脑科学日报：熟练行为背后的神经回路状态

1 ，英国伯明翰大学郭志灵等首次发现生物转化调节金属纳米材料在血脑屏障中的穿越行为

代表性纳米材料Ag和CeO2在人造血脑屏障中的吸收、转化、穿越、运输与归宿示意图
纳米材料应用非常广泛，是当今材料研究的焦点。尽管距纳米毒理学概念的提出已有近二十年，但对纳米材料潜在的神经毒性尚未有充分了解，尤其对于纳米材料是否可以从血液穿越血脑屏障进入人脑仍未可知。近日PNAS在线发表英国伯明翰大学关于金属纳米材料穿越血脑屏障的文章，并将作为封面文章发表。
该研究发现：金属纳米材料独特的物理化学性质决定它在生理基质中的生物转化；生物转化调节金属纳米材料通过人造血脑屏障的转运形式、效率、数量和途径，并且影响神经毒性；金属纳米材料可以破坏人造血脑屏障的紧密连接从而通过细胞间隙转运途径穿越血脑屏障，或者通过胞吞转运的方式穿越人造血脑屏障进入脑一侧。
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英国伯明翰大学郭志灵等首次发现生物转化调节金属纳米材料在血脑屏障中的穿越行为
2 ， Cell|熟练行为背后的神经回路状态转变
在运动系统中，神经组件的主动调节和内部同步可能有助于协调肌肉来完成特定动作。这种观点认为，应该有一种能调整其内部动态凝聚力以服务于运动控制的回路。浦肯野细胞的同步复杂放电伴随着有节律的运动行为，但这是否代表过渡到一种以协调熟练动作的相干动力学状态（coherentdynamicalstate）还是未知的。近日来自斯坦福大学的MarkJ.Schnitzer和MarkJ.Wagner团队在Cell杂志上发表了一篇文章。
在这项研究中，作者通过目标伸臂任务测试对小鼠小脑浦肯野神经元复杂放电进行成像，证明了从自主放电到相干放电的变化是否是熟练运动的基础。这项研究提出神经元从主要的自主放电转变为同步放电以为行为做准备，而这是一种在技能学习的过程中会出现的状态变化。研究人员通过识别运动技能获取和执行过程中产生的相干神经活动，强调了大脑中集体现象的重要性，以及仅专注于单细胞特性来了解神经回路如何驱动行为输出的局限性。
Cell|熟练行为背后的神经回路状态转变
3 ，共生菌“疫苗”可为引起脑膜炎的亲缘菌预备免疫细胞｜《科学·转化医学》
乳糖奈瑟氏球菌（Neisserialactamica）是通常存在于儿童上呼吸道微生物群中的一员，但它们也可安全地定植于成人的呼吸道中。研究人员成功地改造了乳糖奈瑟氏球菌，使其能表达作为疫苗抗原的奈瑟氏菌黏附因子-A（NeisseriaAdhesinA）。奈瑟氏菌黏附因子-A是一种来自名为脑膜炎奈瑟氏菌（Neisseriameningitidis）的相关菌种的蛋白质；脑膜炎奈瑟氏菌可引发脑膜炎。
近日发表在ScienceTranslationalMedicine上的一项研究中，研究人员在26名成年志愿者的鼻内接种了基因工程改造的乳糖奈瑟氏球菌，志愿者中没有出现不良反应，他们中没有人将乳糖奈瑟氏球菌传播给任何同睡一张床的人，而且该菌可在使用90天抗生素后被铲除。
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4 ，科学家们用氯胺酮或闪烁的光使小鼠大脑恢复活力
童年时期是大脑学习和保存深刻的认知和记忆的关键时期，负责保存它们的结构被称为神经元周围基质网（perineuronalnet ， PNN）。这种细胞外结构包裹着某些神经元，从而稳定了它们之间现有的连接（突触）并防止形成新的连接。但是，如果我们能够去除神经元周围基质网并恢复年轻大脑的适应性呢？奥地利科学技术研究所的神经科学家SandraSiegert和她的研究小组近日在CellReports杂志上发表了两项有望实现这一目标的技术。