摘要: 感觉剥夺(Sensory Deprivation)是指个体在特定时期内被部分或完全剥夺正常感觉输入的实验或病理状态,广泛应用于神经科学、心理学和精神病学。研究范式包括发育期单眼/双眼剥夺、听觉剥夺、成人期短期剥夺及极端感觉剥夺。感觉剥夺导致神经系统结构改变(突触丢失、树突棘异常、皮层地图重组)和功能改变(反应性降低、跨模态可塑性增强),分子机制涉及神经活动依赖的基因表达、GABA能回路成熟延迟等。行为后果包括弱视、听觉障碍、认知扭曲及幻觉;临床关联包括弱视、先天性耳聋、感觉统合失调等。关键期研究[阅读全文:]
摘要: 脑网络状态(Brain Network State)是指大脑在特定时间窗口内,其大规模分布式神经网络的全局性功能配置,具有动态性、可重复性、层级性、稳定性与变异性以及行为相关性等基本特征。通过静息态功能磁共振成像等研究范式,已识别出默认模式网络、突显网络、中央执行网络等多个内在连接网络。其调控涉及神经调质系统、丘脑皮层环路、神经振荡同步及能量景观模型等机制。研究方法包括神经影像、电生理、计算建模及药理学与光遗传学。病理状态下,几乎所有重大脑疾病(如精神分裂症、抑郁症、阿尔茨海默病、癫痫、自闭症等[阅读全文:]
摘要: 胶质细胞间通讯是指中枢神经系统中星形胶质细胞、少突胶质细胞、小胶质细胞和NG2胶质细胞之间通过化学信号(如ATP、谷氨酸、细胞因子)或直接物理连接(如间隙连接、隧道纳米管)进行的双向信息交换。这种通讯使胶质细胞形成协调的功能网络,共同维持离子稳态、调控突触可塑性、参与免疫防御和损伤响应。其机制包括嘌呤能信号、钙波传播和连接蛋白介导的代谢耦合。通讯异常与癫痫、脑缺血、阿尔茨海默病、帕金森病、多发性硬化及胶质瘤等疾病密切相关。研究方法包括钙成像、染料偶联、电生理及遗传敲除等。[阅读全文:]
摘要: 容积传递(Volume Transmission,VT)是一种区别于经典突触传递的广泛性细胞间通讯模式。由瑞典科学家K. Fuxe和L.F. Agnati于1986年提出。信号分子(如单胺类、神经肽、气体分子)通过细胞外间隙和脑脊液进行三维扩散,作用于远处靶细胞,产生大范围、持久的调节效应。VT具有作用范围广、时间进程慢、信号分子多样、受体位于突触外等特点,与突触传递形成互补。其对设定行为状态、调节突触可塑性、协调神经网络振荡、介导稳态适应及胶质细胞网络调节具有重要功能。VT失调与帕金森病、抑郁[阅读全文:]
摘要: P2受体是一类对细胞外核苷酸(主要是ATP和ADP)敏感的膜受体家族,构成嘌呤能信号系统的核心组成部分。根据分子结构、信号转导机制和药理特性的不同,P2受体主要分为两大类:离子型P2X受体和代谢型P2Y受体。P2X受体是配体门控阳离子通道,由三个亚基组成同源或异源三聚体,介导快速兴奋性传递;P2Y受体是G蛋白偶联受体,激活后引发缓慢而持久的细胞内信号级联。它们广泛分布于神经系统、免疫系统、心血管系统等,介导快速兴奋性传递、神经调质释放、胶质细胞通讯、炎症反应、疼痛感知等多种生理与病理过程。P2受[阅读全文:]
摘要: 细胞外离子浓度特指中枢神经系统细胞外间隙中Na⁺、K⁺、Ca²⁺、Cl⁻、H⁺、HCO₃⁻等离子的稳态浓度,是维持神经元和胶质细胞静息膜电位、动作电位传导、突触传递及细胞体积稳定的电化学基础。正常生理范围包括:Na⁺ ~145-150 mM、K⁺ ~3.0-3.5 mM、Ca²⁺ ~1.0-1.3 mM、Cl⁻ ~120-130 mM、H⁺ pH ~7.3、HCO₃⁻ ~22-26 mM。稳态维持依赖神经元活动、胶质细胞空间缓冲(如星形胶质细胞的钾离子空间缓冲和递质摄取)、离子泵主动转运(如Na[阅读全文:]
摘要: ATP扩散(ATP Diffusion)指三磷酸腺苷(ATP)作为一种细胞外信号分子,从释放点通过细胞外间隙扩散,以旁分泌或自分泌方式激活邻近靶细胞的过程。ATP释放由囊泡胞吐、膜通道(如Pannexin-1、Connexin半通道)、容积调节性阴离子通道(VRAC)及P2X7受体孔道等机制介导。释放后,ATP在胞外被核苷酸酶(如CD39、CD73)迅速水解为ADP、AMP和腺苷,终止信号并生成活性代谢产物。扩散的ATP通过离子型P2X受体(快速去极化)和代谢型P2Y受体(G蛋白偶联,缓慢持久效[阅读全文:]
摘要: 代谢型受体(Metabotropic Receptor),即G蛋白偶联受体(GPCR),是一类具有七个跨膜α螺旋的膜蛋白受体。通过与异源三聚体G蛋白偶联,激活后引发胞内信号级联,产生缓慢而持久的效应。根据Gα亚基类型,主要分为Gs、Gi/o、Gq/11、G12/13家族,分别调控cAMP、IP3/DAG、Rho等信号通路。在神经系统中,代谢型受体广泛参与突触前递质释放调节、突触后慢速兴奋/抑制、突触可塑性(LTP/LTD)以及神经调质系统的调控。作为最大的膜蛋白家族和最重要的药物靶点,约30-4[阅读全文:]
摘要: 神经血管耦合(NVC),又称功能性充血,是指局部神经元活动与脑血流量及血容量动态匹配的生理过程。该机制通过神经血管单元(包括神经元、突触、星形胶质细胞、血管壁细胞等)的多通路信号级联实现,涉及一氧化氮、前列腺素、钾离子通道、花生四烯酸代谢等路径。NVC确保大脑高效运作,是功能磁共振成像(fMRI)等成像技术的信号基础。其功能障碍(神经血管解耦)与阿尔茨海默病、脑血管疾病、高血压、糖尿病、中风、偏头痛、神经退行性疾病及衰老密切相关。保护和恢复NVC功能是神经保护的重要策略。[阅读全文:]
摘要: 胶质细胞钙波(Glial Calcium Wave)是指在中枢神经系统中,主要在星形胶质细胞网络内传播的细胞间钙信号波。它是星形胶质细胞进行长距离通讯和协调群体活动的核心机制,标志着星形胶质细胞不仅是支持细胞,更是主动参与神经信息处理和脑功能调节的“交流型”细胞。钙波传播速度较慢(10-30微米/秒),范围可达数百微米,可由神经元活动、机械刺激或化学刺激触发。其传播依赖于间隙连接介导的IP₃扩散和旁分泌ATP扩散两种主要机制。钙波在神经血管耦合、突触传递调节、稳态维持以及病理信号放大(如脑缺血、[阅读全文:]