#شناسایی #سازوکارهای بالقوه ایجاد #الکلیزم

#Dopamine #Neurons #Change the #Type of #Excitability in #Response to #Stimuli

#پژوهشگران مدرسه عالی اقتصاد روسیه با همکاری موسسه ملی سلامت و وزارت آموزش روسیه 🇷🇺، دانشکده نرمال سوپریر فرانسه 🇫🇷، و دانشگاه ایندیانای ایالات متحده 🇺🇸، در پژوهش بر ریشه های #عصبی، #ژنتیک و #متابولیک #الکلیزم در افراد دریافتند که مکانیزم های #تغییریافته عمل در پاسخ #نورون های #دوپامینرژیک در پویایی های #کرتکس #پیش_پیشانی منجر به تغییر سطح #دوپامین مغز شده و فرد را به سمت الکلیزم سوق دهند.

Abstract
#The #dynamics of #neuronal #excitability #determine the #neuron’s response to stimuli, its #synchronization and #resonance properties and, ultimately, the computations it performs in the #brain. We investigated the dynamical #mechanisms underlying the excitability type of dopamine (#DA) neurons, using a #conductance-based #biophysical model, and its #regulation by intrinsic and #synaptic currents. #Calibrating the model to reproduce low frequency #tonic firing results in #N-methyl-D-aspartate (#NMDA) #excitation balanced by γ-Aminobutyric acid (#GABA)-mediated #inhibition and leads to type I excitable behavior characterized by a continuous decrease in firing frequency in response to #hyperpolarizing currents. Furthermore, we analyzed how excitability type of the DA neuron model is influenced by changes in the intrinsic current composition. A #subthreshold #sodium current is necessary for a continuous frequency decrease during application of a negative current, and the low-frequency “balanced” state during simultaneous activation of NMDA and GABA #receptors. Blocking this current switches the neuron to type II characterized by the abrupt onset of repetitive firing. Enhancing the #anomalous rectifier #Ih current also switches the excitability to type II. Key characteristics of synaptic conductances that may be observed in vivo also change the type of excitability: a #depolarized γ-Aminobutyric acid receptor (#GABAR) reversal potential or co-activation of α-amino-3-hydroxy-5-methyl-4-isoxazolepropionic acid receptors (#AMPARs) leads to an abrupt frequency drop to zero, which is typical for type II excitability. Coactivation of N-methyl-D-aspartate receptors (#NMDARs) together with AMPARs and GABARs shifts the type I/II boundary toward more hyperpolarized GABAR reversal potentials. To better understand how altering each of the aforementioned currents leads to changes in excitability profile of DA neuron, we provide a thorough dynamical analysis. Collectively, these results imply that type I excitability in dopamine neurons might be important for low firing rates and fine-tuning basal dopamine levels, while switching excitability to type II during NMDAR and AMPAR activation may facilitate a transient increase in dopamine concentration, as type II neurons are more amenable to synchronization by mutual excitation.

لینک منبع 👇🏻(further reading)👇🏻
journals.plos.org/ploscompbiol/article?id=10.1371/journal.pcbi.1005233

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

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

#ژنهای #پیری #کرتکس #مغز شناسایی شدند.

#Differential #Aging #Analysis in #Human #Cerebral #Cortex Identifies Variants in #TMEM106B and #GRN that #Regulate #Aging #Phenotypes


پژوهشگران دانشگاه #کلمبیا واقع در شهر نیویورک ایالات متحده 🇺🇸 در پژوهشی بدیع موفق به شناسایی #ژن هایی شده اند که به نظر می رسد مسئول پیری و مرگ در انسان هستند.
#صفات وابسته به #سن در انسان همچون #ضعف #قوای #شناختی در #جمعیت #انسانی بسیار متنوع و متفاوتند و نحوه توزیع این تفاوت در نوع بشر به گونه ای است که بنظر می رسد #تجلی #ژنی در کار باشد. پژوهشگران مرکز پزشکی دانشگاه کلمبیا در روشی بدیع (#Δ-aging) به بررسی #کالبدشکافی بعد از مرگ وضعیت #سلول های بافت #قشر #مخ پرداختند. حجم نمونه مورد بررسی 1904 نفر بالای 65 سال بود.
در این بررسی محل ژن های #TMEM106B و #GRN شناسایی شدند که در تحقیقات پیشین مشخص شده بود با #زوال #عقل #پیشانی_گیجگاهی در ارتباطند. #گونه های #خطرساز ژن TMEM106B مسئول #التهاب #عصبی، از بین رفتن #نورون ها، و #ضعف های #شناختی، حتی در نبود #بیماری های #مغز، هستند. نکته جالب در فعالیت گونه های TMEM106B، انتخابی بودن آسیب به بافت #کرتکس پیشانی بویژه بر افراد بالای 65 سال است.
گام بعدی پژوهشگران، شناسایی #شیوه های #کنترل/#مدیریت #فعالیت ژن ها در نمونه های انسانی زنده به روش های #ژن/#سل #تراپی برای مداخله در فرآیند #تحلیل و #تباهی عصبی است.
روش کار در پژوهش فعلی (Δ-aging) بدیع بوده و پژوهشگران با توضیح گام به گام فرآیند امیدوارند پژوهش های آتی با این متد بتوانند نتایج بهتر و عمیق تری بدست آورند.

Summary
#Human #age-associated traits, such as cognitive decline, can be highly variable across the #population, with some individuals exhibiting traits that are not expected at a given #chronological age. Here we present differential aging (#Δ-aging), an #unbiased method that quantifies individual variability in age-associated phenotypes within a tissue of interest, and apply this approach to the analysis of existing transcriptome-wide cerebral cortex gene expression data from several cohorts totaling 1,904 autopsied human brain samples. We subsequently performed a genome-wide association study and identified the TMEM106B and GRN gene loci, previously associated with #frontotemporal #dementia, as determinants of #Δ-aging in the cerebral cortex with genome-wide significance. TMEM106B risk variants are associated with #inflammation, #neuronal loss, and #cognitive #deficits, even in the absence of known brain disease, and their impact is highly selective for the frontal #cerebral #cortex of older individuals (>65 years). The methodological framework we describe can be broadly applied to the analysis of quantitative traits associated with aging or with other parameters.


http://www.cell.com/cell-systems/fulltext/S2405-4712(17)30053-4

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

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

♻️#ارتباطات #متقابل #دستگاه #ایمنی و #کنشوری #اجتماعی

Unexpected role of #interferon-γ in #regulating #neuronal #connectivity and #social behaviour

✅پژوهشگران دانشگاه #ویرجینیا ایالات متحده امریکا 🇺🇸در پژوهشی بطور تصادفی دریافتند سیستم ایمنی در روابط اجتماعی افراد نقش موثر و مهمی دارد.
⚛️بطور معمول #کژکاری های سیستم ایمنی منجر به اختلالات #نوروبیولوژیک و #روانی متعددی در انسان می شود. هنوز بسیاری از از سازوکارهای تاثیر سیستم ایمنی بر کارکردهای #عصبی شناسایی نشده اند. در پژوهش حاضر که بر روی سیستم ایمنی #مننژ صورت گرفته بود، پژوهشگران به تصادف دریافتند که سیستم ایمنی مننژ بطور جدی و معناداری بر رفتارهای اجتماعی تاثیر دارد.
🔬این پژوهش که بر مدل حیوانی موش صورت گرفته است مشخص ساخت نقایص سازگاری ایمنی منجر به ارتباطات بیش از حد در کرتکس پیشانی می شود. عامل اصلی این تغییر سطح ارتباط مدارهای مغزی سیتوکین های #سلول های T و #اینترفرون گاما (#IFN-γ) هستند.
🔍همچنین مشخص شد پاسخ نورون های بازداری به IFN-γ و افزایش جریان #گابائرژیک در #نورون های #فرافکن (نورون هایی که #اکسون های طویل داشته و به مدارهای نورونی دور دست در #مغز پیام می فرستند) منجر به تغییر فعالیت مدارهای نورونی #ارتباطات و #کنش های #اجتماعی می شوند.

🔆پژوهش حاضر در حوزه #نوروایمونولوژی صورت گرفته است و بعنوان یکی از پژوهش های بدیع و تازه در #نوروسوسیولوژی نشانگر رویکرد درست تحلیل #کنشوری های اجتماعی در سطح #مولکولی و #عصبی و برتری دیدگاه بین رشته ای برای تحلیل #سطوح #روانی و #اجتماعی است.

Abstract
#Immune #dysfunction is commonly associated with several #neurological and #mental disorders. Although the #mechanisms by which #peripheral #immunity may influence #neuronal function are largely unknown, recent findings implicate meningeal immunity influencing #behaviour, such as #spatial #learning and #memory. Here we show that #meningeal immunity is also #critical for #social #behaviour; mice deficient in #adaptive #immunity exhibit #social deficits and #hyper-connectivity of #fronto-cortical #brain regions. Associations between #rodent #transcriptomes from brain and #cellular transcriptomes in response to #T-cell-derived #cytokines suggest a strong interaction between social behaviour and #interferon-γ (#IFN-γ)-driven responses. Concordantly, we demonstrate that inhibitory neurons respond to IFN-γ and increase #GABAergic (γ-aminobutyric-acid) currents in projection neurons, suggesting that IFN-γ is a molecular link between meningeal immunity and neural circuits recruited for social behaviour. #Meta-analysis of the transcriptomes of a range of organisms reveals that rodents, fish, and flies elevate #IFN-γ/JAK-STAT-dependent #gene #signatures in a social context, suggesting that the IFN-γ signalling pathway could mediate a co-evolutionary link between social/aggregation behaviour and an efficient #anti-pathogen response. This study implicates adaptive immune dysfunction, in particular IFN-γ, in disorders characterized by social dysfunction and suggests a #co-evolutionary link between social behaviour and an anti-pathogen immune response driven by IFN-γ #signalling.

لینک منبع 👇🏻(further reading)👇🏻
http://www.nature.com/nature/journal/v535/n7612/full/nature18626.html

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

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

♻️#وقفه #تنفسی #خواب (#OSA) #اطفال منجر به کاهش #حجم #مغز و آسیب های جبران ناپذیر می شود.

Reduced #Regional #Grey #Matter #Volumes in #Pediatric #Obstructive #Sleep #Apnea

در پژوهش متخصصان مرکز پزشکی دانشگاه #شیکاگو 🇺🇸 بر کودکان 7 تا 11 ساله دارای #وقفه_نفسی_خواب (#OSA) و مقایسه آنها با کودکانی نظیر که دارای #خواب بهنجار بودند، مشخص شد وقفه تنفسی خواب (OSA) بشدت ضخامت #ماده_خاکستری #کرتکس مغز را کاهش می دهد و #نورون های دخیل در #پردازش های #شناختی، #حرکت، #حافظه، #تصمیم_گیری، #هیجان، #تکلم، #ادارک، و #خود-کنترلی را در نواحی مختلف مغز تخریب می نماید.
🔆وقفه تنفسی خواب (OSA) که بصورت خروپف و یا قطع تنفس حین خواب مشاهده می شود، افزون بر مخاطرات جانی، منجر به آسیب های جدی به توانمندی های شناختی و مغزی افراد می شود. بر اساس مدل های حیوانی و نیز #MRI مغز #بزرگسالان، مشخص شده است که نواحی متعددی در مغز دچار #تباهی #عصبی می شوند که غیر قابل بازگشت است. در پژوهش حاضر به بررسی ضخامت ماده خاکستری مغز در 16 کودک دارای OSA پرداخته شد که میانگین سنی 8 سال داشتند و تصاویر مغزی MRI آنها با 200 کودک عادی بدون OSA مقایسه شد.
🔬نتایج نشان دادند در کودکان دارای OSA کاهش ضخامت معناداری در ماده خاکستری کرتکس مغز در نواحی فوقانی #پیشانی و #پیش_پیشانی، و نواحی فوقانی و جانبی #آهیانه ای مشاهده می شود. سایر بخش های آسیب دیده شامل #ساقه مغز، #کرتکس #بطنی میانی پیش پیشانی و بخش فوقانی لوب #گیجگاهی هستند که بیش از همه در #نیمکره چپ آسیب دیده اند.
🔍بر این اساس، مشخصاً آسیب های OSA در بخش های مرتبط با پردازش های شناختی و کارکردهای #خلقی است، حتی اگر در ظاهر مستقل از نقایص شناختی باشند. با توجه به اینکه مشخص نیست از چه زمانی OSA در مشارکت کنندگان در پژوهش شروع شده است، علت دقیق این آسیب ها و نیز رابطه علّی بین OSA و این آسیب های هنوز به قطع مشخص نشده است.

Abstract
#Pediatric #OSA is associated with #cognitive risk. Since adult OSA manifests #MRI evidence of brain injury, and #animal models lead to #regional #neuronal losses, pediatric OSA patients may also be affected. We assessed the presence of neuronal #injury, measured as regional grey matter volume, in 16 OSA children (8 male, 8.1 ± 2.2 years, AHI:11.1 ± 5.9 events/hr), and 200 control subjects (84 male, 8.2 ± 2.0 years), 191 of whom were from the NIH-Pediatric MRI database. High resolution #T1-weighted whole-brain images were assessed between groups with #voxel-based #morphometry, using #ANCOVA (covariates, age and gender; family-wise error correction, P < 0.01). Significant grey matter volume reductions appeared in OSA throughout areas of the superior #frontal and #prefrontal, and superior and lateral #parietal cortices. Other affected sites included the #brainstem, #ventral medial #prefrontal cortex, and superior #temporal lobe, mostly on the #left side. Thus, pediatric OSA subjects show extensive #regionally-demarcated grey matter volume reductions in areas that #control #cognition and #mood functions, even if such losses are apparently independent of #cognitive #deficits. Since OSA disease duration in our subjects is unknown, these findings may result from either delayed neuronal development, neuronal damaging processes, or a combination thereof, and could either reflect #neuronal #atrophy or reductions in #cellular #volume (neurons and glia).

لینک منبع 👇🏻(further reading)👇🏻
http://www.nature.com/articles/srep44566

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

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

♻️#ضربه ها و #آسیب های #مغزی (#TBI) می توانند منجر به #جهش های #ژنتیک و بیماری های #نورودژنراتیو #مغز شوند.

Traumatic Brain Injury (#TBI) Induces #Genome-Wide #Transcriptomic, #Methylomic, and Network #Perturbations in #Brain and #Blood Predicting #Neurological Disorders

پژوهشگران زیست شناسی و فیزیولوژی دانشگاه UCLA 🇺🇸 در پژوهشی که به تازگی منتشر شده است، دریافتند که آسیب های مغزی ناشی از ضربه در #ورزش، #جنگ، و محیط های #شهری و حتی #خانگی می تواند منجر به تداخل در فعالیت های ژنتیکی مغز شده و به بروز بیماری های کشنده مغزی ختم گردد که از طریق جریان خون به تمامی بدن پخش می شوند.
🔬این پژوهش که بر شبکه های ناقل #ژنتیکی #ژن هایی نظیر #Anax2، #Ogn، و #Fmod صورت گرفته است مشخص نمود تاثیرات آسیب های مغزی بر #هیپوکامپ بسیار زیاد است و بدلیل دخالت هیپوکامپ در #پیامدهی عصبی، #متابولیزم، #التهاب و بیماری، #عملکرد #خونی، و همپوشانی با فعالیت #لوکوسیت های #خون پیرامونی، مجر به انواع #اختلالات #روانپزشکی و #عصبی برای #مغز شده و می تواند گستره ای در حد اختلالات ناتوان کننده برای کل بدن را به همراه داشته باشد.
⚠️لازم به ذکر است بیشترین میزان سوانح و حوادث برای افراد در محیط های خانگی (منازل) رخ می دهد که در نظام های بهداشتی پیشرو، آموزش های عملی، سیستماتیک و تصویری به صورت ادواری و پی در پی برای کاهش این آسیب ها در سطح اجتماع ارائه می شوند.

Abstract
The complexity of the traumatic brain injury (#TBI) #pathology, particularly concussive injury, is a serious obstacle for #diagnosis, treatment, and #long-term prognosis. Here we utilize modern systems #biology in a rodent model of concussive injury to gain a thorough view of the impact of TBI on fundamental aspects of #gene regulation, which have the potential to drive or alter the course of the TBI pathology. TBI perturbed #epigenomic programming, #transcriptional activities (expression level and alternative splicing), and the organization of genes in networks centered around genes such as #Anax2, #Ogn, and #Fmod. Transcriptomic signatures in the #hippocampus are involved in #neuronal signaling, #metabolism, #inflammation, and #blood function, and they overlap with those in #leukocytes from #peripheral #blood. The homology between genomic signatures from blood and brain elicited by TBI provides proof of concept information for development of biomarkers of TBI based on composite #genomic patterns. By intersecting with human genome-wide association studies, many TBI signature genes and network regulators identified in our #rodent model were causally associated with brain disorders with relevant link to TBI. The overall results show that concussive brain injury reprograms genes which could lead to #predisposition to #neurological and #psychiatric disorders, and that genomic information from #peripheral #leukocytes has the potential to predict TBI #pathogenesis in the #brain.

لینک منبع 👇🏻(further reading)👇🏻
http://www.ebiomedicine.com/article/S2352-3964(17)30050-6/fulltext

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

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

♻️کافئین می تواند منجر به #پیشگیری از #زوال عقل (#دمانس) شود
#Screening with an #NMNAT2-MSD platform identifies small molecules that modulate NMNAT2 levels in #cortical #neurons

پژوهشگران مرکز روانشناسی و مغز دانشگاه ایندیانا 🇺🇸 در پژوهشی که به تازگی منتشر شده است 24 ترکیب را کشف نموده اند که می توانند #آنزیم مغزی ضد زوال عقل NMNAT2 را تقویت کند؛ مهمترین آنها #کافئین است.
آنزیم #نیکوتین آمید مونونوکلئوتید آدنیلین ترنسفراز2 (NMNAT2) عامل #نورونی کلیدی در #مغز بوده و نقش اصلی در پیشگیری از انواع اختلالات #عصبی-شناختی #نورودژنراتیو همچون #آلزایمر، #هانتینگتون، و #پارکینسن دارد.
🔬در پژوهش حاضر، متخصصان تاثیر 1280 ترکیب شیمیایی را در تغییر عملکرد NMNAT2 مورد بررسی قرار دادند. در بررسی های صورت گرفته در محیط #کشت #سلولی برای سلول های #قشرمخ، چهار ترکیب که تاثیر مثبتی بر NMNAT2 داشتند مورد بررسی قرار گرفتند. در این آزمون مواد نورودژنراتیو به بافت سلولی اضافه شد و تاثیر این ترکیبات آنالیز شد. نتایج نشانگر تاثیر بالای کافئین در مقاومت بافت سلولی در برابر موارد نورودژنراتیو و تقویت و طولانی تر شدن اثر NMNAT2 در بافت های بود.
📚نتایج این پژوهش نیازمند تکمیل و مقایسه های پس تبعی هستند تا بتوان در نمونه های انسانی تایید نتایج را بدست آورد. هنوز دوز موثره برای مصرف در انسان مشخص نشده است. همچنین، محدودیت دیگر، #سدّخون-مغز است که به بسیاری از مواد خوراکی جذب شده از طریق #دستگاه #گوارش اجازه رسیدن به مغز را نمی دهد؛ هرچند #نیکوتین، #کافئین، #الکل، و #تِئین از طریق جذب #دهانی به مغز می رسند.

⚠️کافئین ماده موثره موجود در ترکیبات #قهوه است که اغلب حتی در کتب تخصصی پزشکی نیز به اشتباه با ماده موثره چای (#تِئین) یکی شمرده می شود،در حالی که علی رغم شباهت فرمولاسیونی، در سطح #مولکولی و #عملکردی این دو ترکیب شیمیایی با هم تفاوت های عمده دارند.

Abstract
#Nicotinamide mononucleotide adenylyl transferase 2 (#NMNAT2) is a key neuronal maintenance factor and provides potent #neuroprotection in numerous #preclinical models of #neurological disorders. NMNAT2 is significantly reduced in #Alzheimer’s, #Huntington’s, #Parkinson’s diseases. Here we developed a #Meso #Scale #Discovery (#MSD)-based #screening platform to quantify #endogenous NMNAT2 in #cortical #neurons. The high #sensitivity and large #dynamic range of this NMNAT2-MSD platform allowed us to screen the Sigma LOPAC library consisting of 1280 compounds. This library had a 2.89% hit rate, with 24 NMNAT2 positive and 13 negative modulators identified. #Western #analysis was conducted to validate and determine the #dose-dependency of identified modulators. #Caffeine, one identified NMNAT2 positive-modulator, when systemically administered restored NMNAT2 expression in #rTg4510 #tauopathy mice to normal levels. We confirmed in a #cell #culture model that four selected positive-modulators exerted NMNAT2-specific neuroprotection against #vincristine-induced cell death while four selected NMNAT2 negative modulators reduced neuronal viability in an NMNAT2-dependent manner. Many of the identified NMNAT2 positive modulators are predicted to increase #cAMP concentration, suggesting that #neuronal NMNAT2 levels are tightly regulated by cAMP #signaling. Taken together, our findings indicate that the NMNAT2-MSD platform provides a sensitive phenotypic screen to detect NMNAT2 in neurons.

لینک منبع 👇🏻(further reading)👇🏻
https://www.nature.com/articles/srep43846

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

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

♻️شناسایی #مدارهای #مغزی #روابط #اجتماعی و #تسهیل #اجتماعی در #مغز

#Social and #asocial #prefrontal #cortex #neurons: A new look at #social #facilitation and the #social #brain

پژوهشگران نوروساینس دانشگاه مارسی و دانشگاه کلرمون 🇫🇷در پژوهشی که به تازگی منتشر شده است مدعی یافتن #نورون هایی در #کرتکس #پیش پیشانی مغز شده اند که مسئول #کنشوری های اجتماعی و #ضد/غیراجتماعی هستند.
🔬در این پژوهش یک تکلیف #حرکتی-بینایی به #میمون ها داده شد و فعالیت #الکتریکی مغزی آنها در قشر پیش پیشانی #مخ به هنگام اجرای تکلیف با و یا بدون حضور یک #همنوع دیگر سنجیده شد. نتایج نشان دادند میمون های مورد آزمایش، در وضعیت حضور یک همنوع دیگر، عملکردی به مراتب بهتر از وضعیت انجام تکلیف به تنهایی دارند. همچنین، 86 درصد نورون های مغزی کرتکس پیش پیشانی به زمینه اجتماعی انجام تکلیف حساسند. برخی از این نورون ها هنگام اجرای تکلیف به تنهایی، فعال می شوند (نورونهای ضد/غیراجتماعی) و برخی دیگر به هنگام حضور هم نوعی دیگر (نورون های اجتماعی). حضور و فعالیت هر دسته نورون برای فعالیت بهینه در آن زمینه خاص اجتماعی لازم است، به گونه ای که غیرفعال کردن نورون های مرتبط با هر وضعیت به افت فاحش عملکرد در وضع مورد نظر می انجامد.
🔆نتایج پژوهش حاضر گام بسیار مهمی در حوزه #نوروسوسیولوژی (#عصب-جامعه شناسی) و شناسایی فرآیندهای #مغزاجتماعی و #پردازش های #هیجانی زیربنایی #کارکردهای #اجرایی مغز محسوب می شود.

Summary
A fundamental aspect of #behavior in many #animal #species is #social #facilitation, the positive effect of the mere presence of #conspecifics on #performance. To date, the #neuronal counterpart of this ubiquitous phenomenon is unknown. We recorded the activity of single neurons from two #prefrontal #cortex regions, the #dorsolateral part (#PFdl) and the #anterior #cingulate #cortex (#ACC) in #monkeys as they performed a #visuomotor task, either in the presence of a conspecific (Presence condition) or alone. Monkeys performed better in the presence condition than alone (#social facilitation), and analyses of outcome-related activity of 342 prefrontal neurons revealed that most of them (86%) were sensitive to the #performance #context. Two populations of neurons were discovered: “#social #neurons”, preferentially active under social presence, and “#asocial #neurons”, preferentially active under social isolation. The activity of these neurons correlated positively with performance only in their preferred context (social neurons under social presence; asocial neurons under #social #isolation), thereby providing a potential neuronal #mechanism of social facilitation. More generally, the fact that identical tasks recruited either social or asocial neurons depending on the presence or absence of a conspecific also brings a new look at the social brain hypothesis.

لینک منبع 👇🏻(further reading)👇🏻
https://academic.oup.com/scan/article-lookup/doi/10.1093/scan/nsx053

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

♻️تغییرات #پیام ها و #ساختارهای #مغزی #انسان در طول زندگی

Moment-to-Moment #BOLD #Signal #Variability Reflects #Regional Changes in #Neural #Flexibility
across the #Lifespan

بر اساس گزارش های روانشناسان دانشگاه میامی فلوریدا 🇺🇸 که به تازگی منتشر شده است، پیام های مغزی در نواحی مختلف #مغز در طول زندگی تغییر می کنند، به گونه ای که #انعطاف پذیری #عصبی را در سرتاسر #چرخه #عمر برای انسان فراهم آورند.
🔬در این پژوهش که توسط بررسی صدها #BLOD #fMRI در حالت #آرامش بر روی شرکت کنندگان انسانی بین 6 تا 85 سال از دو مجموعه داده جدا از هم صورت گرفت، بخش های مختلف مغز که #گره های کلیدی در شبکه #برجستگی (#اینسولای #قدامی) هستند با افزایش سن تغییرات زیادی از خود نشان دادند. در مقابل، سایر بخش های مغز با افزایش سن مشمول کاهش تغییر بودند.
📚این نتایج که نشانگر تغییر در #نوسانات #درونزاد حالت آرامش هستند، مبیّن مسیرهای بلوغ خاص عصبی در نواحی و سازوکارهای مغزی، بویژه در نواحی برجستگی، می باشند. چنین تغییراتی در حقیقت توضیح دهنده علل تفاوت های #شناختی، #کارکردی، #فردی، و #اجتماعی در افراد در طول زندگی و با توجه به افزایش سن هستند.
🔆گام بعدی این پژوهشگران مشخص ساختن ارتباطات این الگوهای فعالیت مغزی به تغییرات در #طول عمر، #پیری، #تنظیم #هیجانی، #روابط #اجتماعی و حتی اختلالاتی #تحولی نظیر #طیف #درخودماندگی (#آتیزم/#ASD) است.

Abstract
#Variability of #neuronal responses is thought to underlie #flexible and #optimal #brain #function. Because previous work investigating #BOLD signal variability has been conducted within task-based #fMRI contexts on #adults and #older individuals, very little is currently known regarding regional changes in spontaneous BOLD signal variability in the #human brain across the #lifespan. The current study used #resting-state fMRI data from a large sample of #male and #female human participants covering a wide age range (6–85 years) across two different fMRI acquisition parameters (TR = 0.645 and 1.4 s). Variability in brain regions including a key node of the #salience #network (#anterior #insula) increased linearly across the lifespan across datasets. In contrast, variability in most other large-scale networks decreased linearly over the lifespan. These results demonstrate unique #lifespan #trajectories of BOLD variability related to specific regions of the brain and add to a growing literature demonstrating the importance of identifying #normative trajectories of functional #brain #maturation.

لینک منبع 👇🏻(further reading)👇🏻
http://www.jneurosci.org/content/37/22/5539

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

♻️نشانه ها و #تحریک #بینایی در #پرخوری و #چاقی #مفرط نقش موثر دارند.

Rapid #binge-like eating and #body #weight gain driven by #zona #incerta #GABA #neuron #activation

پژوهشگران نوروساینس دانشگاه ییل 🇺🇸 در پژوهشی که به تازگی منتشر شده است دریافتند #تحریک #اپتوژنتیک #نورون های بخشی از #قاعده مغز می تواند منجر به #رفتارهای #ولع #خوردن و #چاقی مفرط شود.
🔬در این پژوهش که بر #مدل #موش آزمایش شد، با تحریک #اُپتوژنتیک نورون های #گابا در محدوده #زیرتالاموسی «#زونا #اینسرتا» (که نقشی اصلی در رفتارهای #بازداری خوردن دارند) به فاصله 2-3 ثانیه رفتارهای ولع خوردن مشاهده شد و با #تحریک #درازمدت این بخش، خوردن بیش از حد و چاقی مفرط در موش ها پدید آمد. در حالی که تحریک مستقیم نورون های #گلوتامات زونا اینسرتا و یا تحریک #آکسون های #هسته های #پاراتالاموسی منجر به کاهش دریافت و مصرف غذا شد.
🔍📚نکته جالب اینکه با تحریک نورون های گابای زونا اینسرتا، ولع موش ها به خوردن غذاهای با #چربی بالا، همچون #چیپس #سیب زمینی، #شکلات، و #کیک افزایش یافت. این تحریک به حدی #پاداش بخش بود که موش ها بعد از اتمام پژوهش نیز خود را به بخشی از قفس که در آنجا تحریک بینایی زونا اینسرتا انجام می شد می رساندند (با اینکه دیگر تحریکی در کار نبود). یافته های این پژوهش گام مهمی در شناسایی عامل های زیربنایی تحریک افراد #چاق و اصلاح الگوهای #رژیم درمانی برای #لاغری محسوب می شود.

Abstract
The #neuronal #substrate for #binge #eating, which can at times lead to #obesity, is not clear. We find that #optogenetic #stimulation of #mouse #zona #incerta (#ZI) #γ-aminobutyric acid (#GABA) neurons or their #axonal projections to #paraventricular #thalamus (#PVT) #excitatory neurons immediately (in 2 to 3 seconds) evoked binge-like eating. Minimal intermittent #stimulation led to body weight gain; ZI GABA neuron ablation reduced weight. ZI stimulation generated 35% of normal 24-hour food intake in just 10 minutes. The ZI cells were excited by #food #deprivation and the gut #hunger #signal ghrelin. In contrast, stimulation of excitatory axons from the #parasubthalamic #nucleus to PVT or direct stimulation of PVT #glutamate neurons reduced food intake. These data suggest an unexpected robust #orexigenic potential for the ZI GABA neurons.

لینک منبع 👇🏻(further reading)👇🏻
http://science.sciencemag.org/content/356/6340/853

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

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

♻️عوارض #کم #خوابی: افزایش خطر بروز #آلزایمر و #دمانس

#Slow #wave #sleep #disruption increases #cerebrospinal #fluid #amyloid-β levels

پژوهشگران نوروساینس دانشگاه واشنگتن 🇺🇸، دانشگاه رادبوند 🇳🇱، و دانشگاه استنفورد 🇺🇸 در پژوهشی مشترک که به تازگی منتشر شده است، دریافتند حتی 1 شب #بدخوابی در افراد #میانسال #سالم منجر به افزایش چشمگیر تولید #بتاآمیلویید در #مغز می شود. همچنین، یک هفته کامل بدخوابی منجر به افزایش معنادار تولید پروتیین #تائو در مغز افراد سالم میانسال خواهد شد.
🔬در این پژوهش 17 داوطلب سالم بدون #اختلالات #خواب و بین سنین 35 تا 65 سال به مدت 5-14 روز تحت بیخوابی در مرحله خواب #nonREM قرار گرفتند و سطح بیتاآمیلویید، پروتیین تائو، #YKL-40، و #هایپوکرتین #مایع #مغزی #نخاعی (#CSF) آنها در صبح روز بعد اندازه گیری شد.
📚نتایج حاکی از آنند که اختلال در خواب با امواج آهسته به مدت یک شب منجر به افزایش معنادار بتاآمیلویید در مایع مغزی نخاعی شد. همچنین هنگامی که یک هفته مداوم این فرآیند تکرار شد، سطح پروتیئن تائو به شکل معناداری افزایش یافت.
🔆پژوهش های پیشین به ارتباط بین کم خوابی و بیماری های #عصبی-شناختی، بویژه آلزایمر و #دمانس، در #میانسالی و #سالمندی پی برده بودند. اما این پژوهش اولین مورد گزارش بالینی دلیل عصب شناختی این ارتباط محسوب می شود.

Abstract
#Sleep #deprivation increases #amyloid-β, suggesting that #chronically disrupted sleep may promote amyloid #plaques and other downstream #Alzheimer’s disease #pathologies including #tauopathy or #inflammation. To date, studies have not examined which aspect of sleep modulates amyloid-β or other Alzheimer’s disease #biomarkers. Seventeen healthy adults (age 35–65 years) without sleep disorders underwent 5–14 days of #actigraphy, followed by slow wave activity disruption during #polysomnogram, and #cerebrospinal #fluid collection the following morning for measurement of amyloid-β, #tau, #total protein, #YKL-40, and #hypocretin. Data were compared to an identical protocol, with a sham condition during polysomnogram. Specific disruption of slow wave activity correlated with an increase in amyloid-β40 (r = 0.610, P = 0.009). This effect was specific for slow wave activity, and not for sleep duration or efficiency. This effect was also specific to amyloid-β, and not total protein, tau, YKL-40, or hypocretin. Additionally, worse home sleep quality, as measured by sleep efficiency by actigraphy in the six nights preceding lumbar punctures, was associated with higher tau (r = 0.543, P = 0.045). Slow wave activity disruption increases amyloid-β levels acutely, and poorer #sleep #quality over several days increases tau. These effects are specific to neuronally-derived proteins, which suggests they are likely driven by changes in #neuronal activity during disrupted sleep.

لینک منبع 👇🏻(further reading)👇🏻
https://academic.oup.com/brain/article/3933862/Slow-wave-sleep-disruption-increases-cerebrospinal

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


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