
我们的手和指尖对纹理非常敏感。我们可以很容易地区分粗砂纸和光滑玻璃,但我们也在各种各样的纹理上获得更微妙的差异,例如丝绸的光滑光泽或柔软的棉花。
纹理的信息从皮肤中的传感器和神经传递到大脑躯体感觉皮层,即负责解释触觉的大脑部分。芝加哥大学神经科学家的新研究表明,由于每个人对表面的各种特征的反应都不同,因而能够在大脑中创建高维度的纹理图谱。

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该研究发表在本周的《PNAS》杂志上。 文章作者Bensmaia这一领域的领先专家。在2013年发表在PNAS的一项研究中,他的实验室展示了不同种类的神经纤维如何对纹理的不同方面做出反应。有些神经主要对粗糙纹理的空间元素做出反应,比如盲文字母,凸起压在皮肤上时形成图案以及人们对皮肤摩擦纹理时产生的振动做出反应。
在这项研究中,Bensmaia和他的同事使用了一个旋转鼓,上面覆盖着各种粗细纹理的条纹,如砂纸,织物和塑料。然后利用Rhesus猕猴的指尖进行测试,之后研究人员记录了神经中的反应。
新数据显示,神经元以非常特殊的方式对纹理的不同元素做出反应。一些神经元响应纹理的粗糙特征。其他神经元对精细特征,皮肤上的某些压痕图案或其间的任何数量的组合作出反应。 Bensmaia和Lieber确定了至少20种不同的反应模式。
“其中一些映射到我们理解的东西上,如粗糙度或纹理的空间图案,”Bensmaia说。 “但随后它变成了皮肤振动与皮肤变形模式相结合的组合,这些组合是抽象的,有点难以描述。”
内容来源:生物谷
资讯出处:How the brain responds to texture
原始出处:Justin D. Lieber, Sliman J. Bensmaia. High-dimensional representation of texture in somatosensory cortex of primates. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2019; 201818501 DOI: 10.1073/pnas.1818501116
非人灵长类动物
在脑疾病研究中的重要作用
过去,基于啮齿类动物模型所获得的很多研究结论,在转化到人类疾病特别是脑疾病的研究中时,出现很多不一致的地方,这也许是导致神经系统疾病药物研发失败率居高不下的原因之一。安全性和可信度两方面原因都需要加大非人灵长类模型的研究。
由于非人灵长类动物和人类具有在进化上相似性以及基因序列上的高度保守性,在所有动物中与人类在脑功能上的差距最小,其脑结构与人脑比较接近。而且经过训练后可用以完成特定的与记忆有关的任务,用于评价认知能力、情绪行为等的变化,是研究脑疾病最理想的动物模型。恒河猴是目前该病研究中使用最广泛的非人灵长类实验动物。
此外,欧洲和美国均推荐用于治疗神经系统疾病的药物在进入临床试验前通过使用非人灵长类动物的安全性评价。所有基于细胞和基因的治疗方法在进入临床一期前也被要求通过非人灵长类动物的安全性评价。
目前,广州天蓝生物科技有限公司(旗下公司包括:广东蓝康生物科技有限公司、广东蓝岛生物技术有限公司)已拥有成熟的非人灵长类阿尔茨海默症模型制备技术与实验操作能力。
天蓝生物现与脑科学、免疫系统、遗传生殖、影像学等领域的顶尖专家团队展开合作,共同创制出满足众多符合科研需求的人类疾病动物模型,包括AIDS疾病模型、阿尔兹海默症模型、帕金森模型、糖尿病模型、免疫抑制以及基因修饰疾病模型等,并已用于肿瘤、艾滋病等疾病的治疗研究当中。

与此同时,天蓝生物还积极布局克隆技术和基因编辑技术领域,已具有十分完善的研发条件和成熟的食蟹猴全基因组测序检测及分析能力,将致力于实现疾病模型猴的批量克隆,并应用到疾病诊断、药物检测及干预等一系列研发与产业化项目当中。
关于天蓝生物
广州天蓝生物科技有限公司是一个专注非人灵长类动物实验及药物筛选的生物医药技术平台,主要业务包括非人灵长类实验动物繁育及销售、人类重大疾病模型创制、药效/药代及毒理实验、新药研发协助与投资、医药产业园等领域。
其中,蓝岛生物成立于1980年,由原中科院下属华南濒危动物研究所灵长类研究开发中心改制成立,拥有38年临床前科研经验,是国内最早从事灵长类实验动物繁育及研究的专业机构之一,也是国内领先的人类复杂疾病实验猴模型研发制作中心,先后被评为:“高新技术企业”“广东省灵长类实验动物工程技术研究中心”“广东省灵长类实验动物重点科研基地”等。
2011年,公司成为国内华南区域首批获得AAALAC(囯际实验动物饲养评估及认证协会)认证的企业。近年来,公司还先后承担国家、省、市科技计划项目数十项,包括国家十二五“新药创制”重大专项:“人类重大疾病灵长类动物模型资源平台的建设”、国家科技部支撑计划项目:“灵长类动物人类重大疾病模型的研究与示范”等数十项科研项目。


