脑控喝水！清华脑机接口临床试验宣告成功 患者可终生使用

脑控喝水！清华脑机接口临床试验宣告成功患者可终生使用据介绍，目前第二例患者也已经完成临床试验，正在康复训练中。首例无线微创脑机接口临床试验也就在前一天，马斯克刚宣布首个人体植入手术已成功完成，初步探测到神经脉冲信号。不过，跟马斯克Neuralink脑机接口不同的是，这款脑机接口设备强调的是无线微创。具体操作上是将体内机埋在颅骨内、电极覆盖在大脑硬膜外（硬膜位于颅骨和大脑皮层之间，起到保护神经组织作用），这项技术曾通过长期动物试验研制，不会破坏神经组织。患者手术后10天就能出院回家。居家使用时候，体外机隔着头皮给体内机供电，并接收脑内的神经信号，传送到电脑或者手机上，借助解码算法实现脑机接口通信。此外，还采用的是近场无线供电和传输信号，体内无需电池，患者可以终生使用。基于这样的技术，在去年10月24日宣武医院，成功完成首例临床植入试验。最终经过三个月的居家脑机接口康复训练，患者通过脑电活动驱动气动手套，实现自主喝水等脑控功能，抓握解码准确率超过90%。此外，患者脊髓损伤的ASIA临床评分和感觉诱发电位响应均有显著改善。1月29日，联合团队召开临床试验阶段总结会，宣布首例患者脑机接口康复取得突破性进展。除此之外，第二例脊髓损伤患者也已经在去年12月天坛医院成功完成植入。目前信号接收正常，患者正居家康复训练中。这项临床试验分别于去年4月、5月通过宣武医院、天坛医院的伦理审查，并完成了国际和国内植入医疗器械临床试验注册。来自清华脑机接口研究团队本次突破进展是由清华医学院洪波教授团队领衔。2021年，他曾带领团队在无线微创脑机接口临床前研究中，实现每个电极等效信息传输率达到20比特/分钟，均超过当时国际同类脑机接口最高水平。目前他的科研重点是人脑网络组织和信息编码的核心规律，特别是语言等高级认知功能的网络动态机制，并基于这些发现开发直接解读和调控神经活动的脑机接口新技术。一方面，为癫痫、渐冻症等疾病提供诊疗新方案，另一方面为语言人工智能提供新结构和新算法的启发。目前他还兼任清华大学人工智能研究院副院长、清华IDG麦戈文脑研究院研究员。据介绍，此次临床应用NEO系统软硬件是同博睿康科技合作开发，临床合作单位包括宣武医院、天坛医院。参考链接：[1]https://www.tsinghua.edu.cn/info/1175/109595.htm[2]https://mp.weixin.qq.com/s/_cmyQb9CgksbT1CLPyOxYA...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1415805.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1415805.htm

科学家发现灵长类动物和其他动物之间大脑的关键差异

科学家发现灵长类动物和其他动物之间大脑的关键差异一个多国研究小组现在已经更好了解物种之间大脑皮层神经元架构的差异，这要归功于高分辨率显微镜。波鸿鲁尔大学发育神经生物学研究小组的研究人员在PetraWahle教授的领导下，已经证明灵长类动物和非灵长类动物在其结构上一个重要差异：轴突的起源，这是负责传输被称为动作电位电信号的过程。这些结果最近发表在《eLife》杂志上。研究小组研究了各种动物，包括啮齿类动物（小鼠、大鼠）、有蹄类动物（猪）、食肉动物（猫、雪貂），以及动物学灵长类的猕猴和人类。科学家们通过使用五种不同的染色技术和对超过34,000个神经元的评估得出结论，非灵长类动物和灵长类动物之间存在着物种差异。与非灵长类动物的兴奋性锥体神经元相比，灵长类动物大脑皮层外层II和III的兴奋性锥体神经元上携带轴突的树突明显较少。此外，对于抑制性中间神经元，在猫和人类物种之间发现了携带轴突的树突细胞百分比方面的巨大差异。在比较具有初级感觉和高级大脑功能的猕猴皮层区域时，没有观察到定量差异。研究人员表示，高分辨率显微镜在研究中特别重要，这使得检测轴突起源可以在微米级准确跟踪，这在传统显微镜下有时并不那么容易。通常，一个神经元将到达树突的兴奋性输入与抑制性输入进行整合，这一过程被称为体突整合。然后，神经元决定输入是否足够强大和重要，以通过动作电位传送到其他神经元和脑区。携带轴突的树突被认为是有特权的，因为这些树突的去极化输入能够直接唤起动作电位，而无需参与体细胞整合和体细胞抑制。为什么会演变出这种物种差异，以及它对灵长类动物的新皮层信息处理可能具有的潜在优势，目前尚不清楚。PC版：https://www.cnbeta.com/articles/soft/1301255.htm手机版：https://m.cnbeta.com/view/1301255.htm

人类不是唯一会肥胖的灵长类动物

人类不是唯一会肥胖的灵长类动物长期以来，科学家们一直把我们作为"最胖灵长类动物"的原因归咎于基因帮助我们更有效地储存脂肪，或者饮食中糖分或脂肪含量过高。但是，一项针对40种非人灵长类动物（从娇小的鼠狐猴到高大的大猩猩）的新研究发现，许多灵长类动物和我们一样容易发胖，与饮食、栖息地或基因差异无关。它们需要的只是额外的食物。本周发表在《英国皇家学会哲学论文集B》上的这项新研究的作者、杜克大学生物人类学家赫尔曼-庞策尔说："很多灵长类动物和人类一样，都会发胖。"一些研究人员认为，我们这个物种之所以容易肥胖，是因为我们的祖先进化出了惊人的热量储存效率。这种适应性可以帮助我们的远古祖先度过贫困时期，因为他们在向农业过渡后经常面临饥荒。这种所谓节俭基因的选择压力使我们有别于其他灵长类动物。但是，其他灵长类动物也会变胖。Kanzi是第一只能听懂英语口语的猿类，多年来在研究过程中一直得到香蕉、花生和其他食物的奖励，体重是倭黑猩猩平均体重的三倍；科学家最终让它节食。还有肥胖大叔，一只生活在曼谷街头的肥胖猕猴，游客给它喂奶昔、面条和其他垃圾食品。它的体重达到了惊人的15公斤，是普通猕猴的三倍，后来才被送进了相当于"肥胖农场"的猴子饲养场。但是，这些动物是常规还是特例还不清楚，因为有关灵长类动物肥胖的研究很少。在这项新研究中，庞策参考了已发表的对生活在动物园、研究机构和野外的40种非人灵长类动物（共约3500只）的体重测量结果。许多灵长类动物在圈养期间体重超标。其中，13种雌性灵长类动物和6种雄性灵长类动物在人工饲养条件下的相对体重比野生条件下平均重50%。然后，庞策研究了约4400名吃西方饮食的美国成年人，以及九个自给自足人群中的成年人，这些人仍在觅食、狩猎、采集和种植自己的食物。在对身高进行控制后，他发现美国人的体重平均比自给人群重50%，这一比例与圈养灵长类动物相同。庞策尔说，这些结果表明，虽然遗传可能使某些人更容易肥胖，但我们作为一个物种，体重增加的多少并没有什么特别之处。他说，也不要责怪碳水化合物，或任何特定的食物或饮食。野生灵长类吃的碳水化合物--水果、树叶和其他植物--远远多于它们圈养的同伴，后者吃的是高蛋白、高热量的食物。尽管运动量存在差异，但两类灵长类动物每天消耗的卡路里数量是相同的，庞策在早期的研究中已经证明了这一点，因此圈养灵长类动物并不会因为是沙发土豆而超重。加州大学圣克鲁兹分校的比较解剖学家阿德里安娜-齐尔曼（AdrienneZihlman）说："猩猩靠吃水果和树叶发胖。这不是碳水化合物，而是额外的热量"。庞策尔说，这项研究表明，圈养灵长类动物可以成为人类肥胖症的良好模型，也是找到治疗肥胖症新方法的一条途径。科学家们可以测试饮食或行为的改变（如减少无聊）是否能瘦身。齐尔曼补充说，他们应该研究为什么雌性比雄性体重增加得更多。她指出，雌性动物在排卵和泌乳时会增加体重。纽卡斯尔大学的行为生物学家梅丽莎-贝特森（MelissaBateson）说："这个结果非常有趣，也非常重要。"我们迫切需要更多更好的肥胖动物模型。"...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1382105.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1382105.htm