医学科学技术进展「第21期」
非侵入性脑刺激揭示隐性偏倚的神经生物学BIDMC研究简报展示了正在改变医疗保健的突破性科学进步。
最近关于人类如何看待其他社会群体成员的研究表明，偏见有时超出了我们的意识控制。被称为隐性偏见，对我们认为是陌生人或“不喜欢我们”的人怀疑的倾向可能是在我们的祖先早期发展起来的，当时一小群人与食物和水等宝贵资源相互竞争。今天，我们的大脑固有的刻板印象倾向可能导致歧视，不公正和冲突。
在发表在“认知科学趋势”杂志上的一篇评论中，医学博士，医学博士和同事Alvaro Pascual-Leone描述了非侵入性脑刺激 - 他和其他人开创的解开大脑秘密的技术 - 可以揭示隐性偏见的神经生物学。此外，Pascual-Leone及其合着者表示，该技术还可用于评估旨在减少陈规定型观念和歧视性做法的潜在行为干预措施。
在非侵入性脑刺激中，施加到颅骨外部的电流影响脑细胞活动。神经科学家将当前应用于研究参与者，因为他们执行心理任务 - 例如填写填字游戏 - 以确定特定大脑区域是否参与该任务。
“与传统的脑成像技术不同，非侵入性脑部刺激可以直接影响大脑活动，并提供有力的证据证明特定的大脑区域与特定的社会行为有关 - 在这种情况下，我们将其应用于对社会特征不同的群体的态度和刻板印象比如种族和种族，“BIDMC认知神经病学系主任兼Berenson-Allen无创脑刺激中心主任Pascual-Leone说。 “调整这些地区的大脑活动可以产生与我们现代的，更多样化的社会相关的见解 - 在这种社会中，我们原始群体的忠诚甚至可以与自己的平等机会，公平和正义标准发生冲突。”
在他们的评论中，Pascual-Leone及其同事考虑了那些管理经过充分验证的隐性偏见测试的研究者的出版物，其中参与者快速地将与社会特征相关的词语（例如“肥胖”或“瘦身”）与传达在进行非侵入性脑刺激时进行价值判断（例如“懒惰”或“好”）。其中一项研究表明，对大脑前颞叶的刺激减少了参与者在“阿拉伯”和“恐怖分子”之间的陈规定型关系。另一项实验减少了“男性”与“科学”，“女性”与“人文学科”之间隐含的认知联系。
“社会信仰反映了我们大脑中根深蒂固的联想，改变它们可能需要重新构建其潜在的生物过程，”该论文的主要作者，前哈佛大学心理学系博士后研究员Maddalena Marini说。谁通过多学科研究提案与Pascuale-Leone接洽。 “到目前为止，没有任何旨在改变社会信仰的行为干预 - 例如移情训练 - 产生了强大而持久的效果。非侵入性脑刺激技术可以提供有助于满足社会迫切需要的见解，以更好地了解我们的群体间社会行为。”
来源: bidmc
研究：只有59％接受手术的年轻人有液体反应
位于马萨诸塞州的非侵入性流体管理设备领导者Cheetah Medical今天宣布，利用Cheetah Medical技术的研究结果于10月13日至17日在旧金山举行的美国麻醉医师协会2018年会上发布。数据显示，在一群接受手术的年轻人中，超过40％的患者在诱导麻醉之前和之后都没有液体反应。
22名年轻成年患者（18-30岁）进行手术的前瞻性试验由印第安纳大学医学院临床麻醉学副教授Andrew Stasic领导。在麻醉诱导之前和之后收集心输出量，每搏输出量（SV）和液体体积响应性的测量值。如果通过Cheetah技术测量的被动腿抬高（PLR）使SV增加超过10％，则确定患者是流体反应性的。在麻醉施用之前进行血液动力学测量。然后在手术开始之前获得稳态麻醉水平后重复测量。
“大多数临床医生都希望所有接受手术治疗的年轻患者都能获得液体反应，”Stasic博士说。 “这项研究很重要，因为它表明这种假设并非如此。我们41％的患者没有液体反应，可能有更高的流体管理错误风险。”
来自患者群体中进行PLR的数据显示，在麻醉诱导之前，只有59％（13/22）是流体反应性的。麻醉诱导后该百分比保持不变。 41％的人不依赖流体反应或预负荷。由于不适当的液体管理，非预负荷依赖的患者可能具有更高的并发症风险。
“这些结果表明，并非所有患者都有液体反应，包括那些年轻人群，”Cheetah Medical主任医师执行官Doug Hansell，M.D.，M.P.H。说。 “使用像猎豹这样的技术准确评估液体反应性仍然是与不正确的液体管理相关的风险缓解的关键组成部分，即使在年轻人中也是如此。”
来源: cheetah-medical
研究使用新方法来研究精神疾病的遗传起源
生物精神病学的一项研究建立了人类神经元发育的体外模型，以研究精神疾病的遗传风险
生物精神病学的一项研究建立了一种新的分析方法，用于研究人类胚胎干细胞培养皿中培养的脑细胞对精神疾病的复杂遗传起源。加州大学洛杉矶分校的研究人员检查了新神经元被指定用于某些角色的过程，并发现在神经发育过程中基因表达的变化与精神分裂症的遗传风险显着相关。
“我们的方法使我们能够模拟基因组中增加精神疾病风险的多个区域协同作用以影响与神经发育相关的分子和细胞功能。这是令人兴奋的，因为它提供了一个新的框架来研究精神疾病的遗传风险并且表明我们可以在实验室模型系统中捕获部分精神分裂症的遗传性，“第一作者和博士候选人Anil Ori，MSc表示。
由于精神疾病的遗传复杂性，在模型系统中研究精神分裂症的疾病生物学和遗传性是具有挑战性的。 “[大规模人口研究]表明，精神疾病是一种遗传性状，其中整个人类基因组中有数百甚至数千种基因导致疾病风险，”资深作者Roel Ophoff博士说。许多小基因效应的积累被称为多基因风险。
“将多基因风险转化为神经生物学是这个时代精神病学的主要科学挑战之一。本文强调了一种开始这项工作的新方法，”生物精神病学编辑John Krystal博士说。
通过跟踪人类神经干细胞发育过程中基因表达的变化，这种新方法包含了精神分裂症的多基因性质。通过将基因表达谱与全基因组精神分裂症风险数据相结合，第一作者Anil Ori及其同事发现，在发育过程中差异表达的基因与精神分裂症多基因风险相关。他们使用不同的样本在研究中复制了这一发现。
这组作者说，这些研究结果将有助于研究人员缩小导致疾病风险的核心疾病过程。在该研究中，主要负责与疾病风险相关的基因涉及突触功能 - 细胞通过大脑传递和传递信号的手段。
“建立这个进一步研究的平台有很大的潜在好处，”奥里先生说。既然该研究已经建立了体外神经发育作为精神疾病的模型，研究人员可以调整模型来研究不同环境如何影响疾病风险，并用它来了解精神疾病的生物学。
“随着精神疾病的大规模遗传学研究将继续扩大，我们的研究提供了一个有价值的基因组工具来帮助调查和了解分布在整个基因组中的风险如何导致精神疾病的病因学，”Ophoff博士说。
来源: elsevier
新的研究确定了老年人可改变的痴呆风险因素
对于年龄较大的成年人来说，似乎骰子已经就其患痴呆症的可能性已经被证实，但匹兹堡大学的一项新研究发现老年人中的痴呆风险因素即使在老年时期也应该可以改变。
该研究利用从数百名老年匹兹堡家族收集的数据超过15年，今天发表在“阿尔茨海默病杂志”上。主要发现是动脉僵硬度是预测谁将继续发展痴呆症的良好代表。即使是脑部疾病的轻微迹象也不那么明显。由于抗高血压药物可以降低动脉硬度，并且可能还有生活方式干预，这些研究结果表明，有风险的患者可能有能力预防或延缓痴呆症的发作。
“随着大动脉越来越硬，它们缓解心脏血液抽吸的能力减弱，并且会增加大脑的脉冲力，导致无声的大脑损伤，增加痴呆症的风险，”资深作者雷切尔麦基说。博士，公共卫生硕士，匹兹堡大学公共卫生研究生院流行病学助理教授。 “虽然动脉硬度与沉默或亚临床，脑损伤和认知能力下降的标志物相关，但到目前为止，尚不清楚动脉僵硬与痴呆风险有关。”
作者分析了356名老年人的动脉硬度和痴呆之间的关系，平均年龄为78岁，他们是心血管健康研究认知研究（CHS-CS）的一部分，这是一项识别痴呆风险因素的长期研究。这项研究很不寻常，因为它对老年参与者的认知状态和结果进行了近15年的近乎完整的随访。
本研究中包括的所有参与者在1998年开始研究时都没有痴呆症。在同一时期，Mackey和她的团队用脉搏波速度（PWV）测试了他们的主动脉僵硬度，这是一种无创的血压测量速度测量方法。脉冲穿过动脉。研究参与者还对他们的大脑进行了MRI扫描，以测量亚临床脑病的迹象。
研究人员发现，PWV读数高的受试者在接下来的15年中发生痴呆的可能性比PWV值较低的受试者高出60％。
尽管动脉僵硬度与亚临床脑疾病和心血管疾病的危险因素相关，但这些混杂变量并未解释结果。
“非常令人惊讶的是，调整亚临床脑疾病标志物并没有减少动脉僵硬度和痴呆症之间的关联，”该论文的第一作者，皮特公共卫生学博士生，Chendi Cui说。 “我们预计动脉僵硬会增加痴呆的风险，部分原因在于增加亚临床脑损伤。然而，在这些老年人中，动脉硬度和亚临床脑损伤标志物似乎与痴呆风险独立相关。”
这是有希望的，因为没有太多证据表明它可以逆转亚临床脑疾病，而动脉硬化可以通过抗高血压药物减少，也许还可以改善健康的生活方式，如运动。例如，这项研究表明，平均年龄73岁的运动与5年后PWV较低有关。因此，如果老年患者被标记为高PWV读数或亚临床脑损伤标记，他们可能仍有机会避免痴呆症。
“令人兴奋的是，动脉硬化与老年痴呆症的强烈关联表明，即使在70或80岁时，我们仍可以延迟或预防痴呆症的发作，”Mackey说。
来源: upmc
年龄相关的雌激素增加可能是男性腹股沟疝的罪魁祸首
根据西北医学研究于10月15日在美国国家科学院院刊上发表的研究，年龄相关的雌激素增加可能是腹股沟疝的罪魁祸首，腹股沟疝是老年男性常见的一种常见需要矫正手术的病症。
该研究由西北大学Feinberg医学院的主席和John J. Sciarra妇产科学教授Serdar Bulun博士领导，他发现小鼠模型的下腹部肌肉对雌激素特别敏感，因此产生疤痕组织。雌激素水平升高会削弱腹壁并最终导致疝气。
当研究人员用一种药物化合物减少雌激素时，它可以预防疝气，这表明一种具有预防潜力的人类治疗方法。
“用芳香酶抑制剂治疗高危男性可能是有意义的，这种抑制剂可以减少雌激素并强化肌肉，”Bulun说，他也是西北大学Robert H. Lurie综合癌症中心的成员。
当组织（例如肠）通过腹股沟管突出时，就会发生腹股沟疝，这是人体腹壁腹股沟附近的一个弱点。这些疝气是男性接受手术的最常见原因。根据美国食品和药物管理局的数据，美国每年进行的腹股沟疝修补手术超过70万例。虽然随着男性年龄的增长，腹股沟疝的几率增加，但根本原因仍然未知。
男性衰老的另一个后果是睾酮的更大份额被称为芳香酶的激素转化为雌激素。
布伦的主要科学兴趣包括乳腺癌和妇科，正在研究高雌激素对雌性小鼠的影响。一项实验涉及通过将人芳香酶基因整合到小鼠基因组中来增强雌激素水平，从而产生将睾酮转化为全身雌激素的小鼠。最初，他甚至对雄性老鼠都不感兴趣 - 直到西北大学的一个动物饲养员发现只有雄性动物才发现大型疝气。
Bulun对这些小鼠进行了研究，发现大片成纤维细胞 - 瘢痕组织 - 在一个小的肌肉括约肌中发展，这是一种类似于人类腹股沟管的结构。
“我们意识到下腹部肌肉对雌激素非常敏感，”布伦说。 “雌激素使这些成纤维细胞快速分裂，其速度远远高于肌肉细胞。”
成纤维细胞的增殖削弱了括约肌的完整性，最终让位，导致疝气。当研究人员给小鼠服用阻断芳香酶的药物，从而使睾酮转化为雌激素时，疝气停止，指向雌激素作为原因并指示芳香酶抑制剂治疗可能有可能预防有风险的手术患者，布伦说。
那些疝气风险较高的患者往往有年龄或遗传等常见因素，但总体而言，Bulun表示，未来腹股沟疝的最佳预测指标是前一个。
“如果你必须第二次修复疝气，那么成功的可能性会下降，”布伦说。 “如果有复发病例，您可以用药物补充该患者的手术治疗。”
Bulun目前正与Feinberg外科助理教授Jonah Stulberg博士合作，并与当前研究的合着者一起设计临床试验，以测试芳香酶抑制剂在人类受试者中的有效性。
来源: northwestern
研究指出了潜在的新型听力损失治疗方法
研究人员朝着可能成为恢复听力损失的新方法迈出了重要的一步。在今天的欧洲神经科学杂志的一项新研究中，科学家们已经能够重新生长在耳蜗中发现的感觉毛细胞 - 耳内的一部分 - 将声音振动转换为电信号，并且由于年龄或噪音损害。
听力障碍长期以来一直被认为是人口老龄化的一个事实 - 估计有3000万美国人患有某种程度的听力损失。然而，科学家们早就观察到其他动物 - 即鸟类，青蛙和鱼类 - 已被证明能够再生失去的感觉毛细胞。
“这很有趣，但哺乳动物是动物王国在人工耳蜗再生方面的奇怪之处，”罗金斯特大学生物学系的博士张敬元说，他是该研究的合着者。 “我们是唯一无法做到的脊椎动物。”
2012年在Patricia White博士实验室进行的研究确定了一系列受体 - 称为表皮生长因子（EGF） - 负责激活鸟类听觉器官中的支持细胞。当被触发时，这些细胞增殖并促进新的感觉毛细胞的产生。她推测这种信号传导途径可能被操纵以在哺乳动物中产生类似的结果。怀特是罗切斯特大学医学中心（URMC）德尔蒙特神经科学研究所的研究副教授，也是当前研究的主要作者。
“在小鼠体内，耳蜗在整个动物的生命中表达EGF受体，但它们显然从未驱动毛细胞的再生，”怀特说。 “也许在哺乳动物进化过程中，EGF受体家族信号传导的细胞内调节因子的表达发生了变化。这些调节因子可能改变了信号传导的结果，阻碍了再生。我们的研究重点是找到一种方法暂时改变途径，按顺序促进毛细胞再生及其与神经细胞的整合，这两者对于听力都是至关重要的。“
在新研究中，该研究涉及URMC和马萨诸塞州耳鼻科医院的研究人员，该研究所是哈佛医学院的一部分，研究小组测试了这一理论，即EGF受体家族的信号可能在哺乳动物的耳蜗再生中发挥作用。研究人员专注于一种名为ERBB2的特异性受体，这种受体存在于耳蜗支持细胞中。
研究人员研究了许多激活EGF信号通路的不同方法。一组实验涉及使用病毒靶向ERBB2受体。另一种涉及遗传修饰以过表达活化的ERBB2的小鼠。第三个实验涉及测试两种药物，最初开发用于刺激眼睛和胰腺中的干细胞活性，已知这些药物激活ERBB2信号传导。
研究人员发现激活ERBB2通路引发了一连串的细胞事件，通过这些细胞事件，耳蜗支持细胞开始增殖并开始激活其他相邻干细胞成为新的感觉毛细胞的过程。此外，似乎这个过程不仅可以影响感觉毛细胞的再生，而且还支持它们与神经细胞的整合。
“修复听力的过程是一个复杂的问题，需要一系列细胞事件，”怀特说。 “你必须再生感觉毛细胞，这些细胞必须正常运作，并与必要的神经元网络连接。这项研究表明，一种信号通路可以通过不同的方法激活，可以代表一种新的耳蜗再生方法，并最终，恢复听力。“
来源: urmc.rochester
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