北京时间12月20日，浙江大学医学院马欢教授团队开展的关于大脑生物能量神经可塑性调控与认知衰老的研究成果，发表在国际学术期刊《科学》。
研究表明，机体衰老、发生神经退行性疾病时，大脑的认知能力随之变差。马欢团队发现，在这种情况下，神经活动-线粒体基因偶联也相应变弱。
“我们推测，是否可以通过提升神经活动-线粒体基因转录的效能来改善脑功能和认知衰老？”论文共同第一作者、浙江大学副研究员李雯雯说，在小鼠大脑进行的转基因操控支持这种可能性。当小鼠大脑的神经活动-线粒体基因偶联被抑制后，许多与衰老相关的神经病理性改变，如能量短缺和认知受损都会出现。
在此基础上，马欢团队设计了多种新型的靶向分子工具，对神经活动-线粒体基因转录进行精准改造和增强。实验发现，抑制小鼠的神经活动-线粒体基因偶联会导致其学习记忆失能。不过，在2个月时间内持续增强这一偶联机制，能够增强学习记忆过程中线粒体基因表达水平，提升大脑的生物能量，并在个体水平上显著改善小鼠大脑的认知功能。
“这为‘多思考’抗大脑‘衰老’提供了一定的理论依据。”李雯雯说。
对人体而言，大脑无疑是最核心的“信息处理系统”，主导着思维与意识，起到维持记忆和情感等关键作用。生命体通过一系列精细复杂的神经活动，“指挥”大脑高效地利用宝贵的生物能量，并以低能耗实现海量信息的并行处理与存储。这种能量调控机制是超级计算机和人工智能技术争相模仿的目标，也是当前人类科技尚未企及的巅峰。
生物脑的低能耗信息处理，能为制约人工智能发展的能源问题提供哪些启示？马欢团队还发现，不同于传统计算机的整体供能方式，哺乳类动物大脑采用了一种独特的“按需供能”策略，即在每个突触（数据节点）附近布置可被神经活动（信息处理）调控的线粒体“能量包”。信息处理过程中，线粒体通过突触活动驱动其基因转录和蛋白合成，实现神经元在信息交互的突触附近“局部”能量供给的可塑性调控。
“揭示生命体这种基本的信号偶联机制，可能是理解大脑可以高效低耗、并行处理复杂信息的关键，为当前高速发展的人工智能在增强信息处理能力的同时减少能耗，提供了全新的启示和发展方向。”马欢说。
北京时间12月20日，浙江大学医学院马欢教授团队开展的关于大脑生物能量神经可塑性调控与认知衰老的研究成果，发表在国际学术期刊《科学》。
研究表明，机体衰老、发生神经退行性疾病时，大脑的认知能力随之变差。马欢团队发现，在这种情况下，神经活动-线粒体基因偶联也相应变弱。
“我们推测，是否可以通过提升神经活动-线粒体基因转录的效能来改善脑功能和认知衰老？”论文共同第一作者、浙江大学副研究员李雯雯说，在小鼠大脑进行的转基因操控支持这种可能性。当小鼠大脑的神经活动-线粒体基因偶联被抑制后，许多与衰老相关的神经病理性改变，如能量短缺和认知受损都会出现。
在此基础上，马欢团队设计了多种新型的靶向分子工具，对神经活动-线粒体基因转录进行精准改造和增强。实验发现，抑制小鼠的神经活动-线粒体基因偶联会导致其学习记忆失能。不过，在2个月时间内持续增强这一偶联机制，能够增强学习记忆过程中线粒体基因表达水平，提升大脑的生物能量，并在个体水平上显著改善小鼠大脑的认知功能。
“这为‘多思考’抗大脑‘衰老’提供了一定的理论依据。”李雯雯说。
对人体而言，大脑无疑是最核心的“信息处理系统”，主导着思维与意识，起到维持记忆和情感等关键作用。生命体通过一系列精细复杂的神经活动，“指挥”大脑高效地利用宝贵的生物能量，并以低能耗实现海量信息的并行处理与存储。这种能量调控机制是超级计算机和人工智能技术争相模仿的目标，也是当前人类科技尚未企及的巅峰。
生物脑的低能耗信息处理，能为制约人工智能发展的能源问题提供哪些启示？马欢团队还发现，不同于传统计算机的整体供能方式，哺乳类动物大脑采用了一种独特的“按需供能”策略，即在每个突触（数据节点）附近布置可被神经活动（信息处理）调控的线粒体“能量包”。信息处理过程中，线粒体通过突触活动驱动其基因转录和蛋白合成，实现神经元在信息交互的突触附近“局部”能量供给的可塑性调控。
“揭示生命体这种基本的信号偶联机制，可能是理解大脑可以高效低耗、并行处理复杂信息的关键，为当前高速发展的人工智能在增强信息处理能力的同时减少能耗，提供了全新的启示和发展方向。”马欢说。
英伟达AI风暴席卷医疗行业 “AI制药”是风口还是泡沫？ 季媛媛 全球医疗健康行业正刮起最强AI风暴。 当地时间3月18日，全球瞩目的顶级AI盛会――英伟达2024年GPU技术大会(NVIDIA GTC 2024)正式开幕。据相关 记者3月21日从安徽农业大学获悉，该校生命科学学院韩毅教授课题组与国内外专家合作，发现了植物避盐性的关键基因。该研究对于提高植物耐盐性，帮助盐碱地下的农作物稳产具有重要理论指导意义。相 3月23日消息，vivo X Fold3系列将于3月26日正式发布，成为全球首款骁龙8 Gen3折叠屏电话。现在这款新机外观已经解禁，下面为大家带来图赏。vivo X Fold3提供了薄翼黑和轻羽白两种配色，后壳手感顺滑，触感 3月24日，据央视财经消息，在今天开幕的中国发展高层论坛2024年年会现场，苹果公司首席执行官蒂姆·库克回应记者提问表示，苹果公司的Apple Vision Pro头显产品将在今年年内于中国市场上市， 记者3月22日获悉，中山大学、深圳华大生命科学研究院与复旦大学的研究团队合作，揭示了多种蚊虫在不同生境下病毒的多样性、传播分布的影响因素及地理谱系特征，在多维尺度上为研究蚊虫病毒组提供 今天（23日）是第64个世界气象日，今年世界气象日的主题是“气候行动最前线”。地球是人类赖以生存和发展的家园，气候变化给人类造成的影响广泛而深远，关乎当下，更关乎未来。世界气象组织确认2023年全 。本文链接：“多思考抗衰老”？浙大团队解析大脑调控机制http://www.sushuapos.com/show-2-9814-0.html
声明：本网站为非营利性网站，本网页内容由互联网博主自发贡献，不代表本站观点，本站不承担任何法律责任。天上不会到馅饼，请大家谨防诈骗！若有侵权等问题请及时与本网联系，我们将在第一时间删除处理。
上一篇： 在保护创新中见证知识的魅力
下一篇： 竹子变“钢筋”的科技密码