♻️#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

♻️کشف شبکه #لنفاوی در پرده #مننژ #مغز #انسان: تغییر بنیادی دانش #ایمنی شناسی انسان

#Human and #nonhuman #primate #meninges harbor #lymphatic vessels that can be #visualized #noninvasively by #MRI

متخصصان نوروساینس دانشگاه ویرجینیا 🇺🇸در پژوهشی که به تازگی منتشر شده است، دریافتند مغز در انسان ها و سایر #نخستی های #غیرانسان از طریق سیستم #لنفی در بخش های #اندوتلیال #مننژ به #پاکسازی مواد زاید خود می پردازد.
🔬در این پژوهش که توسط #MRI بر مغز 5 انسان داوطلب و 3 میمون مارموسِت صورت گرفت، مشخص شد شبکه و #گره های #لنفاوی بطور کامل در #سخت شامه (#دورا) #مننژ بطور کامل گسترده اند. این یافته بسیار شگفت انگیز است، زیرا پیشتر تصور می شد که سیستم لنفاوی در مغز وجود ندارد (کشف دیگری نیز سال گذشته در زمینه ارتباط سیستم لنفاوی با ساختارهای قاعده جمجه صورت گرفته بود).
📚همچنین، در فاز بعدی مطالعه، یافته های کالبدشکافی و نمونه برداری از سخت شامه مغز نشانگر وجود شبکه لنفاوی در این بافت مننژ است. به این ترتیب، یافته های پژوهش فعلی به همراه پژوهش پیشین این حوزه، به طور کلی دانش در حوزه #ایمنی_شناسی انسان و ارتباط مغز و دستگاه ایمنی را تغییر می دهد و به احتمال زیاد سبب شناسی بیماری #MS و سایر اختلالات #التهابی و #عفونی دستگاه #اعصاب #مرکزی (#CNS) تغییر یافته و اصلاح خواهند شد.


Abstract
Here, we report the existence of #meningeal #lymphatic #vessels in #human and #nonhuman #primates (common #marmoset #monkeys) and the feasibility of #noninvasively #imaging and #mapping them in #vivo with #high-resolution, #clinical #MRI. On #T2-FLAIR and #T1-weighted #black-blood #imaging, #lymphatic vessels enhance with #gadobutrol, a #gadolinium-based #contrast #agent with high #propensity to #extravasate across a permeable #capillary #endothelial #barrier, but not with #gadofosveset, a #blood-pool contrast agent. The #topography of these vessels, running alongside #dural #venous #sinuses, recapitulates the meningeal lymphatic system of #rodents. In #primates, #meningeal #lymphatics display a typical panel of lymphatic endothelial markers by #immunohistochemistry. This discovery holds promise for better understanding the normal #physiology of #lymphatic #drainage from the #central #nervous #system and potential aberrations in #neurological diseases.

لینک منبع 👇🏻(further reading)👇🏻
https://elifesciences.org/articles/29738

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


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

♻️شناسایی #سازوکارهای #مولکولی #ترمیم #اعصاب #محیطی

Changes in the #Coding and #Non-coding #Transcriptome and #DNA #Methylome that Define the #Schwann #Cell Repair #Phenotype after #Nerve #Injury

در پژوهش جدید متخصصان نوروساینس دانشگاه کمبریج، امریال کالج لندن، یونیورسیتی کالج لندن، و دانشگاه ادینبورو 🇬🇧 که به تازگی منتشر شده است، مولکولهایی شناسایی شده اند که #سلول های #شوان را قادر می سازند #اعصاب #محیطی (#PNS) را بازسازی کنند.
🔬در این پژوهش که به بررسی کل #ژنوم، و #RNAهای #کدگذاری و #غیرکدگذاری بعد از #آسیب #عصبی پرداخت، مشخص شد حین آسیب های عصبی محیطی، RNAهای بلند غیرکدگذاری در سلول های شوان افزایش زیادی می یابند که شامل #miR-21 و #miR-34 هستند. همچنین، #متیله شدن #CpG فقط به محدوده آسیب دیده عصبی آن هم در درون سلول های شوان منحصر می شود.
📚این یافته ها کمک شایانی در درک مکانیزم فعال شدن سلول های عصبی برای ترمیم آسیب های ٍنورونی هستند. به این ترتیب می توان به تحریک نورون ها برای ترمیم آسیب های عصبی خارج از #مغز (بویژه مواردی چون #قطع #اعصاب) پرداخت.
⚠️در مورد #قطع #نخاع، بدلیل #کشیدگی نورونها در درون نخاع، این مکانیزم در حال حاضر قابل استفاده نیست.

Summary
#Repair #Schwann #cells play a critical role in orchestrating #nerve #repair after #injury, but the #cellular and #molecular processes that generate them are poorly understood. Here, we perform a combined #whole-genome, #coding and #non-coding #RNA and #CpG #methylation study following nerve injury. We show that genes involved in the #epithelial-mesenchymal #transition are enriched in repair cells, and we identify several long #non-coding #RNAs in Schwann cells. We demonstrate that the #AP-1 transcription factor #C-JUN regulates the expression of certain #micro #RNAs in repair Schwann cells, in particular #miR-21 and #miR-34. Surprisingly, unlike during development, changes in #CpG #methylation are limited in injury, restricted to specific locations, such as enhancer regions of Schwann cell-specific genes (e.g., #Nedd4l), and close to local enrichment of #AP-1 motifs. These #genetic and #epigenomic changes broaden our mechanistic understanding of the formation of repair Schwann cell during #peripheral #nervous #system #tissue #repair.

لینک منبع 👇🏻(further reading)👇🏻
http://www.cell.com/cell-reports/fulltext/S2211-1247(17)31189-0

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


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

♻️شناسایی #زیربنای #مالتیپل #اسکلروسیس (#تصلب #چندگانه، #MS)

#Dynamics and #heterogeneity of #brain damage in #multiple #sclerosis

پژوهشگران نوروساینس دانشگاه کارولینسکا 🇸🇪، دانشگاه بارسلونا 🇪🇸، و دانشگاه کالیفرنیا در سانفرانسیسکو 🇺🇸 در تحقیقات خود که به تازگی منتشر شده است، با استفاده از #شبیه_سازی #کامپیوتری و #مدلسازی #ریاضی #بیماری #MS، دریافتند علایم و نشانه های مختلف بیماری MS در اصل با هم فرقی نداشته و همگی تجلی تنها یک #مکانیزم زیربنایی تخریب عصبی هستند.
🔬در این پژوهش که بصورت #گذشته نگر بر اساس سری های زمانی از اطلاعات سیر بیماری در 66 بیمار داوطلب در بیش از 20 سال گذشته صورت گرفت، اطلاعات بدست آمده مدل سازی شدند. برای #اعتباریابی محاسبات و مدلسازی صورت گرفته بصورت #آینده نگر، نتایج بر 120 بیمار داوطلب و دارای MS بصورت پیگیری سه ساله اندازه های مغزی بررسی شدند.
📚نتایج نشان دادند که #تباهی غیر قابل بازگشت #میلین در #آکسون ها ناشی از نسبت بالاتر تباهی آکسون های میلین دار است که با ظرفیت پایین تر میلین سازی مجدد، همراه شده است. اما از بین رفتن میلین ها شاخص اصلی MS نیست.
📚📚افزون بر این، مدلسازی نشان داد، سرعت پایین تر تخریب میلین آکسون ها و سرعت بیشتر میلین سازی مجدد، منجر به مقاومت بیشتر بیماران در دوره های #عود MS می شود. بر این اساس، گونه های مختلف MS تنها در تغییرات نسبت های تخریب و بازسازی میلین در آکسونها بوده و از نظر آسیب شناسی بیماری های متفاوتی محسوب نمی شوند.

🔆در پژوهشی دیگر که به تازگی منتشر شده بود، نتایج حاکی از سودمندی مصرف #آنتی_هیستامین برای درمان MS بوده است.

Abstract
#Multiple #Sclerosis (#MS) is an #autoimmune disease driving inflammatory and #degenerative processes that damage the #central #nervous #system (#CNS). However, it is not well understood how these events interact and evolve to evoke such a highly dynamic and heterogeneous disease. We established a hypothesis whereby the variability in the course of MS is driven by the very same #pathogenic mechanisms responsible for the disease, the autoimmune attack on the CNS that leads to #chronic #inflammation, #neuroaxonal #degeneration and #remyelination. We propose that each of these processes acts more or less severely and at different times in each of the clinical subgroups. To test this hypothesis, we developed a #mathematical #model that was constrained by #experimental #data (the expanded disability status scale [#EDSS] time series) obtained from a #retrospective #longitudinal cohort of 66 MS patients with a long-term follow-up (up to 20 years). Moreover, we validated this model in a second #prospective #cohort of 120 MS patients with a three-year follow-up, for which EDSS data and #brain #volume time series were available. The #clinical #heterogeneity in the #datasets was reduced by grouping the EDSS time series using an #unsupervised #clustering #analysis. We found that by adjusting certain parameters, albeit within their biological range, the mathematical model reproduced the different disease courses, supporting the dynamic CNS damage hypothesis to explain MS heterogeneity. Our analysis suggests that the irreversible axon degeneration produced in the early stages of progressive MS is mainly due to the higher rate of myelinated axon degeneration, coupled to the lower capacity for remyelination. However, and in agreement with recent pathological studies, degeneration of chronically demyelinated axons is not a key feature that distinguishes this phenotype. Moreover, the model reveals that lower rates of axon degeneration and more rapid remyelination make relapsing MS more resilient than the progressive subtype.

لینک منبع 👇🏻(further reading)👇🏻
http://journals.plos.org/ploscompbiol/article?id=10.1371/journal.pcbi.1005757

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


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