روشی جدید برای #تشخیص #پاسخدهی #مبتلایان به #اختلال #دوقطبی (#BD) به #لیتیوم
#Neurons #derived from #patients with bipolar disorder divide into intrinsically different sub-populations of neurons, #predicting the patients’ #responsiveness to #lithium
🔍🖌پژوهشگران انستیتو #سالک در لاجولا کالیفرنیا 🇺🇸 به تازگی روشی ابداع نموده اند که بر اساس آن می توان با دقتی بیش از 92% پاسخدهی مبتلایان به اختلال دوقطبی (BD) را به داروی #کربنات #لیتیوم (#اسکالیت) مشخص ساخت؛ ذکر این نکته مهم است که تنها 30% مبتلایان به BD به ترکیبات لیتیوم پاسخ می دهند. فقط در ایالات متحده امریکا بیش از 5 میلیون نفر مبتلا به BD هستند.
🔬پژوهش های پیشین این پژوهشگران مشخص ساخته بود در افراد دارای BD #نورون های #شکنج دندانه ای #هیپوکامپ نسبت به افراد غیر بیمارِ عادی تحریک پذیرترند. در گام بعدی پژوهشگران نوع و الگوهای تحریک پذیری عصبی این افراد و نیز پاسخدهی آنها به لیتیوم را مشخص ساختند. بر پایه نتایج پژوهش فعلی تنها با بررسی سلول های #لمفوسیت B می توان پاسخ دهی افراد به لیتیوم را مشخص ساخت.
Abstract
#Bipolar disorder (#BD) is a #progressive #psychiatric disorder with more than 3% #prevalence worldwide. Affected individuals experience recurrent episodes of #depression and #mania, disrupting normal life and increasing the risk of suicide greatly. The complexity and #genetic #heterogeneity of psychiatric disorders have challenged the development of animal and cellular models. We recently reported that #hippocampal #dentate #gyrus (#DG) #neurons differentiated from induced pluripotent stem cell (#iPSC)-derived #fibroblasts of BD patients are electrophysiologically hyperexcitable. Here we used iPSCs derived from #Epstein–Barr #virus-immortalized #B_lymphocytes to verify that the hyperexcitability of #DG-like neurons is reproduced in this different cohort of patients and #cells. #Lymphocytes are readily available for research with a large number of banked lines with associated patient clinical description. We used whole-cell patch-clamp recordings of over 460 neurons to characterize neurons derived from control individuals and BD patients. #Extensive #functional #analysis showed that intrinsic cell parameters are very different between the two groups of BD neurons, those derived from #lithium (Li)-responsive (LR) #patients and those derived from Li-non-responsive (NR) patients, which led us to partition our BD neurons into two sub-populations of cells and suggested two different #subdisorders. Training a #Naïve #Bayes #classifier with the #electrophysiological features of patients whose responses to Li are known allows for accurate classification with more than 92% success rate for a new patient whose response to Li is unknown. Despite their very different functional profiles, both populations of neurons share a large, #fast #after-hyperpolarization (#AHP). We therefore suggest that the large, fast AHP is a key feature of BD and a main contributor to the fast, #sustained #spiking abilities of BD neurons. Confirming our previous report with fibroblast-derived DG neurons, chronic Li treatment reduced the hyperexcitability in the lymphoblast-derived LR group but not in the NR group, strengthening the validity and utility of this new human cellular model of BD.
لینک منبع 👇🏻(further reading)👇🏻
http://www.nature.com/mp/journal/vaop/ncurrent/full/mp2016260a.html
✅(در صورت جذابیت و علاقمندی به موضوع، مطلب را برای دیگران نیز بازنشر فرمایید).
📢کانال #دکترامیرمحمدشهسوارانی
🍃🌹🌸💐🌸🌹🍃
@DrAmirMohammadShahsavarani
#Neurons #derived from #patients with bipolar disorder divide into intrinsically different sub-populations of neurons, #predicting the patients’ #responsiveness to #lithium
🔍🖌پژوهشگران انستیتو #سالک در لاجولا کالیفرنیا 🇺🇸 به تازگی روشی ابداع نموده اند که بر اساس آن می توان با دقتی بیش از 92% پاسخدهی مبتلایان به اختلال دوقطبی (BD) را به داروی #کربنات #لیتیوم (#اسکالیت) مشخص ساخت؛ ذکر این نکته مهم است که تنها 30% مبتلایان به BD به ترکیبات لیتیوم پاسخ می دهند. فقط در ایالات متحده امریکا بیش از 5 میلیون نفر مبتلا به BD هستند.
🔬پژوهش های پیشین این پژوهشگران مشخص ساخته بود در افراد دارای BD #نورون های #شکنج دندانه ای #هیپوکامپ نسبت به افراد غیر بیمارِ عادی تحریک پذیرترند. در گام بعدی پژوهشگران نوع و الگوهای تحریک پذیری عصبی این افراد و نیز پاسخدهی آنها به لیتیوم را مشخص ساختند. بر پایه نتایج پژوهش فعلی تنها با بررسی سلول های #لمفوسیت B می توان پاسخ دهی افراد به لیتیوم را مشخص ساخت.
Abstract
#Bipolar disorder (#BD) is a #progressive #psychiatric disorder with more than 3% #prevalence worldwide. Affected individuals experience recurrent episodes of #depression and #mania, disrupting normal life and increasing the risk of suicide greatly. The complexity and #genetic #heterogeneity of psychiatric disorders have challenged the development of animal and cellular models. We recently reported that #hippocampal #dentate #gyrus (#DG) #neurons differentiated from induced pluripotent stem cell (#iPSC)-derived #fibroblasts of BD patients are electrophysiologically hyperexcitable. Here we used iPSCs derived from #Epstein–Barr #virus-immortalized #B_lymphocytes to verify that the hyperexcitability of #DG-like neurons is reproduced in this different cohort of patients and #cells. #Lymphocytes are readily available for research with a large number of banked lines with associated patient clinical description. We used whole-cell patch-clamp recordings of over 460 neurons to characterize neurons derived from control individuals and BD patients. #Extensive #functional #analysis showed that intrinsic cell parameters are very different between the two groups of BD neurons, those derived from #lithium (Li)-responsive (LR) #patients and those derived from Li-non-responsive (NR) patients, which led us to partition our BD neurons into two sub-populations of cells and suggested two different #subdisorders. Training a #Naïve #Bayes #classifier with the #electrophysiological features of patients whose responses to Li are known allows for accurate classification with more than 92% success rate for a new patient whose response to Li is unknown. Despite their very different functional profiles, both populations of neurons share a large, #fast #after-hyperpolarization (#AHP). We therefore suggest that the large, fast AHP is a key feature of BD and a main contributor to the fast, #sustained #spiking abilities of BD neurons. Confirming our previous report with fibroblast-derived DG neurons, chronic Li treatment reduced the hyperexcitability in the lymphoblast-derived LR group but not in the NR group, strengthening the validity and utility of this new human cellular model of BD.
لینک منبع 👇🏻(further reading)👇🏻
http://www.nature.com/mp/journal/vaop/ncurrent/full/mp2016260a.html
✅(در صورت جذابیت و علاقمندی به موضوع، مطلب را برای دیگران نیز بازنشر فرمایید).
📢کانال #دکترامیرمحمدشهسوارانی
🍃🌹🌸💐🌸🌹🍃
@DrAmirMohammadShahsavarani
♻️#خواب #عمیق منجر به #تقویت #یادگیری #مهارت های #حرکتی جدید می شود.
#Neural reactivations# during #sleep determine #network #credit #assignment
بر اساس پژوهش متخصصان نوروساینس دانشگاه دولتی کالیفرنیا واقع در سانفرانسیسکو 🇺🇸 که گزارش آن به تازگی منتشر شده است، در خواب #non-REM #الگوهای #نورونی سودمندی که به تازگی آموخته شده اند تکرار و تمرین می شوند.
در این پژوهش که بر پایه #سیستم #مغز-ماشین (#BMI) و در مدل #موش صورت گرفته است، فعالیت های #مغزی موش توسط #QEEG ثبت شد. نتایج نشان دادند نواحی نورونی که حین یادگیری های جدید حرکتی فعال شده اند، زمان خواب عمیق و با امواج آهسته مجدداً همانند زمان یادگیری در بیداری، فعال می شوند.
بر اساس این نتایج، بنظر می رسد ورزشکاران برای یادگیری بهتر مهارت ها و نیز تسریع یادگیری های حرکتی خود، خواب کافی و مناسب شبانه (حداقل 8 ساعت) داشته باشند.
Abstract
A fundamental goal of #motor learning is to establish the #neural #patterns that produce a desired #behavioral #outcome. It remains unclear how and when the #nervous #system solves this '#credit #assignment' problem. Using #neuroprosthetic #learning, in which we could control the causal relationship between neurons and behavior, we found that sleep-dependent processing was required for credit assignment and the establishment of task-related functional connectivity reflecting the casual neuron–behavior relationship. Notably, we observed a strong link between the microstructure of sleep reactivations and credit assignment, with #downscaling of non-causal activity. Decoupling of #spiking to #slow #oscillations using #optogenetic methods eliminated rescaling. Thus, our results suggest that coordinated firing during sleep is essential for establishing sparse activation patterns that reflect the #causal #neuron-behavior relationship.
لینک منبع 👇🏻(further reading)👇🏻
http://www.nature.com/neuro/journal/vaop/ncurrent/full/nn.4601.html?foxtrotcallback=true
✅(در صورت جذابیت و علاقمندی به موضوع، مطلب را برای دیگران نیز بازنشر فرمایید).
📢کانال #دکترامیرمحمدشهسوارانی
🍃🌹🌸💐🌸🌹🍃
@DrAmirMohammadShahsavarani
#Neural reactivations# during #sleep determine #network #credit #assignment
بر اساس پژوهش متخصصان نوروساینس دانشگاه دولتی کالیفرنیا واقع در سانفرانسیسکو 🇺🇸 که گزارش آن به تازگی منتشر شده است، در خواب #non-REM #الگوهای #نورونی سودمندی که به تازگی آموخته شده اند تکرار و تمرین می شوند.
در این پژوهش که بر پایه #سیستم #مغز-ماشین (#BMI) و در مدل #موش صورت گرفته است، فعالیت های #مغزی موش توسط #QEEG ثبت شد. نتایج نشان دادند نواحی نورونی که حین یادگیری های جدید حرکتی فعال شده اند، زمان خواب عمیق و با امواج آهسته مجدداً همانند زمان یادگیری در بیداری، فعال می شوند.
بر اساس این نتایج، بنظر می رسد ورزشکاران برای یادگیری بهتر مهارت ها و نیز تسریع یادگیری های حرکتی خود، خواب کافی و مناسب شبانه (حداقل 8 ساعت) داشته باشند.
Abstract
A fundamental goal of #motor learning is to establish the #neural #patterns that produce a desired #behavioral #outcome. It remains unclear how and when the #nervous #system solves this '#credit #assignment' problem. Using #neuroprosthetic #learning, in which we could control the causal relationship between neurons and behavior, we found that sleep-dependent processing was required for credit assignment and the establishment of task-related functional connectivity reflecting the casual neuron–behavior relationship. Notably, we observed a strong link between the microstructure of sleep reactivations and credit assignment, with #downscaling of non-causal activity. Decoupling of #spiking to #slow #oscillations using #optogenetic methods eliminated rescaling. Thus, our results suggest that coordinated firing during sleep is essential for establishing sparse activation patterns that reflect the #causal #neuron-behavior relationship.
لینک منبع 👇🏻(further reading)👇🏻
http://www.nature.com/neuro/journal/vaop/ncurrent/full/nn.4601.html?foxtrotcallback=true
✅(در صورت جذابیت و علاقمندی به موضوع، مطلب را برای دیگران نیز بازنشر فرمایید).
📢کانال #دکترامیرمحمدشهسوارانی
🍃🌹🌸💐🌸🌹🍃
@DrAmirMohammadShahsavarani
♻️کشف قانونی جدید در شکل گیری #حافظه و #ذخیره سازی #اطلاعات در #مغز
#Behavioral #time #scale #synaptic #plasticity (#BTSP) underlies #CA1 place fields
پژوهشگران نوروساینس دانشگاه استنفورد و انستیتوی پزشکی هوارد هافز 🇺🇸در پژوهشی مشترک که به تازگی منتشر شده است مکانیزم جدیدی را در مغز کشف کرده اند که دیدگاه فعلی در مرود #ذخیره سازی #اطلاعات در #حافظه را زیر سوال می برد. یافته جدید این پژوهشگران پاسخگوی نحوه یادآوری #جاهای جدید و #رخدادهایی است که در آنها بوقوع پیوسته اند.
📚رویکردهای حافظه فعلی بر اصل #تواندهی بلندمدت (#LTP) در چندین میلی ثانیه استوارند. در عوض پژوهشگران این تحقیق قانون جدیدی کشف کرده اند که به آن #انعطاف پذیری سیناپسی #مقیاس #رفتاری #زمان (#BTSP) می گویند و چندین ثانیه طول می کشد.
🔬با توجه به نتایج جدید، به رابطه علّی برای #نورون های به هم پیوسته برای شکل دهی تداعی های دراز مدت نیازی نیست. به اعتقاد محققان، این مقیاس بلندتر زمانی، اجازه می دهد کل #توالی به یکباره در حافظه جای بگیرد و منجر به بازنمایی چندباره و کاملی از مکانهایی می شود که از نظر #رفتاری مهمند.
Abstract
#Learning is primarily mediated by activity-dependent modifications of #synaptic #strength within #neuronal #circuits. We discovered that place fields in #hippocampal area #CA1 are produced by a synaptic potentiation notably different from #Hebbian #plasticity. Place fields could be produced #in_vivo in a single trial by potentiation of input that arrived seconds before and after #complex #spiking. The potentiated synaptic input was not initially coincident with action potentials or #depolarization. This rule, named behavioral time scale synaptic plasticity, abruptly modifies inputs that were neither causal nor close in time to postsynaptic activation. In slices, five pairings of subthreshold presynaptic activity and #calcium (Ca2+) plateau potentials produced a large potentiation with an #asymmetric seconds-long time course. This plasticity efficiently stores entire #behavioral #sequences within synaptic #weights to produce predictive place cell activity.
لینک منبع 👇🏻(further reading)👇🏻
http://science.sciencemag.org/content/357/6355/1033
✅(در صورت جذابیت و علاقمندی به موضوع، مطلب را برای دیگران نیز بازنشر فرمایید).
📢کانال #دکترامیرمحمدشهسوارانی
🍃🌹🌸💐🌸🌹🍃
@DrAmirMohammadShahsavarani
#Behavioral #time #scale #synaptic #plasticity (#BTSP) underlies #CA1 place fields
پژوهشگران نوروساینس دانشگاه استنفورد و انستیتوی پزشکی هوارد هافز 🇺🇸در پژوهشی مشترک که به تازگی منتشر شده است مکانیزم جدیدی را در مغز کشف کرده اند که دیدگاه فعلی در مرود #ذخیره سازی #اطلاعات در #حافظه را زیر سوال می برد. یافته جدید این پژوهشگران پاسخگوی نحوه یادآوری #جاهای جدید و #رخدادهایی است که در آنها بوقوع پیوسته اند.
📚رویکردهای حافظه فعلی بر اصل #تواندهی بلندمدت (#LTP) در چندین میلی ثانیه استوارند. در عوض پژوهشگران این تحقیق قانون جدیدی کشف کرده اند که به آن #انعطاف پذیری سیناپسی #مقیاس #رفتاری #زمان (#BTSP) می گویند و چندین ثانیه طول می کشد.
🔬با توجه به نتایج جدید، به رابطه علّی برای #نورون های به هم پیوسته برای شکل دهی تداعی های دراز مدت نیازی نیست. به اعتقاد محققان، این مقیاس بلندتر زمانی، اجازه می دهد کل #توالی به یکباره در حافظه جای بگیرد و منجر به بازنمایی چندباره و کاملی از مکانهایی می شود که از نظر #رفتاری مهمند.
Abstract
#Learning is primarily mediated by activity-dependent modifications of #synaptic #strength within #neuronal #circuits. We discovered that place fields in #hippocampal area #CA1 are produced by a synaptic potentiation notably different from #Hebbian #plasticity. Place fields could be produced #in_vivo in a single trial by potentiation of input that arrived seconds before and after #complex #spiking. The potentiated synaptic input was not initially coincident with action potentials or #depolarization. This rule, named behavioral time scale synaptic plasticity, abruptly modifies inputs that were neither causal nor close in time to postsynaptic activation. In slices, five pairings of subthreshold presynaptic activity and #calcium (Ca2+) plateau potentials produced a large potentiation with an #asymmetric seconds-long time course. This plasticity efficiently stores entire #behavioral #sequences within synaptic #weights to produce predictive place cell activity.
لینک منبع 👇🏻(further reading)👇🏻
http://science.sciencemag.org/content/357/6355/1033
✅(در صورت جذابیت و علاقمندی به موضوع، مطلب را برای دیگران نیز بازنشر فرمایید).
📢کانال #دکترامیرمحمدشهسوارانی
🍃🌹🌸💐🌸🌹🍃
@DrAmirMohammadShahsavarani
Science
Behavioral time scale synaptic plasticity underlies CA1 place fields
How do synaptic or other neuronal changes support learning? This subject has been dominated by Hebb's postulate of synaptic change. Although there is strong experimental support for Hebbian plasticity in a number of preparations, alternative ideas have also…