小鼠研究表明：孤独感会重塑大脑，增加饮酒行为；抑郁症患者的大脑难以产生新的神经元 | 环球科学要闻
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小鼠研究表明：孤独感会重塑大脑，增加饮酒行为
在全球范围内，社交隔离的现象日益严重，现在已经被公认为一种重大的公共卫生风险。社交隔离与酗酒风险相关，但究竟是哪些神经回路把两者联系起来，此前并不清楚。研究人员用小鼠追踪了相关神经活动，并将研究结果发表在《自然·神经科学》（Nature Neuroscience）上。严格来说，实验考察的是客观的社交隔离，而不是人类主观感受到的孤独。
研究人员首先在群居环境下饲养了一些实验用的小鼠，随后将部分小鼠转移成单独饲养，来模拟成年期的社交隔离，其余小鼠则继续群居饲养作为对照组。小鼠每天都可以选择喝水还是浓度为15%的酒精溶液。隔离11天后，雄鼠的饮酒量逐渐上升，约一周后达到高点；雌鼠反而喝得更少。电生理记录显示，从基底外侧杏仁核投射到内侧前额叶皮层的神经元，在雄鼠中变得更容易兴奋，在雌鼠中则受到抑制，变化方向与饮酒量一致。进一步的钙成像和光遗传学实验发现，激活这条回路会增加雄鼠饮酒，使前额叶对酒精的反应增强、对蔗糖等天然奖励的反应减弱；抑制它则能减少隔离雄鼠的饮酒。研究主要基于小鼠，尚不能直接解释人类的孤独感或酒精使用障碍。（NORTHWESTERN UNIVERSITY）
· 神经科学 ·
抑郁症患者的大脑难以产生新的神经元
二十多年来，一些研究人员一直怀疑神经发生（即产生新神经元的过程）的紊乱可能与抑郁症有关。上周发表在《自然·医学》（Nature Medicine）的一项研究表明，抑郁症患者的大脑产生新神经元的能力似乎比非抑郁症患者更差。
该研究分析了30位死者去世后不久采集的脑组织。其中11位捐赠者患有重度抑郁症；19位捐赠者没有精神健康问题，作为对照组。研究人员对这些捐赠者海马体中近50万个细胞核内的RNA进行了测序。研究团队随后利用这些信息确定了可能的神经发生轨迹 。与对照组人群相比，重度抑郁症患者的大脑中神经干细胞比例更高，而神经母细胞比例更低，这表明从一个阶段到另一个阶段的进展受到了阻碍。但这项研究的数据并不能解答人类神经发生受损是否是抑郁症的病因，反之亦然，或者两者是否由共同原因造成。目前仍需更多研究。（Nature News）
· 健康 ·
患有2型糖尿病的女性更容易出现精神健康问题，男性更容易出现心血管和肾脏并发症
2型糖尿病是一种以高血糖为特征的代谢紊乱疾病，由胰岛素抵抗或胰岛素分泌不足引起。根据发表于《公共科学图书馆·医学》（PLOS Medicine）的一项新研究，在确诊2型糖尿病后的几年里，女性更容易出现精神健康问题，而男性更容易出现心血管和肾脏并发症。
研究团队研究了2010年至2020年间英国28,720名患有2型糖尿病的男性和女性的匿名健康记录。男性占该队列的62%，2型糖尿病发病时的中位年龄为54岁；女性确诊时的平均年龄较大。确诊后的几年里，39%的参与者至少经历了一次重大健康事件。这些事件的发展轨迹和发生时间因性别而异。例如，女性在确诊后更容易出现精神健康问题（8.1% vs. 5.3%），且病情发展轨迹最终导致死亡；而男性患心血管疾病（8.4% vs. 5.3%）、终末期肾病和高血压（21.1% vs. 20.2%）的比例更高。研究人员指出，女性平均比男性使用更多的医疗服务和长期处方药，这可能是导致女性确诊率较高的原因之一。两性之间也存在一些相似之处。患有2型糖尿病并伴有精神健康问题的女性和男性，与其他疾病轨迹相比，均会出现过早死亡。在所有年龄组和性别中，高血压是2型糖尿病后最常见的并发症。该研究强调，需要根据性别和年龄等特征制定差异化的医疗干预措施。（PLOS）
· 神经科学 ·
大脑如何在相互冲突的目标之间进行权衡
面对选择时，我们如何决定做什么？随着周围环境的变化，大脑又如何调整这些决定？ 《自然》（Nature）发表的一项新研究，揭示了人脑如何实时地持续平衡相互冲突的目标，从而提供了令人惊讶的见解。
为了解决这个问题，研究人员应用了一种称为组合控制（compositional control）的框架。在该框架中，复杂的行为源于更简单的目标导向策略的动态组合，而更高层次的“元控制器”（meta-controller）则根据条件的变化不断调整每个目标的重要性。研究团队分析并记录了19名接受颅内监测的癫痫患者大脑三个区域中单个神经元的活动。结果发现，大脑并非简单地在相互冲突的目标之间来回切换。相反，它会持续地同时融合和调整多种目标导向策略。研究结果支持一个由三部分组成的框架：海马体估计当前和未来的任务状态，并帮助支持计划；前扣带回皮质充当元控制器，监控和指导目标或行为策略之间的转换；眶额皮质代表环境的价值结构，提供有关不同选项相对吸引力的信息。这些发现共同挑战了长期以来将海马体视为主要被动的认知地图的观点，并表明它在实时决策过程中发挥着指导行为的积极作用。（BAYLOR COLLEGE OF MEDICINE）
· 航天 ·
NASA计划建立“月球门户”空间站
图片来源：Texas A&M University College of Engineering/Dr. Diane C. Davis
美国航空航天局计划在月球轨道上部署“月球门户”（Gateway）空间站，供“猎户座”飞船、载人登月器和货运飞船交会、停靠和中转。首批舱段最早计划于2027年发射。“月球门户”拟运行在近直线晕轨道上，这条轨道通信条件好、较省燃料，但不够稳定；多艘飞船到访时，怎样保持安全间隔便成了新的交通管理问题。近期一篇发表在《航空学报》（Acta Astronautica）上的文章讨论了这个问题。
美国得克萨斯农工大学、NASA约翰逊航天中心和普渡大学的研究人员为到访飞船设计了轨道维持和“等待”方案。他们在数千次计算机模拟中加入导航误差、推进器偏差和任务扰动。结果显示，适度增加轨道维持操作，能以少量额外燃料提高位置精度；相对位置控制还可让等候飞船排列在“月球门户”前后，形成“珍珠串”式队列。飞船可等待数小时至数周，轮到时再进场对接，从而降低漂移和碰撞风险。（Texas A&M University）
撰文、整理：王昱、冬鸢
封面来源：unsplash
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