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诺奖得主领衔,耗资1420万美元!科学家将追踪人体“第六感” |
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一个开创性的项目将绘制大脑如何倾听身体隐藏的信号 |
你的大脑如何知道何时呼吸、何时稳定血压,或何时对抗感染?答案在于内感受。这是一个鲜为人知的过程,神经系统通过它不断监测身体的内部信号,以维持基本功能的运行。
现在,美国斯克里普斯研究所与艾伦研究所的联合团队荣获美国国立卫生研究院(NIH)院长“变革性研究奖”,将开发首个全面呈现该内在感知系统的神经图谱。
科学家正在绘制人体内感受图,以揭示我们的大脑如何与内部器官保持协调。图片来源:Shutterstock
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该项目由2021年诺贝尔生理学或医学奖获得者、神经科学家Ardem Patapoutian领衔,斯克里普斯研究所讲席教授Li Ye、艾伦研究所分子遗传学主任Bosiljka Tasic共同参与。斯克里普斯研究所副教授Xin Jin将担任联合研究员,负责基因组与细胞类型鉴定工作。
NIH已为该团队提供为期5年、总额1420万美元的资助,用于推进这项计划。
与依赖专门器官感知外界刺激的经典感官(如嗅觉、视觉和听觉)不同,内感受涉及庞大的神经网络,用于感知身体内部情况。这些神经回路追踪着循环、消化和免疫活动等关键生理过程。由于内感受信号源于身体深处且常在无意识状态下被处理,科学家常称其为人类“隐秘的第六感”。
尽管具有基础性作用,内感受系统却长期未受科学界重视。其产生的信号复杂交叠且难以测量,传递信号的感觉神经元分布于心脏、肺、胃、肾脏等器官,难以精准定位与分离。
此次,研究人员计划绘制感觉神经元与心脏、胃肠道等多种内脏器官的连接图谱,目标是创建详细的解剖与分子图谱,并揭示这些神经通路的组织结构。
为此,项目将分两步实施。首先,标记感觉神经元,通过全身成像追踪其从脊髓延伸至各器官的路径,生成高分辨率三维图谱;其次,运用基因谱分析区分不同细胞类型,例如从肠道、膀胱或脂肪组织发送信号的神经元。这些数据集将共同构成首个标准化参考框架,用于解析人体内部感觉神经网络。
科学家希望通过破译内感受机制,揭示脑-体交流的关键原理,从而找到新的疾病治疗方法。这些内部感觉通路的紊乱已被证实与多种疾病有关,包括自身免疫性疾病、慢性疼痛、神经退行性疾病和高血压。
“变革性研究奖”设立于2009年,旨在资助突破传统科学界限的开创性跨学科项目。它是NIH共同基金“高风险、高回报研究计划”的一部分,旨在支持那些可能重塑人们对人类健康理解但可能难以通过传统机制获得资金的创新想法。
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