脑科学日报| 记忆巩固与遗忘——非快速眼动睡眠中两种脑波的较量

第509期 脑科学日报

2019年12月4日

科 学 时 讯

1，空气污染的健康代价，比想象的更大！哈佛和中国疾控中心分别发表最新数据

来源：药明康德近期两项重要研究就详实地揭示了空气污染的威胁。来自哈佛医学院团队、清华大学医学院副教授底骞博士共同参与，发表在《英国医学杂志》的一项新研究全面回顾了短期PM 2.5暴露与214组疾病住院负担的关联。中国疾控中心创刊的周报（China CDC Weekly）中也刊登了来自疾控中心环境所施小明所长团队，有关中国人群接触PM 2.5与特定死因风险的分析。

• BMJ哈佛研究：9500万人数据，众多疾病和巨额成本

• 中国疾控中心研究：8100万人数据，PM 2.5与心脑血管疾病尤其相关

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前沿 | 空气污染的健康代价，比想象的更大！哈佛和中国疾控中心分别发表最新数据

2，Cell | 记忆巩固与遗忘——非快速眼动睡眠中两种脑波的较量

来源：BioArt

慢波振荡与δ波调节记忆巩固与遗忘过程

近日，旧金山退伍军人医疗中心、加州大学的Karunesh Ganguly研究组在Cell发表了题为Competing Roles of Slow Oscillations and Delta Waves in Memory Consolidation versus Forgetting的长文，揭开了在睡眠过程中慢波振荡（Slow Oscillations，SO）与δ波在记忆巩固与遗忘之间的分离与竞争关系。

SOs和纺锤波的精确嵌套对记忆巩固特别重要，这可能是通过它驱动和维持对于清醒时间记忆重新激活的能力而实现的。δ波调节的记忆激活在睡眠过程中总是会被延迟，关闭此事件后记忆激活的能力显著提高，而且在记忆任务中的表现也会更好。在依赖睡眠的记忆处理过程中慢波振荡和δ波相互竞争、促进记忆巩固，在记忆巩固和记忆弱化中分别具有分离和竞争的作用。

Cell | 记忆巩固与遗忘——非快速眼动睡眠中两种脑波的较量

3，

PNAS：揭示经济行为背后的生物学理论——大脑怎样感知物品价值和奖励？

来源：生物探索

伦敦大学学院的研究者在《PNAS》发表了相关研究，揭示了大脑如何感知和选择有价值的物品，还提出了大脑中参与该活动的区域——皮下跳视系统（The subcortical saccadic system）。伦敦的研究者表明，前额叶皮层神经元编码选项的价值，对于基于价值的决策至关重要。此外，其他大脑区域：皮下视跳系统——由尾状核、黑质网状部分和上丘组成，是一个很强的候选系统，这些脑区域内的神经元会迅速接收皮层输入，并能辨别刺激的价值。

PNAS：揭示经济行为背后的生物学理论——大脑怎样感知物品价值和奖励？

4，基因决定成败论：什么基因决定了你的策略

来源：生物通

加州大学、Illinois大学的研究人员让志愿者参与一个简单的博弈游戏，结果发现志愿者的行为受到了特定基因突变的影响。这项研究发表在PNAS杂志上。

神经递质是脑细胞用来传递信号的化合物，多巴胺就是其中之一。多巴胺是大脑奖赏系统和享乐系统（pleasure-seeking system）的关键组分，这一物质的缺乏会引起帕金森症，而且多巴胺网络受损与多种神经疾病和神经退行性疾病有关，包括精神分裂症、抑郁和痴呆。

这项研究首次将决策行为与多巴胺调控基因关联起来。研究人员发现，三个内侧前额皮层的多巴胺调控基因与信念学习有关，两个纹状体的多巴胺调控基因与强化学习有关。

来源：BioArt

昼夜节律依赖于局部和系统的信号来协调哺乳动物的生理，并由分子时钟进行遗传编码，使生物体能够预测和适应外部环境的变化。ILC3s和神经元细胞在不同的粘膜部位相互作用，引导粘膜防御。ILC3s已被证明是离散的粘膜神经免疫细胞单元的一部分。有研究者提出了ILC3s也可能整合全身神经免疫回路来调节组织完整性和机体稳态的假设。

近日，来自葡萄牙科研医疗中心的Henrique Veiga-Fernandes和来自分子医学研究所的Tnia Carvalho团队在Nature上发表文章 Light-entrained and brain-tuned circadian circuits regulate ILC3s and gut homeostasis ，研究发现ILC3s有一个细胞内的生物钟，它有层次地整合了局部和系统的输入信号，在外在环境、肠道防御、脂代谢以及宿主稳态之间建立了生物体回路。

来源：思影科技

在非快速眼动(non-rapid-eye-movement，NREM)睡眠中，慢波振荡和睡眠纺锤波之间的耦合作用被认为是支持记忆巩固的。然而，在人类身上几乎没有证据支持这一理论。此外，这种动态耦合是否会因为晚年的大脑老化而受损，从而导致认知和记忆能力下降，目前还不得而知。

美国加州大学伯克利分校的海伦威尔斯神经科学研究所的Helfrich等人对此进行了研究并在Neuron杂志发表。结合脑电图(EEG)、结构MRI和睡眠依赖记忆评估，我们在认知正常的年轻人和老年人中解决了这些问题。定向交叉频率耦合分析表明，慢波控制着睡眠纺锤波的精确时间协调，而睡眠纺锤波的质量可以预测夜间的记忆保留。此外，老年人中额叶内侧皮质的选择性萎缩预示了这种慢波-纺锤体耦合的时间不精确，削弱了一夜之间的记忆巩固并导致遗忘。因此，前额相关缺陷在非快速眼动睡眠的时空协调振荡中代表了一种解释与年龄有关的记忆衰退的途径。

来源：功能磁共振

本研究旨在利用自由水成像(FW)区分帕金森病(PD)患者白质(WM)和灰质(GM)的神经炎症和神经元变性。使用基于(TBSS)对20例PD患者和20名健康个体的分析揭示了FW成像指标的变化(即FW校正的分数各向异性(FAT)降低，FW校正的平均值，轴向和径向扩散系数(MDT，ADT和RDT，与DTI指数的变化相比，在更具体的WM区域中，FW(FW)的分数体积变化更为明显。感兴趣区(ROI)分析进一步支持了这些发现，即与对照组相比，PD患者前部WM区的FAT显著降低，MDt、ADT和RDT(神经元变性指数)升高，后部WM区的FW(神经炎症指数)升高。基于GM的空间统计(GBSS)分析结果显示，PD患者的MDT、ADT和FW明显高于对照组，而ROI分析显示MDT和FW显著增加，并且在灰质区域有ADT面积增加的趋势，与Braak IV期相对应。这些发现支持以下假设：帕金森病神经性炎症先于神经元变性的假设，而WM微结构改变先于GM的变化。

来源：量子位据FT报道，在联合国国际电信联盟（ITU）中，中兴、大华等公司都提出了新的国际标准，用于人脸识别、视频监控、城市和车辆监控等场景。相关草案将于2019年底前完成，并将快速审批。

这些标准中规定，要将检测到的面部特征存储在数据库中，包括种族、肤色、脸型、胎记、疤痕和其他人口特征等。面部识别等技术的建议用途，包括警察在公共场所对人员进行检查、确认员工考勤情况、逮捕罪犯等等。整个联盟由近200个成员国组成，对非洲、中东和亚洲的发展中国家有极大影响。