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2015年10月23日Science杂志精选

摘要 : Science本期封面是一个印度孩子的眼睛,自2003年以来,Prakash项目帮助数以百计的先天性失明的印度孩子恢复视力,这被认为不仅仅是在医疗水平的帮助。

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Science封面:重见光明

Science本期封面是一个印度孩子的眼睛,自2003年以来,Prakash项目帮助数以百计的先天性失明的印度孩子恢复视力,这被认为不仅仅是在医疗水平的帮助。这也包括14岁的Dilip Kumar Yadav(如图)和他的兄弟Manoj。这个项目揭示大脑是怎么解释视觉世界的。多年来,医生认为,一旦一个盲人通过了一项关键年龄儿童早期没有恢复视力,他们的大脑永远无法理解的视觉世界。

大脑内网格细胞异常与阿尔茨海默氏症相关

德国神经退行性疾病中心的一项新的研究发现,脑内的网格细胞可帮助人们处理信息以进行导向,但可能在阿尔茨海默氏病起病的多年前,那些高风险罹患该病的人就显示出这些细胞功能的下降,这使得他们在虚拟迷宫中的导向与对照者不同。辨识该病的早期生物标记(如异常网格细胞功能)可能是在阿尔茨海默氏病研究领域中迈出的珍贵的一步,因为有越来越多的证据表明,将该病发展可能性降至最小的最佳希望是进行早期干预。

调控睡眠期的神经元

尽管围绕着睡眠已经有大量的研究,不过我们深度睡眠后面的许多方面仍然晦暗不明;但一项新的研究查明了让我们的脑走出REM睡眠相的神经元。在睡眠时,哺乳动物会在不同的睡眠阶段(被称作快速眼球运动(REM)睡眠和非REM睡眠)间循环往复数次。尽管对什么会诱发REM睡眠有些了解,但人们对什么会抑制它及诱导非REM睡眠则所知甚少。某些证据暗示,该“转换”机制存在于脑中一个叫做脑桥被盖(PT)的部位。为了查明这一区域中哪些神经元起着转换器的作用,Yu Hayashi 和同事对小鼠胚胎的脑部发育进行了观察;已知在小鼠胚胎发育的第10天与12天之间,某些兴奋性神经元会迁移至PT。

植物受损叶绿体清除蛋白

加州大学洛杉矶分校研究人员确认一种选择性地从植物细胞中清除损坏叶绿体的蛋白揭示了植物在光合作用的过程中是如何维持一个“洁净的作坊”的。叶绿体在将光转变为植物可用的能源时起着一种重要的作用,但当这些产能发电厂受到损害时,它们会释放有害物质。在检测到损坏时,信号会被发送给与叶绿体功能和应急适应有关的基因。

探索恒星的内部

研究红巨星的星光为人们对某恒星内部磁场的组成提供了了解,恒星内部磁场的研究之难是出了名的。科研人员在此应用的技术可被用来探索各种形体的内部磁场,它能为恒星磁性对恒星演化的影响提供一幅较清晰的图像。尽管恒星表面的磁场可被观察到,但恒星内部的那些磁场迄今为止仍然无法企及。最近用开普勒卫星所做的研究确认了被称作红巨星的恒星,它们有着神秘“衰减的”的内部活动或振动。Jim Fuller和同事在此显示,有可能用星震学来探索这些恒星的内部;星震学是一种涉及将恒星发出的光的变化转变成为声音的技术。基于他们的分析,Fuller和同事说,他们研究的红巨星磁场引起的声波与它们相交而变得受困于恒星的内部--这是对在其核心内某些振动模式神秘衰减的一个解释。这项研究对为什么有些红巨星具有“压抑的”偶极模式提供了一个似乎有理的解释,它将帮助科学家们更好地理解恒星磁场的性质和演变。

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