新引發(fā)手臂的感覺,但并不能恢復(fù)更為精細(xì)的觸覺感受。
在《腦刺激》雜志近日發(fā)表的一篇論文中,研究者成功將電極埋到了大腦感覺皮層更深層的腦溝(sulci)區(qū)域,并通過電刺激使2名癲癇患者產(chǎn)生了指尖的部分觸覺感受。這一發(fā)現(xiàn)意味著,未來也許可能通過 “腦機(jī)接口” 技術(shù),為病人恢復(fù)精細(xì)的觸覺感受。
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“間歇性斷食”減肥法,或受性別年齡影響
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“間歇性斷食”是近年來逐漸流行的一種減肥策略。這一概念認(rèn)為,在每天攝入食物總量不變的情況下,如果將進(jìn)食時(shí)間縮短在幾小時(shí)之內(nèi)完成,能促進(jìn)新陳代謝的效率,部分實(shí)現(xiàn)“節(jié)食”的健康效果。“間斷性斷食”促進(jìn)減肥的實(shí)驗(yàn)證據(jù)主要來自雄性小鼠,在人群中的效果還有待大規(guī)模臨床試驗(yàn)的驗(yàn)證。
近日,“間歇性斷食” 領(lǐng)域的領(lǐng)軍人物 Satchidananda Panda 在《細(xì)胞報(bào)告》發(fā)表新論文,利用小鼠模型系統(tǒng)地研究了性別和年齡因素對 “間歇性斷食” 減肥效果的影響。研究者發(fā)現(xiàn),對于雌性小鼠和年老小鼠而言,“間歇性斷食” 的減肥效果不如雄性年輕小鼠。但無論 “男女老少”,“間歇性斷食” 對于小鼠代謝的綜合調(diào)節(jié)、肌肉性能的維持仍然存在益處。
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稀有化石揭示遠(yuǎn)古節(jié)肢動(dòng)物腦組織
神經(jīng)系統(tǒng)和其他軟組織很難被石化,因而腦組織的化石極為罕見。然而,在凱里地層(貴州的一個(gè)地質(zhì)構(gòu)造)發(fā)現(xiàn)的節(jié)肢動(dòng)物化石(Leanchoilia),卻保留了大腦的痕跡。正如科學(xué)家之前猜想的那樣,原始的節(jié)肢動(dòng)物存在一個(gè)極端大腦額葉區(qū)域,這一區(qū)域在現(xiàn)代成年節(jié)肢動(dòng)物中是不分節(jié)且看不見的。它在成年節(jié)肢動(dòng)物的大腦中產(chǎn)生了幾個(gè)關(guān)鍵的神經(jīng)中心,包括最終提供參與決策和記憶的中心的干細(xì)胞。
這些化石還揭示了節(jié)肢動(dòng)物進(jìn)化過程中兩個(gè)獨(dú)立視覺系統(tǒng)的進(jìn)化起源:一對正面的眼睛或側(cè)面的眼睛,其后代仍然存在于今天的物種中。研究人員表示,除了填補(bǔ)對節(jié)肢動(dòng)物大腦進(jìn)化理解上的空白外,這些發(fā)現(xiàn)對脊椎動(dòng)物大腦的早期進(jìn)化也有重要意義。
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適當(dāng)上網(wǎng),可幫助經(jīng)濟(jì)困難的青少年減壓
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人們往往認(rèn)為,青少年上網(wǎng)對身心有害。然而,發(fā)表在《臨床心理學(xué)》上的新研究顯示,那些處在低收入環(huán)境中的青少年,如果在經(jīng)歷壓力后花適量時(shí)間上網(wǎng),能更好地應(yīng)對逆境。研究人員向200多名這樣的青少年提供了智能手機(jī),這些青少年被要求在一周內(nèi)每天五次報(bào)告他們的上網(wǎng)情況、壓力源和情緒。
結(jié)果顯示,在壓力產(chǎn)生后的幾個(gè)小時(shí)內(nèi),適度上網(wǎng)的青少年比不上網(wǎng)或經(jīng)常上網(wǎng)的青少年更易恢復(fù)狀態(tài),負(fù)面情緒的波動(dòng)也更小。研究人員認(rèn)為,上網(wǎng)不僅可以短期分散注意力,更重要的是提供了尋求支持和解答困擾的信息資源,這對低收入環(huán)境中的青少年很有意義。
https://doi.org/10.1177/21677026211028983