华东师范大学学者发现听觉训练可以改变成年大鼠听皮层音调图

华东师范大学学者发现听觉训练可以改变成年大鼠听皮层音调图 华东师范大学学者发现听觉训练可以改变 成年大鼠听皮层音调图 ? 74? [生物保护] 英国和巴西科学家发现海水酸化使海洋生物种类锐减 据中国军网2010年8月2613援引新华社伦敦2010年 8月25日电,英国和巴西科学家组成的研究小组在新一期 英国《地质学会会刊》上发论文,公布了他们的一项最新 的研究成果——意大利那不勒斯附近一地中海海域的火山 活动将大量CO气体释放到海水中,使海水严重酸化,结果 使该海域中的有孑L虫的种类从24种锐减为4种. 研究人员介绍,以前的研究认为海水酸化会使海洋生物 多样性下降30%,但此次研究结果显示海水酸化的影响要 严重得多.研究人员还介绍,天然的海水的pH值通常在7. 9,8.4之间,海水平均pH值7.8是一个关键点,低于该pH 值,那些有钙质甲壳的海洋生物的生存就会受到严重影响. 而根据目前科学家的预测,由于人类活动大量排放二氧化 碳,恐在21世纪末海水pH值便会降到7.8,海洋生态系统 可能会因此面临严重威胁. 科学家警告:除非实行重点保护,否则野生虎将在几年内灭绝 据2010年9月16日《参考消息》援引美国《华盛顿邮 报》网站2010年9月14日报道,当晚发表在《公共科学图书 馆生物卷》期刊网站上的一份措词激烈的研究称,为了 确保世界上最具标志性的令人喜欢的动物——老虎提供生 存的机会,应当对亚洲的重点地区实施保护,否则野生老虎 将会在短短的几年内灭绝.参与该报告撰写的有国际自然 保护联盟物种生存委员会负责人西蒙?斯图尔特和野生动 物保护协会负责环保与科学的执行副总裁约翰?鲁宾逊等 人. 产生2分子NADPH和3,4分子ATP,这些化学能用 于暗反应,大约可以同化1分子CO2,同时生成1分子 02.不过,由于光能吸收,转化和电子传递过程中存在 着各种能量损失,实际上生成1分子02大约需要8, 12个光量子. 3C02+6NADPH+9ATP一甘油醛一3一磷酸十 6NADP+9ADP+8Pi (本文受山东省高等学校科技项目J09LC16 和曲阜师范大学科研基金项目XJ0614资助) 主要参考文献 [1]BuchananBB,GruissemW,JonesRL.2000.BiochemistryandMo- lecularBiologyofPlants.Rockviile,Maryland,USA:CourierC0m— panies.PP.1133,1150 [2]陈晓亚,汤章城.2007.植物生理与分子生物学(第三版).北京: 高等教育出版社.2007:159,I82 生物学教学2011年(第36卷)第2期 专家提出了一项两步走的保护计划,重点在42个老虎 生存地区实施监测及保护,并采取长期举措保护老虎觅食和 漫步所需的大片区域.与其他食肉动物一样,老虎也需要足 够的空间和食物来维持生存:每只老虎每年可能会吃掉50 吃鹿;根据地域不同,在39mi(约合67kin)的区域内可以生 活1,20只老虎,老虎的繁殖率也较高.这样的环境如果受 到保护,老虎的种群数量就可以重新壮大. 专家指出,如今最大的老虎群体存在于俄罗斯,印度和 印度尼西亚,共发现约1000只自然繁殖的母虎.而在柬埔 寨,中国,朝鲜和越南,老虎已经绝迹.就老虎而言,有3种 因素使其数量从20世纪80年代的1万多只锐减到今天的 不足3500只:偷猎,生存区域的不断缩小以及随经济发展而 来的道路和大坝的建设对老虎生存地的侵蚀. [物种新发现] 德国和马达加斯加考察人员在马达加斯加发现变色龙新种 据中国军网2010年8月31目援引新华社柏林2010年 8月30日电,德国不伦瑞克工业大学30日发表公报,该大学 与马达加斯加塔那利佛大学和德国数学研究机构的共同考 察小组,在马达加斯加的雨林中发现了一种此前不为人知的 变色龙,并且已经将其命名为"人猿泰山瘤冠变色龙"."人 猿泰山"是虚构的生活在热带雨林中的人物,很着名.该新 发现的变色龙嘴部较平,在变色龙中非常独特. 考察人员介绍,新发现的变色龙已经处于严重濒危状 态,其分布区域总面积不足lOkm.更为严重的是,"人猿泰 山瘤冠变色龙"只生活于马达加斯加东海岸中部地势较高的 雨林中,而这里原本茂密的雨林已遭大片砍伐,只剩下零星 的林地,每一林地只有一个足球场那么大.考察人员认为, 这些雨林有非常独特的生态结构和物种,只有建立保护区才 能挽救它们. [神经科学] 华东师范大学学者发现听觉训练 可以改变成年大鼠听皮层音调图 据2010年9月14日出版的第1460期华东师范大学校 报《华东师范大学》报道,2010年8月l7日《美国科学院学 报》发表了华东师范大学周晓明教授与美国加州大学合作研 究的最新成果"听皮层'偏好'训练的声音序列",揭示听觉 训练可以改变成年动物大脑听皮层音调图,改变了以往报导 的成年后音调图很难改变的认识. 据报道,初级听皮层是大脑负责处理听觉信息的脑区, 在此区域的每个神经元都对某一特定的声音频率最敏感,它 们由低频到高频呈现有序的排列,成为一个音调定位图,是 反映听觉功能的重要标志.以往的研究认为,这个音调图在 成年动物是难以改变的.周晓明教授的研究结果对过去的 研究结论提出了挑战,发现了听皮层音调图呈现动态变化, 具有可塑性. 生物学教学2011年(第36卷)第2期 在研究中,周晓明教授及其同事利用一个特别设计的 "双声一序列"实验程序,训练成年大鼠在随机给予的1O个 不同的"双声一序列"对中,识别出一个特定的目标序列对. 结果显示,大鼠在训练后其大脑初级听皮层对lO个"双声一 序列"对中的2个声音组分超表达,在音调图中所占区域显 着扩展;同时,对目标声音刺激的反应强度和选择性明显增 强,神经元对训练目标声音序列对的反应呈现明显的"偏 好".这些结果明确显示,听觉训练仍可改变成年动物听皮 层的音调图. 对这一研究报告,《美国科学院》专门配发了标 为"听皮层动态地'预测'学习的声音"的编辑文章,指出该 研究报告涉及大脑对听觉信息处理和听觉功能的可塑性这 些重大性问题. 一 国际科学家小组发现大脑内部 结构差异影响人的决策能力 据中国军网2010年9月8日援引新华社海牙2010年9 月7日电,一国际研究小组在《美国国家科学院》上报 告,他们发现大脑内部构造的不同会对人们的决策能力产生 影响. 报告介绍,在需要作出决策时,有人可以在不假思索和 深思熟虑两种决策模式之间依据不同条件快速转换,而有的 人总是左右为难.此前,科学家并不清楚究竟是什么原因造 成了这种在决策能力方面的个体差异. 荷兰阿姆斯特丹大学的科学家与英,德,澳等国科学家 共同对此进行了探索.他们设计了两个实验,分别让受试者 对一些简单的问题作出判断.在两组实验中,一组要求判断 的正确性但没有时间限制,另一组则要求尽快做出决策不需 考虑正确性.对两组实验者的大脑所作的扫描显示,大脑皮 层的一个特殊区域与大脑深处的另一特殊区域之间的神经 连接强度,对受试者在两种决策模式中切换的能力具有决定 性影响.研究人员解释说,具有较强的连接强度好比是具有 更多车道的高速公路,更容易实现超车,即思维模式的切换. 日本科学家在分子水平上证明 刺激大脑活动有助于维持和改善脑功能 据中国军网2010年9月11日援引新华社东京2010年 9月11日电,日本筑波大学教授征矢英昭和东京首都大学 助教西岛壮等人共同获得了这一研究成果. 日本研究人员利用一种名为"IGF1"的激素进行了实 验,该激素在脑神经系统中具有促进血管生长和制造神经细 胞的作用,它主要产生于肝脏.此前,科学家虽然知道它是 被血液运送到脑部的,但不知它是如何穿越激素无法自由通 过的"血脑屏障"的. 研究人员向实验鼠血液注入"IGF1"激素,随后刺激实 验鼠胡须,使相应的大脑皮质活跃起来.结果显示,在刺激 后变得活跃的区域,"IGF1"激素水平提高.进一步的研究 揭示,"IGF1"会与其他蛋白质结合形成大分子,在大脑神经 皮质活跃起来后附着于血管上的一种酶随即被激活并使由 ? 75- "IGF1"参与形成的这种大分子分解,帮助"IGF1"激素通过 血脑屏障.这些结果从分子层面揭示了刺激大脑活动有助 于大脑功能的维持和改善. 征矢英昭介绍:"丰富的社会生活,教育,平衡的饮食和 运动等被认为对提高脑功能有重要作用,此项研究结果则在 神经科学层面证明了它们的重要性". 德,美科学家发现大脑中4个与抑郁症相关的 脑区互有关联.有助于改善抑郁症的治疗方法 据中国军网2010年8月27日援引新华社柏林2010年 8月26日电,德国波恩大学8月26日发表公报,该校与美国 科学家的合作研究显示,大脑中原先已经发现的4个与抑郁 症相关的区域都由内侧前脑束把它们相互连接在一起,形成 了一个与抑郁症有关的脑区群.此前的研究发现这4个脑 区对情感处理有不同作用,但并不知道它们之间有联系. 研究人员认为,由于先前学界已经知道刺激内侧前脑束 能给抑郁症患者带来好心情,有针对性地刺激上述脑区域群 很可能会给抑郁症的治疗带来突破.研究人员用核磁共振 扫描为50名抑郁症患者作了检查,并结合电脑模拟手术对 这一成果进行实践.根据所获结果,科学家提出利用立 体定向手术在患者脑部特定区域植入电极将有望改善抑郁 症症状.德,美科学家的这一成果发表在新一期的《神经心 理药物学》杂志上. [生@-ft;学] 德,美科学家揭示南极鱼类抗冻糖蛋白作用机制 据中国军网2010年8月24日援引新华社柏林2010年 8月23日电,德国波鸿大学8月23日发表公报说,他们与美 国同行合作,以南极鳕鱼血液中的抗冻糖蛋白为研究对象, 对南极鱼类血液中的抗冻糖蛋白的作用机制进行了研究. 结果发现,南极鳕鱼的抗冻糖蛋白可以对水分子产生一种水 合作用,能够阻止液体水冰晶化,而且这种作用在低温时比 在室温时更为显着. 研究人员的观察显示,一般情况下,水分子会作不规则 的"跳动",且不稳定;在有抗冻糖蛋白的情况下,水分子的 "跳动"就较规律且稳定;就像由迪斯科变成了"小步午曲". 一 般鱼类血液的凝点在一0.9?右.由于盐降低了海水的冰 点,南极海水的冰点可低至一4?.正是依靠抗冻糖蛋白的 作用,南极鱼类才能在低温环境下游动.德,美科学家的这 一 成果发表在新一期《美国化学学会期刊》上. [植物学] 英,美两国科学家联合修订世界植物名录, 修订后开花植物仅剩40万种 据2010年9月21日《参考消息》援引英国《卫报》网站 2010年9月19日报道,由英,美两国数名科学家组成的一个 研究小组,经过多年的全面调查研究,最终删除了目前世界 植物名录中重复的60万种开花植物,使世界开花植物名录