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fNIRS在发育科学中的应用

:易激惹性独特地预测了学前儿童的抑 对前语言期婴儿心理理论相关的颞顶联合区的近红外研究 fNIRS:3-8个月大的婴儿面孔加工研究 眼动追踪与近红外结合:婴儿利他行为的神经发育基础 fNIRS超扫描:亲子互动中的脑同步及其与情绪的关系研究...这些信息可为发育理论提供信息,例如深入了解未成熟的大脑的功能组织、推断指导学习的领域特殊性与领域一般性机制。发育研究的最终目标是了解知识、表征能力如何随时间变化,以及变化如何发生。...尽管存在这些问题,fNIRS研究还是为发育科学做出了重要的、无法替代的贡献。本文首先概述fNIRS技术以及其如何在婴儿中应用,然后回顾使用fNIRS得出的主要发现,这些发现对领域做出了独特的贡献。...需要牢记的是,fNIRS研究的一个目标是填补使用行为数据无法研究的空缺,为发展理论提供更多信息。 4.1.大脑发育 充分了解发展中的大脑需要研究更多与年龄相关行为变化背后的神经机制。...静息态功能连接的变化(一种自组织过程)有助于解释发育中大脑整合、存储信息的变化。 4.8.超扫描 超扫描是神经科学中的一种新范式,可以同时测量两个或多个被试的大脑活动。

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DTI在早期脑发育研究中的应用

Neuron:联合皮层神经发育的模式和对精神病学的启发 神经发育视角看待数学学习 自闭症研究中的默认网络 青春期与人类大脑 JAMA Psychiatry:社区劣势与青少年神经认知和大脑结构的关系...家庭收入与认知和大脑结构的关系:美国儿童研究 脑网络核心节点的发育 儿童早期大脑结构和功能发育的影像学研究 Neuron:人类大脑的早期发育 深度学习在婴儿大脑的磁共振图像分析中的作用(上) Nature...在主要投射纤维中,内囊和脑带蒂的核心区域发育良好(图2a,b)。内囊前后肢的比例表明前部较发达。然而,放射冠在胎儿大脑中并不清晰可见。...因此,利用DTI评估婴儿大脑发育中与复杂认知功能相关的细微个体差异的能力有望提高我们对发育可塑性和神经认知的阶段性发育的理解。 近年来,人们用DTI方法研究了6个月大婴儿脑白质的微观结构特征。...DTI利用从扩散加权图像得到的对称正定张量场来表征脑组织中水扩散剖面的椭圆形形状。 2. 各向异性分数和水扩散率可以从DTI中得到,并可用于表征生命早期脑白质发育的不同阶段。 3.

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    异常伤口愈合小鼠模型中单核细胞对异位骨化的调控

    异位骨化(Heterotopic ossification,HO)是指在非骨组织中形成骨组织的病理过程。...通常情况下,骨组织只存在于骨骼系统中,但在异位骨化中,骨组织可以在软组织、肌肉、关节囊等非骨组织中形成。...CSF1R在我们的淋巴细胞和粒细胞群中也有表达。...−,Fcgr1+细胞 探究单核细胞和巨噬细胞簇内的发育关系 使用Monocle算法对簇1、3、4和7进行了轨迹分析,根据单核细胞和巨噬细胞基因表达的变化确定了三个分支点,并在伪时间绘制了这一点 星团叠加在单面伪时间图上...,发现星团1朝着伪时间的开始方向坠落,而星团4、3和7则沿着剩余的轨迹依次下降 结合芯片数据以及RnaSeq数据分析,验证单核细胞和巨噬细胞对于HO的形成是重要的 左图:来自烧伤患者的外周血单核细胞的微阵列基因集浓缩分析显示

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    单细胞测序揭示出小鼠后肢发育过程中的细胞异质性和发育轨迹

    摘要 小鼠后肢基因表达的协调和时间调控决定了间质祖细胞的特性及其形成的肌肉骨骼组织的多样性。...为了鉴定肢体发育的细胞轨迹,我们使用单细胞mRNA测序(scRNA-seq)来分析E11.5-E18.5之间发育的小鼠后肢。...使用RNA荧光原位杂交(FISH)来检查细胞类型和细胞轨迹的空间位置,以了解细胞成熟的祖先连续体。这些数据为后肢发育的转录程序提供了资源,支持肌肉骨骼发育的未来研究,和组织再生的假设。...样品 取材 E11.5、E13.5、E15.5、E18.5,后肢发育从起始到大致完成的4个阶段。 ?...细胞轨迹分析 确定发育轨迹,使用p-Creode,https://github.com/KenLauLab/pCreode ?

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    脑电研究:睡眠中的婴儿大脑预测发育情况

    (D)长睡眠组的记忆测试出现N400成分,暗示着高级发展阶段的语义记忆的出现。 ? 表1:影响婴儿大脑成熟和认知发育的变量。...因此,感知记忆到语义记忆的转换需要延长的非快速眼动睡眠2(N2)阶段。 如表3所示,长短N2睡眠组被试在影响大脑发育的各个变量上也不存在统计学差异,可以排除大脑发育成熟度的影响。 ?...图3:在睡眠阶段2中记忆形成的时间进程。...表2:长短睡眠组不同睡眠阶段时长的描述和统计。 ? 表3:长短N2睡眠组的睡眠情况描述和发育变量对比。...N2阶段的局部睡眠纺锤波参与词汇-语义长时程记忆的形成;4. 睡眠依赖的记忆巩固(6个月)早于已知的发育正常进程(九个月)。

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    发育中的大脑结构和功能连接体指纹

    本研究利用发育中的人类连接组计划(Human Connectome Project, dHCP)的神经影像数据,对早产儿围产期进行两次扫描,以评估发育中的脑指纹。...发育中的大脑受动态过程的控制,这些动态过程在妊娠早期将几个细胞的混合物转变为一个能够快速处理和整合信息的复杂器官。胎儿期以皮层迁移过程为标志,这一阶段的异常经常导致神经元迁移障碍和非典型大脑结构。...讨论在目前的研究中,我们使用了一组来自发育中的人类连接组项目的独特的纵向高质量的新生儿大脑MRI数据,来研究神经发育早期阶段的连接组指纹的状态。...这种影响可能是由个体特有的白质微观结构的发育轨迹决定的,而不一定表明具有成人特有的结构连接体。大脑发育大致遵循前后成熟轨迹,感觉系统在高阶网络之前发育。...未来的研究应该探讨整个发育过程中的区域差异,全球结构指纹与发育结果的关联,以及遗传或环境风险是否会影响指纹的稳定性。

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    为什么做拟时序(拟时序一本通01)

    ,是CD16的单核细胞慢慢演变成为了两种截然不同的CD14的单核细胞,如下所示: 值得注意的是,这个演变的顺序其实可以认为颠倒过来的,因为算法推断其实没办法知道发育顺序,仅仅是有有一些基因验证拟时序在变化...,忽略了它在发育学层面的应用,因为我不是发育生物学领域背景。...: 单细胞转录组数据通常是通过捕获大量单个细胞的基因表达数据来获取样品中细胞的多样性。...恢复发育轨迹: 拟时序分析可以帮助恢复细胞发育轨迹,揭示细胞从干细胞到成熟细胞的分化过程。...通过构建细胞的发育轨迹图,可以将细胞按照它们在发育过程中的相似性进行聚类,进而研究发育过程中的关键转变和调控因子。

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    单细胞测序—PBMC注释的细胞类型

    以下是对B细胞及其更细致分类的详细介绍:B细胞可以根据其发育阶段、功能和表面标志分为不同亚型。以下是B细胞的几种主要分类:(1)B-1 细胞B-1细胞是B细胞中的一类独特群体,主要存在于腹腔和胸腔中。...它们在胚胎期发育,具有独特的自我更新能力。(2)B-2 细胞B-2细胞是常规B细胞,存在于大多数淋巴组织和血液中。...NK细胞(自然杀伤细胞,Natural Killer Cells)和T细胞(T Lymphocytes)都是来源于骨髓中的造血干细胞,并且都属于淋巴细胞的亚群,因此在发育起源上它们具有一定的亲缘关系。...然而,尽管它们在一些功能上有相似之处,它们的发育途径和功能特性存在显著差异。发育起源和分化T细胞:T细胞从骨髓中的造血干细胞分化而来,迁移到胸腺中进一步发育成熟。...NK细胞:NK细胞也是从骨髓中的造血干细胞分化而来,但其发育不依赖于胸腺,而是在骨髓、淋巴结、脾脏等组织中成熟。

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    基因的功能推断之单细胞亚群的特异性高表达

    如果我们做一个公开的单细胞转录组数据集的降维聚类分群,然后针对第一层次降维聚类分群里面的单核细胞进行细分亚群的时候,很明显的可以看到我们的目标基因INSIG1其实是有CD16单核细胞的特异性,而不是在经典的...CD14单核细胞里面表达,这个就很有意义, 如果这个数据挖掘文章的研究者们发现了这一点,该研究立马就可以上一个档次!...INSIG1其实是有CD16单核细胞的特异性 当然了,我这里仅仅是抛砖引玉,说明单细胞水平看问题的重要性。...基因表达模式分析: 能够精确测量每个细胞中基因的表达水平,识别特定基因在不同细胞环境中的表达模式。...药物反应和治疗靶点: 识别影响药物反应的关键基因,为开发新的治疗方法提供靶点。 发展和发育过程: 研究基因在发育过程中的作用,理解正常发育和发育异常的分子机制。

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    Methods | MultiCell: 多细胞发育中的几何学习

    DRUGONE 胚胎发育等过程中,细胞群体如何自组织形成稳定而复杂的结构,是发育生物学中的核心问题。...该方法将多细胞数据统一表示为一种“双图结构”,同时描述细胞本身及其连接网络,实现了可解释的四维形态序列对齐,并在果蝇胚胎发育过程中,提前预测单细胞层面的行为变化。...研究进一步表明,细胞几何形态及细胞连接网络是预测形态发生过程中细胞行为的关键特征,为构建数据驱动的多细胞发育动态图谱奠定了基础。 多细胞生命体的形态来源于大量细胞在时空上的协同行为。...与蛋白结构预测中深度学习取得的突破相比,多细胞发育涉及更高维度、更强非平衡特性与更复杂的相互作用。...未来,随着标准化成像与分析流程的普及,以及多模态数据(如力学、转录组信息)的引入,MultiCell 有望发展为理解发育、疾病及组织工程中多细胞动力学的一类基础模型。

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    乳腺癌转移过程中的异常发育途径

    文章信息 今天分享的文章是bioRxiv的预印本文章,文章研究概括了在PABC模型致癌过程中出错的发育机制。...揭示了PABC中cancer progression的机理:由alveolar milk secretory cells主导,经由多种Tumor microenvironment (TME) 中细胞的协助...展示了TME中的cellular & molecular pathway network:involution过程中不乏各类细胞之间的interactions,并具有ECM remodeling与inflammation...中:对于ECM-CAFs & involution iCAFs群体:自己内部和自己对他人的interaction很高 (key talkers) Immune cells中:Myeloid cells...PyMT中,各类cell subgroups之间的interaction图景(但没有强调Elf5 OE和WT的区别) Comment 这篇文章基于一个很好的模型 (PABC的preclinical

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    文献解析|组织巨噬细胞:起源、异质性、生物学功能、疾病作用及治疗靶点

    巨噬细胞不仅起源于胚胎发育早期的卵黄囊和胎儿肝脏,还来源于成年后的骨髓单核细胞,这种多源性的起源决定了其功能的多样性。...巨噬细胞的起源与发育路径巨噬细胞的起源具有多源性,主要包括胚胎来源和成年后骨髓来源。...成年后,骨髓中的造血干细胞(HSCs)分化为单核细胞,这些单核细胞进入循环系统,并在组织损伤或炎症时被招募至病变部位,分化为巨噬细胞。...巨噬细胞的发育路径不仅影响其稳态功能,还在疾病中发挥关键作用。例如,在肺癌中,肿瘤相关巨噬细胞(TAMs)可能来源于循环单核细胞或局部增殖的TRMs,其起源差异影响了TAMs的促瘤或抗瘤特性。...单细胞测序研究进一步揭示了巨噬细胞亚群在发育过程中的动态变化,如CD11c+肺泡巨噬细胞在肺部炎症中从LYVE1+群体演化而来。

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    纯数据挖掘之仔猪的长非编码RNA的鉴定

    虽然在各种小鼠组织和细胞系中已经系统地鉴定了lincRNA,但在猪中对lincRNA的研究仍然很少。因此,寻找和鉴定影响断奶仔猪生长性能的新的lincRNA具有重要意义。...我们还比较了差异表达的lincRNAs(DELs)和数量性状位点(QTL)之间的位置关系,发现其中一些DELs可能在仔猪的生长发育中起着重要的作用。...我们推测,断奶过渡期间肌肉和脂肪(仔猪发育的关键组织)的发育可能反映了断奶仔猪生长性能的差异。在之前的一项研究中,猪表现出非常明显的肥胖,这在其他动物中没有发现。...猪模型已被用于探索由过量脂肪引起的重要疾病,如肥胖、糖尿病、冠心病和动脉硬化。研究猪的肌肉生长也可以使瘦肉型猪的育种提高猪肉利用率)。然而,与人和老鼠相比,对猪的lincRNAs的研究还很少。...朱等人于2018年发现miR-146b通过靶向IRS1调节猪原代脂肪细胞的葡萄糖稳态。这些研究表明,发现的靶基因确实能够调节肌肉发育和脂肪代谢。 ?

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    monocle2拟时序实战细节剖析(拟时序一本通04)

    ,针对全部单细胞亚群的拟时序是不可取的,因为这里面有3群是淋巴细胞,它理论上是跟另外的CD14单核细胞和CD16单核细胞没有发育关系,但是并不影响我们跑代码啦: 全部单细胞亚群的拟时序 但是如果没有这样的生物学背景...,就 很容易得到结论是CD14单核细胞会有两个发育方向,一个是我们熟知的CD16单核细胞,另外一个发育方向是CD14单核细胞演变成为了淋巴细胞。。。...去除淋巴细胞之后的拟时序 从生物学背景的角度,CD14单核细胞演变成为了淋巴细胞是不太可能的,所以我们应该是纯粹关心我们的CD14单核细胞和CD16单核细胞发育关系,如下所示: seurat=seurat...当然了,这个发育是没有方向的,所以理论上也可以说是CD16单核细胞会演变成为两个截然不同的CD14单核细胞啦。...之前的2群是CD16单核细胞,现在的编号2群也是CD16单核细胞它也同样的分布在两个不同样品里面。

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    nature reviews neuroscience:皮层发育过程中的脑网络状态转变

    通过钙成像和电生理学在新生皮层神经元中记录的SNA的相似性表明它们代表同一现象。事实上,后来的研究结合了体内细胞外记录和两光子钙成像,证实纺锤突发是发育中新皮层中同步钙事件的电生理学相关物。...图1 发育过程中活体皮层网络状态切换2.3 gaba对SNA的贡献早期的体外钙成像研究表明,抑制性神经元参与了同步神经活动(SNA),随后的体内研究确认了在发育过程中兴奋性和抑制性神经元活动之间的相互作用...至少一部分在发育中的感觉皮层观察到的SNA是以自下而上的方式从其各自的丘脑中继核(视觉皮层的腹侧后外侧核和躯体感觉皮层的腹侧后内侧核)继承的。...发育中的视网膜的自发相关活动在视觉开始前就已存在,并在整个视觉处理层级中传播。类似地,耳蜗的相关活动被传递到下丘脑神经元,最终到达听觉皮层。...光遗传学实验可以测试在发育中的新皮质中激活瞬时神经元(如CR神经元和亚晚期神经元)是否足以触发同步网络事件。

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    文献速递 | 6月单细胞测序文章分享

    与先前关于昆虫附属物发育的研究结合起来,研究描述了“望远镜模型”,这是一种外胚层器官发育的广义模型,模型中,即基板 2D 同心区域外形成了 3D 纵向排列的圆柱形空间。...然而,调控不同皮层细胞的形成和组织的分子仍不清楚,主要因为大量的细胞类型在发育时间内会经历动态的细胞状态转变。本文通过单细胞RNA测序和染色质可及性测序,得到了发育中的小鼠新皮质的全面图谱。...在肿瘤生长过程中,组织驻留巨噬细胞在TME重新分布,而在小鼠和人类非小细胞肺癌中,单核细胞来源的巨噬细胞占主导地位。...接种季节性流感疫苗后,单核细胞和髓系树突状细胞(mDCs)中的H3K27ac持续减少,与细胞因子对toll样受体刺激反应的受损有关。...然而,该疫苗也刺激了单核细胞和mDCs中干扰素应答因子(IRF)位点染色质可及性的持续增加。这与抗病毒基因表达的提高以及不相关的寨卡病毒和登革病毒抵抗力的提高有关。

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    三大单细胞技术【流式、CyTOF、scRNA-seq 】实战对比:如何理解你看到的细胞比例不一样?

    Su等的研究中提到,他们的质谱流式面板未能解析出CD16^+^单核细胞亚群,因此CyTOF未报告该群体,而在scRNA-seq中通过基因表达识别出了CD16^+^单核细胞,结果是scRNA测得的单核细胞总比例比质谱流式更高...具体而言,scRNA-seq检测到的T细胞百分比比质谱和流式都低,原因同样与遗漏DN/DP T细胞及部分T细胞转录本掉线有关;单核细胞百分比在scRNA中则相对更高,这与单核细胞在转录组中易捕获而质谱中部分流失有关...组织发育领域的比较 背景: “组织发育”在此泛指胚胎/器官发育过程或组织再生过程中的细胞组合变化。这类研究往往涉及细胞状态随时间推移的动态变化,以及多种细胞类型的相互作用。...这为组织发育研究带来了新视角,但也产生了细胞比例如何对应真实组织的问题,因为发育过程中的细胞类型分布随时间剧烈变化,且某些阶段细胞极其稀少或难以分离。...总的来说,在组织发育研究中,各技术的细胞比例读数需要结合时间维度和技术特性综合考虑,互为校验。

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    重磅发布 | 百创智造发布跨物种PBMC数据组

    百创智造DG1000跨物种PBMC数据 外周血单个核细胞(Peripheral blood mononuclear cell,PBMC)是外周血中具有单个核的细胞,包括淋巴细胞和单核细胞,是单细胞免疫相关研究的有效载体...“像素“,也迅速成为包括人类、动物和植物在内的各种研究不可替代的方法[1],帮助科研者能更好地了解器官或组织中的不同细胞类型、信号模式和发育过程等。...单细胞RNA测序技术的应用 单细胞技术跨物种应用 随着单细胞研究的发展,现在单细胞的研究不再局限于同一物种之中,越来越多的研究也涉及多个物种。...研究者发现小胶质细胞表达从啮齿类动物到人类的同源基因的保守核心基因程序,包括与胶质细胞和神经元之间相互作用相关的受体和配体。...进化远端动物小胶质细胞形态的定量分析 2022年5月为了确定不同物种间的肠道保守性,研究人员收集了小鼠、大鼠、猪、猕猴和人类的回肠组织,随后进行了scRNA-seq分析[3]。

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    单细胞揭示人胎儿肝造血图谱

    作者利用scRNA-seq检测了约14万个肝脏细胞、7.4万个皮肤、卵黄囊和肾脏细胞,鉴定出了人类发育过程中的血液和免疫细胞的变化过程:他们从HSC/MPPs群中推断细胞分化轨迹,评估组织微环境对血细胞和免疫细胞发育的影响...此外,通过比较胎儿肝中的免疫细胞与卵黄囊中的免疫细胞以及皮肤和肾脏中的典型NLTs,构建了胎儿免疫发育网络。...髓样细胞的组织特征 小鼠发育轨迹分析已经证实,组织内巨噬细胞是由卵黄囊和胎肝祖细胞产生的,而DC细胞则来自骨髓衍生的HSC/MPPs,其独立于单核细胞谱系。...相较于人,早在7 PCW时,已可以观察到胎儿肝脏和NLT中的髓样祖细胞,单核细胞,巨噬细胞以及DC1和DC2细胞簇。 ?...髓样细胞分化路径与相关模式 皮肤和肾脏中均存在单核细胞、巨噬细胞、pDC、DC1和DC2细胞;其中NLT单核细胞和DC细胞与胎肝中的单核细胞和DC细胞高度相关,而巨噬细胞更具组织特异性:对成人巨噬细胞分析发现

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    小鼠抗IL-4单克隆抗体如何阻断肿瘤前免疫抑制性髓系细胞生成?

    在肿瘤进展中,可以观察到外周免疫细胞组成与功能的深刻改变:具有免疫抑制功能的髓系细胞(如未成熟单核细胞、中性粒细胞)在外周血中扩增与累积;调节性T细胞与调节性B细胞频率升高;而经典的抗原呈递细胞与效应T...对肿瘤浸润的单核-巨噬细胞转录数据的进一步分析,强烈提示IL-4信号通路在该细胞群体中被特异性激活,从而将研究焦点转向了髓系单核细胞谱系。...为精确解析IL-4作用的靶细胞,研究采用了遗传学与药理学相结合的策略。遗传学上,研究人员构建了在不同髓系发育阶段特异性缺失IL-4受体的小鼠模型。...然而,在更成熟的单核细胞或中性粒细胞中敲除该受体,则无法产生抑制效果。这确凿证明,IL-4的作用靶点位于骨髓早期的造血祖细胞阶段,其效应通过影响下游髓系细胞的发育与功能而实现。...IL-4信号的激活,重编程了这些祖细胞的转录状态,驱动其向具有免疫抑制特性的髓系细胞(如特定的单核细胞来源巨噬细胞亚群)分化与扩增。

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