人脑可以“复制”吗？

人脑中约860亿个神经元以及这些神经元之间几百万亿的连接,使我们能够思考、行走、讲话、与他人互动。亳不夸张地说,人性皆在大脑中。我们对它的工作原理了解越深刻,就越能更有效地诊断和治疗孤独症和老年痴呆症之类的神经疾病。     

美直接将人体皮肤细胞转化为神经元

据美国物理学家组织网8月5日（北京时间）报道,美国哥伦比亚大学的研究人员近日绕开干细胞阶段,直接将人体皮肤细胞转化为功能正常的前脑神经元,这种新方法有望为阿兹海默症（即老年痴呆症）等神经退行性疾病的患者带来新的疗法。     

智能时代的脑科学与类脑智能研究

以智能科技为核心技术、智能算力为生产力的智能时代再次把脑科学推向世界科学与技术前沿。脑科学是研究人、动物和机器的认知与智能的本质和规律的科学。对神经系统结构和功能联结规律进行全面解析将最终绘制成脑功能联结图谱,近10多年来神经科学研究致力于系统性地解析神经系统的神经元类型和神经结构连接,在单细胞转录组分析、神经网络结构示踪等技术推动下取得了阶段性进展。解析人类大脑这一最为复杂的信息和智能系统,会启迪类脑智能理论和类脑智能技术,即脑科学/神经科学启发的智能理论和技术。在智能时代,脑科学研究的多学科交叉研究范式促使脑机接口、类脑智能计算等类脑智能研究领域加入脑科学。脑机接口的神经解码和编码技术为绘制人脑功能神经网络图谱提供了重要的功能研究技术和方法,并且可探索在脑疾病临床诊治上的应用。类脑计算正成为脑科学研究的一种新范式,借鉴脑处理信息和学习的基本原理发展高能效、高速和智能的新型类脑计算系统,利用发展的类脑计算系统可以加速发展脑模拟和数字大脑,促进理解大脑运行机制和治疗脑疾病,发展数字脑科学和脑医学。新近出现的脉冲神经网络智能处理器为构建大规模类脑智能计算系统奠定了基础,未来类脑超级算力极可能超过人类大脑算力,影响智能科技变革和人类社会发展。     

人体的奇异能力

大脑:神经元也能增殖如果长时间使用笔记本电脑,电脑会耗电生热,人脑因为活动量大,也需要许多能量。只占体重2%的脑,平均约消耗掉人体20%的能量,等于1天约消耗掉500千卡的热量。脑的高级信息处理工作由神经元负责。神经元彼此以“树突”及“轴突”连结成网络,利用电信号与神经递质交换信息。脑中高级神经元,包括数种“神经胶质细胞”。有些神经胶质细胞可将营养传给神经元;有些可扫除异物;有些则卷住神经元的轴突,成为“绝缘皮膜”,以提高信号的传递速度。大脑虽然有大约140亿个神经元,但是每天平均死去10万个以上的神经元。以前大家认为神…     

勘探头脑奥秘

不论是总统还是普通老百姓,每个人都有一个独立自主的、不可剥夺的大脑。大脑是人类智慧的源泉。脑有1000亿个神经细胞(神经元),每个细胞都有大约1000个纤柔的指状物向外伸出,作彼此接触之用。脑是生物学上仅存和最重要的尚未开发的领域,这个器官是我们宇宙中已发现的最复杂的东西。人只要活着,脑细胞就能够发放各种电脉冲,每个脑细胞都像是一台小小的发电机,整个大脑就相当于有100多亿台发电机,在日夜不停地飞速运转着。如果把这些电活动集中起来,足可点亮一盏8瓦灯泡,这是一盏永不熄灭的航标灯,引导着生命之舟破浪前进。美国哈佛大学的神…     

煎炒烹炸为大脑加油

熟食为大脑带来能量虽然人类的近亲大猩猩、黑猩猩等有着相当高的智力水平,但不可否认的是,它们与人类之间的差距还是很明显的,人类脑神经元的平均数量约为860亿个,而大猩猩与黑猩猩大脑中的平均神经元数量则分别约为280亿和330亿个。由此不难看出,人类的大脑相对于其他灵长类动物,可以说是有着极大的飞跃。     

揭开大脑神秘面纱一脑神经元技术

据美国生活科学网报道,预计在2011年将有9项重大的科学突破,其中一项就是大脑神经元技术的突破。这些新的大脑神经元技术能够使我们更深入地了鳃大脑,最终促进人类的大脑发育和智力开发,并有助于一些患脑神经元疾病患者身体的康复。     

老年痴呆症病人的护理

老年痴呆症是一组病因未明的原发性退行性脑变性疾病。多起病于老年期,潜隐起病,病程缓慢且不可逆,临床上以智能损害为主。病理改变主要为皮质弥漫性萎缩,沟回增宽,脑室扩大,神经元大量减少,并可见老年斑。     

对脑科学发展态势和前景的思考

<正>我们为何能感知缤纷灿烂的世界?我们为何有喜怒哀乐等各种情绪?我们为何能思维,有意识?所有这一切都是因为我们有一个无与伦比的大脑。认识大脑,了解其工作原理和机制,阐明脑和神经系统疾病发病机制,并研发相应的治疗对策,构成了自然科学的一门发展极其迅速的分支——神经科学(脑科学)的基本内涵。脑是一个极复杂的系统,它由上千亿(1011)个神经细胞(神经元)组     

奇特的神经元再生

1982年,Goldman和Notterbohm两位教授在世界上首次报道了成年鸣禽金丝雀脑中存在神经元再生的现象。以往研究认为,神经元再生仅发生在动物胚胎发育早期的很短一段时间内,在高等脊椎动物的成体脑中是不会有神经元再生的,因此Goldman等人的发现引起了科学家们的极大兴趣。     

二十一世纪脑科学的前沿:脑功能基因组学

由于大约70％的基因能够在人的大脑里得到特异性或高水平的表达,“人类后基因组计划”的本质就是开展“脑功能基因组学”的研究。脑功能基因组学的目标是在分子水平上揭示大脑的学习、记忆、思维和认知行为的生理机制,从而为治疗各种脑疾病和开发人类潜能提供理论基础。有鉴于其巨大的应用价值,世界各大制药公司、生物技术公司和大学研究机构纷纷投入巨额资金展开研究。文章系统介绍了脑功能基因组学研究的四大技术平台：基因组学及蛋白组学技术、转基因或基因敲除技术、化学遗传学手段和高密度神经元群体记录技术,重点介绍了利用基因敲除技术构建模式小鼠的四代发展过程。文章最后还提到,中国传统医药在治疗脑疾病方面积累了丰富的实践经验,在“脑功能基因组时代”开发中医药宝库,也是华人科学家应予关注的课题。     

为何神经网络难以超越

生物演化过程中极为重要的一环是动物逐渐产生了大脑和神经网络,人类的大脑和神经网络更复杂.这也引发了人类对自身神经网络的模仿,其中一个最具历史意义的模仿成果是虚拟网络——互联网.不过,即便目前互联网蓬勃发展,也还比不上人的大脑和神经网络.人类大脑皮层包含约140亿～160亿个神经元(神经细胞),小脑中包含大约550亿～700亿个神经元.每个神经元都通过突触和其他数千个神经元及周围神经相连.神经元之间通过轴突纤维进行或长或短的联系,以传递信息,包括生物电信号和神经递质,从而产生不同的行为、理念、思维.     

方兴未艾的脑科学研究

正人脑可谓人体最复杂、最神秘的器官,无数科学家殚精竭虑才能揭开其奥秘的冰山一角。21世纪是脑科学时代。为进一步了解大脑,监测大脑活动的研究方兴未艾,已在学术界和商界掀起了一股脑科学热。脑科学研究什么狭义的脑科学指神经科学,是为了解神经系统内分子水平、细胞水平、细胞间的变化过程以及这些过程在中枢功能控制系统内的整合作用而进行的研究。广义的脑科学指研究脑的结构和功能的科学,包括认知神经科学等。为什么科学家们热衷于脑科学研究?原因可能有以下几点。其一,脑科学是人类了     

大脑中的后勤部队

<正>大脑中不只有主力部队或前线部队——神经元,而且还有——大脑不只有神经元当我们谈论脑细胞时,通常指的是神经元:那些群居的、精力充沛的"明星细胞",它们交织在一起组成有着很多分支的复杂网络,而且还使用电信号不停地交换信息。但是,大脑中的神经元只占大脑所     

绽放生命的精彩

正大脑是人体的司令部,也是人体中最脆弱的器官之一。在坚硬的颅骨下包裹着像豆腐一样又软又脆的脑组织,这里细胞密集、血管丰富,不同的细胞聚集成一个一个的核团,严密地控制着人体各个器官的功能。在这里进行的每一个活动都关系到我们的健康与存亡。神经科学被誉为新世纪最有前途和希望的学科之一,随着全球"脑的十年""脑计划"等项目的开展,我国神经科学也取得了长足的进步,"中国脑计划"研究即将推行。探索大脑未知的领域,勇气、能力、创新、     

发现速读

英国《国际神经学杂志》美国研究人员通过老鼠实验发现不断地学习能预防老年痴呆症。研究人员让试验老鼠在注满水的浴盆里游泳。这种让老鼠学习的试验能减少老鼠大脑产生淀粉样蛋白斑块和神经元纤维缠结这两种异常情况。而这些情况据称是人类老年痴呆症的两大特征,也就是说不断学习可预防老年痴呆症。研究人员金·格林指出,其他研究也发现,     

生活习惯改变我们的大脑

正科学研究表明,人的大脑聪明与否不仅是天生的,我们后天的行为也会对大脑产生深刻的影响。"用进废退"的生物科学原则,同样适用于人脑。大脑神经细胞和其他组织器官一样,越用越能保持其充沛的活力。总不用的话,神经细胞的减少速度就会加快。神经元再生可重塑大脑关于我们的大脑,人们一直有个假设,认为我们在出生前后的几年间,大脑便具备了一生所需要的神经细胞,也称为神经元。一旦大脑内的组织结构已经形成,日后就很难有改变和塑造的余地。随着年龄的增长,这     

只有医生知道的血管健康书

正出版社:天津科学技术出版社出版时间:2014-01-01ISBN:9787530884935所属分类:图书健身与保健常见病预防与治疗也许你还不知道,过敏、免疫系统疾病、脑出血、脑梗塞、脑中风、老年痴呆症、动脉硬化、心肌梗死、心脏停搏、高血压、高血脂、糖尿病、痛风、肥胖等这些疾病都与血液循环有着密切的关系。血管里堆积的垃圾、毒素、脂肪等物质堵住了血管,使血管壁变厚变硬,于是导致了这些疾病的形成。这些疾病可以概括为"血管壁增厚综合征",而且由于这些疾     

大脑工作，群星闪耀

原先被认为无用的细胞,居然也能如神经元一样,在刺激下做出反应．让大脑闪耀．如同星河。“胶质细胞”就是大脑里的海绵。科学家认为它们作为填充物支撑着我们的大脑。麻省理工学院的舒默尔斯和中国留美学者俞洪波等人研究发现,胶质细胞同样参与了大脑的工作。这一结果可能让我们得以重新认识生物体最神秘的器官。     

“脑功能联结图谱与类脑智能研究”先导专项研究进展和展望

对大脑的认知是人类认识自然和自身的终极挑战,脑科学研究的核心是理解脑功能的结构及物质基础。中科院在2012年启动了战略性先导科技专项(B类)"脑功能联结图谱计划"(Mapping Brain Functional Connections;简称:脑联接图谱;MBFC,2012—2020),目标是对特定脑功能的神经联结通路和网络结构的解析及模拟。专项代表了脑科学研究的战略制高点,对揭示脑的工作原理、推动智能科学技术进步、增进人类身心健康等方面都具有十分重要的意义。专项设立以来,在感知觉神经环路发育和功能、视觉与本能恐惧行为的神经环路机制、情绪的神经环路编码机制、成瘾和抑郁症等脑疾病机理、意识的神经基础、基因编译技术及脑疾病的非人灵长类模型、神经元分类和功能分析技术及其应用、神经环路双色钙成像方法、神经环路结构与功能研究工具开发、深度神经网络芯片研制,以及资源库与平台建设等方面取得了一系列重要的科学发现和技术研发进展。我们将进一步按照专项十年规划,开展脑认知科学、类脑人工智能技术、脑疾病早期诊断及干预3个前沿领域的科学研究,以及相关新技术研发和脑科技资源库建设,发挥中科院在脑与认知基础研究和技术研发等领域的引领作用。