دکتر امیر محمد شهسوارانی
102 subscribers
1.56K photos
6 videos
174 files
1.88K links
☎️هماهنگی وقت مشاوره/برگزاری کارگاه: +989057962633
🌐 https://www.ipbses.com/
http://bit.ly/IPBSES-Institue
باهم در اوج 🦅
Download Telegram
شناسایی #ساختارهای پایه #ناوبری و #جهتیابی در #مغز

A #Multiplexed, #Heterogeneous, and #Adaptive #Code for #Navigation in #Medial #Entorhinal #Cortex

پژوهشگران انستیتو نوروساینس دانشگاه استنفورد و موسسه سلول های بنیادی جیاکومو نیویورک 🇺🇸در پژوهشی مشترک دریافتند مغز به شیوه های متفاوت از آنچه تاکنون پنداشته می شد در جهت یابی و ناوبری عمل می کند.
🔆تاکنون #سلول های #شطرنجی بعنوان #GPS مغز شناخته می شدند. پژوهش حاضر سلول های جدیدی را شناسایی کرده اند که نقش #سرعت سنج، #قطب نما، GPS، و حتی #هشداردهنده برخورد را در مغز ایفا می کنند.
🔬این سلول ها در #کرتکس #انتورینال (در بخش میانی لوب #گیجگاهی) قرار دارند و بخش فوقانی کرتکس انتورینال بازنمایی های چندگانه برای متغیرهای ناوبری را ارائه می کند. الگوهای شلیک عصبی سلول های انتورینال بسیار متنوع و ناهمگونند اما نقش مهمی در اطلاع رسانی عصبی بر عهده دارند. #پیام های #عصبی کرتکس انتورینال با سرعتِ حرکت سازگار می شوند تا بهتر بتوانند پیام های #موقعیت و #جهت را مخابره نمایند.

Abstract
#Medial #entorhinal #grid #cells display strikingly #symmetric #spatial firing patterns. The clarity of these patterns motivated the use of specific activity pattern shapes to classify entorhinal cell types. While this approach successfully revealed cells that encode #boundaries, #head #direction, and #running #speed, it left a majority of cells unclassified, and its pre-defined nature may have missed unconventional, yet important coding properties. Here, we apply an unbiased statistical approach to search for cells that encode navigationally relevant variables. This approach successfully classifies the majority of entorhinal cells and reveals unsuspected entorhinal coding principles. First, we find a high degree of mixed selectivity and #heterogeneity in superficial entorhinal neurons. Second, we discover a dynamic and remarkably adaptive code for space that enables entorhinal cells to rapidly encode navigational information accurately at high running speeds. Combined, these observations advance our current understanding of the mechanistic origins and functional implications of the entorhinal code for #navigation.


لینک منبع 👇🏻(further reading)👇🏻
http://www.cell.com/neuron/fulltext/S0896-6273(17)30237-4

(در صورت جذابیت و علاقمندی به موضوع، مطلب را برای دیگران نیز بازنشر فرمایید).

📢کانال #دکترامیرمحمدشهسوارانی
🍃🌹🌸💐🌸🌹🍃
@DrAmirMohammadShahsavarani
♻️روشی نوین و کم آسیب برای درمان #صرع های قوی و پایدار

#Differential #temperature #sensitivity of #synaptic and #firing processes in a #neural #mass #model of #epileptic #discharges explains #heterogeneous response of #experimental #epilepsy to #focal #brain #cooling

پژوهشگران نوروساینس انستیتو علوم و تکنولوژی نارا (NAIST) 🇯🇵 در پژوهشی که به تازگی منتشر شده است، به مدل #شبیه سازی شده #کامپیوتری دست یافتند که نشان می دهد چطور می توان بخش های خاصی از #مغز را #خنک کرد؛ این امر رهیافت مهمی در درمان #صرع محسوب می شود.
🔬برای این منظور، بر پایه یافته های حاصل از مدل #موش، ابتدا به شبیه سازی خنک سازی #کانونی برای کاهش فعالیت #نورونی مغز موش پرداخته شد تا مشخص شود چه واکنش هایی را برای کاهش حملات صرع در پی دارد. سپس، سازوکاری به این مدل اضافه شد که خنک سازی منجر به #تخلیه الکتریکی بشود اما شدت آن کمتر باشد.
📚این مدل ترکیبی جدید، رهیافتی نوین برای خنک کردن کانونی مغز است که نسبت به #جراحی آسیبهای جانبی و عوارض بسیار کمتری دارد و نتایج حاصله از آن در کاهش حملات صرع در افراد بسیار بیشتری قابل کاربرد است. در عین حال روش #خنکسازی #موضعی، آسیبی به #بافت های مغزی و عملکردهای نورونی مغز نمی زند.

🔆بطور میانگین، 50 میلیون نفر در جهان مبتلا به انواع #حملات #صرع هستند.

Abstract
#Experiments with #drug-induced #epilepsy in #rat #brains and #epileptic #human brain region reveal that #focal #cooling can suppress epileptic #discharges without affecting the #brain’s normal #neurological #function. Findings suggest a viable treatment for intractable epilepsy cases via an implantable cooling device. However, precise mechanisms by which cooling suppresses epileptic discharges are still not clearly understood. Cooling experiments #in #vitro presented evidence of reduction in #neurotransmitter release from #presynaptic #terminals and loss of #dendritic #spines at #post-synaptic terminals offering a possible synaptic mechanism. We show that termination of epileptic discharges is possible by introducing a #homogeneous #temperature factor in a neural mass model which attenuates the post-synaptic impulse responses of the neuronal populations. This result however may be expected since such attenuation leads to reduced post-synaptic potential and when the effect on #inhibitory #interneurons is less than on #excitatory interneurons, #frequency of #firing of #pyramidal #cells is consequently reduced. While this is observed in cooling experiments in vitro, experiments in vivo exhibit persistent discharges during cooling but suppressed in magnitude. This leads us to conjecture that reduction in the frequency of discharges may be compensated through #intrinsic excitability mechanisms. Such compensatory mechanism is modelled using a #reciprocal #temperature #factor in the #firing #response function in the neural mass model. We demonstrate that the complete model can reproduce attenuation of both magnitude and frequency of epileptic discharges during cooling. The compensatory mechanism suggests that cooling lowers the #average and the #variance of the #distribution of #threshold potential of firing across the population. #Bifurcation study with respect to the temperature parameters of the model reveals how heterogeneous response of epileptic discharges to cooling (#termination or #suppression only) is exhibited. Possibility of differential temperature effects on post-synaptic potential generation of different populations is also explored.

لینک منبع 👇🏻(further reading)👇🏻
http://journals.plos.org/ploscompbiol/article?id=10.1371/journal.pcbi.1005736

(در صورت جذابیت و علاقمندی به موضوع، مطلب را برای دیگران نیز بازنشر فرمایید).


📢کانال #دکترامیرمحمدشهسوارانی
🍃🌹🌸💐🌸🌹🍃
@DrAmirMohammadShahsavarani
♻️#شبکه #آسیب #مغزی دلیلی مهم برای #جرم و #جنایت

#Lesion #network #localization of #criminal #behavior

پژوهشگران نوروساینس دانشگاه وندربیلت🇺🇸، دانشگاه هاروارد🇺🇸، دانشگاه خیریه پزشکی برلین🇩🇪، و مرکز تصویربردای آتینولا 🇺🇸 در پژوهشی که به تازگی منتشر شده است دریافتند آسیب های #بافتی مغزی که در #شبکه های #عصبی دخیل در تصمیم گیری اخلاقی هستند می توانند منجر به رفتارهای جنایی شوند.

🔬در این پژوهش 17 فرد مبتلا به آسیب های مغزی در نواحی مختلف بعنوان گروه آزمون و 23 فرد دارای آسیب مغزی دیگر به عنوان کنترل بررسی شدند. روش بررسی شامل #fMRI و #نقشه_برداری #شبکه #آسیب #مغز بود و آزمون های #رفتاری، #تصمیم گیری و نیز تحلیل سابقه رفتاری افراد بکار رفتند.

📚نتایج نشان داد در تمامی افرادی که رفتارهای مجرمانه و جنایی داشتند، نقشه های شبکه آسیب مغزی به شکل کامل مرتبط با نواحی #اخلاقیات، #تصمیم گیری_ارزشی، و #نظریه_ذهن بودند؛ ولی با نواحی #کنترل #شناختی و #همدلی ارتباطی نداشتند.

🔆بر این اساس، ممکن است آسیب های مغزی در نواحی مختلفی از مدارهای عصبی حادث شوند، اما نقشه عصبی این آسیب ها و ارتباط آن با نواحی خاص مغزی عامل مهمی در بروز رفتارهای جنایی و مجرمانه است.

Abstract
Following #brain #lesions, previously normal patients sometimes exhibit #criminal #behavior. Although rare, these cases can lend unique insight into the #neurobiological substrate of #criminality. Here we present a #systematic #mapping of #lesions with known #temporal #association to criminal behavior, identifying 17 lesion cases. The lesion sites were #spatially #heterogeneous, including the medial #prefrontal #cortex, #orbitofrontal cortex, and different locations within the #bilateral #temporal #lobes. No single brain region was damaged in all cases. Because lesion-induced symptoms can come from sites connected to the lesion location and not just the lesion location itself, we also identified brain regions functionally connected to each lesion location. This technique, termed #lesion #network #mapping, has recently identified regions involved in symptom generation across a variety of lesion-induced disorders. All lesions were functionally connected to the same network of #brain #regions. This criminality-associated connectivity pattern was unique compared with lesions causing four other #neuropsychiatric syndromes. This network includes regions involved in #morality, #value-based #decision #making, and #theory of #mind (#TOM), but not regions involved in #cognitive #control or #empathy. Finally, we replicated our results in a separate cohort of 23 cases in which a temporal relationship between brain lesions and criminal behavior was implied but not definitive. Our results suggest that lesions in criminals occur in different brain locations but localize to a unique resting state network, providing insight into the neurobiology of criminal behavior.

لینک منبع 👇🏻(further reading)👇🏻
http://www.pnas.org/content/early/2017/12/12/1706587115.full

(در صورت جذابیت و علاقمندی به موضوع، مطلب را برای دیگران نیز بازنشر فرمایید).


📢کانال #دکترامیرمحمدشهسوارانی
🍃🌹🌸💐🌸🌹🍃
@DrAmirMohammadShahsavarani
♻️سودمندی #اصلاح #رژیم #غذایی در کاهش سرعت #پیری #مغز

Beneficial effects of #dietary #restriction in #aging #brain

پژوهشگران بیوشیمی دانشگاه نورث-ایسترن هیل 🇮🇳، در گزارشی که به تازگی چاپ شده است، فواید و نکات سودمند امساک را در کاهش پیری مغزی بیان داشته اند.
📚پیری فرآیندی است که #ساختار، #سوخت و ساز و #فیزیولوژی مغز را تغییر می دهد. امساک (#محدودسازی مصرف مواد غذایی) با کاهش #استرس #اکسیداتیو (اکسید شدن #سلول ها)، افزایش کارکرد #میتوکندری در درون سلول، افزایش پاسخ های #ضدالتهابی، افزایش #نوروجنسیس (تولید اجزای #عصبی) و بالابردن انعطاف #سیناپسی می تواند در کاهش سرعت پیری مغز موثر باشد.
🔆محدودسازی رژیم غذایی منجر به کاهش چندین بیماری مرتبط با پیری بویژه بیماری های نورودژنراتیو همچون دمانس، آلزایمر، پارکینسون، ALS، هانتینگتون می شود.
🔎امساک، فرآیندهای #پیام دهی #تغذیه ای مغزی همچون #انسولین/IGF-1، #mTOR، #AMPK و #سیرتوئین ها (پروتئین های تنظیم کننده مسیرهای زیستی سلولی) را اصلاح می کند که نقش اصلی در افزایش عمر سلول های عصبی را بر عهده دارند.
✔️براساس بررسی های انجام شده، شیوه های متعدد امساک که شامل کاهش مصرف مواد غذایی و انواع #روزه داری است، می تواند در افزایش سلامت در طول #چرخه #زندگی، افزایش ضریب #بقای فرد و نیز افزایش #طول #عمر نقش بسزایی داشته باشد.

Abstract
#Aging is a multifactorial complex process that leads to the deterioration of biological functions wherein its underlying mechanism is not fully elucidated. It affects the organism at the molecular and cellular level that contributes to the deterioration of structural integrity of the organs. The #central #nervous #system is the most vulnerable organ affected by aging and its effect is highly #heterogeneous. Aging causes alteration in the #structure, #metabolism and #physiology of the brain leading to impaired #cognitive and #motor-neural functions. #Dietary #restriction (#DR), a robust mechanism that extends #lifespan in various organisms, ameliorates brain aging by reducing #oxidative #stress, improving #mitochondrial #function, activating #anti-inflammatory responses, promoting #neurogenesis and increasing #synaptic #plasticity. It also protects and prevents age-related structural changes. DR alleviates many age-associated diseases including #neurodegeneration and improves cognitive functions. DR #inhibits/activates nutrient signaling cascades such as #insulin/IGF-1, #mTOR, #AMPK and #sirtuins. Because of its sensitivity to #energy status and #hormones, AMPK is considered as the global nutrient sensor. This review will present an elucidative potential role of dietary restriction in the prevention of phenotypic features during aging in brain and its diverse mechanisms.

لینک منبع 👇🏻(further reading)👇🏻
https://doi.org/10.1016/j.jchemneu.2017.10.001

(در صورت جذابیت و علاقمندی به موضوع، مطلب را برای دیگران نیز بازنشر فرمایید).

📢کانال #دکترامیرمحمدشهسوارانی
🍃🌹🌸💐🌸🌹🍃
@DrAmirMohammadShahsavarani