Modeling the inverse MEG problem in neuro-imaging using Physics Informed Neural Networks
本文提出了一种结合有限元方法与物理信息神经网络（PINN）的框架，通过将麦克斯韦方程组和毕奥 - 萨伐尔定律嵌入损失函数来解决脑磁图（MEG）逆问题的病态性，并在高保真解剖网格上验证了其相较于最小范数估计（MNE）基线 30.2% 的性能提升。
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neuroscience
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神经科学致力于解开大脑的奥秘，从记忆的形成到意识的本质，探索着人类思维与行为背后的生物学机制。这一领域不仅关乎我们如何感知世界，更揭示了情感、学习乃至精神健康背后的复杂神经网络。在这里，我们关注那些正在重塑我们对“自我”认知的最新发现，让深奥的脑科学变得触手可及。
Gist.Science 实时追踪并处理来自 bioRxiv 的所有最新神经科学预印本。我们深知前沿研究往往充满专业壁垒，因此为每一篇新论文提供通俗易懂的科普解读以及详尽的技术摘要，帮助读者跨越术语障碍，直接把握研究核心。
以下为您呈现该领域最新的预印论文列表，期待这些前沿成果能为您带来启发。
An energy information trade-off explains hidden structure in the neuronal parameter space
该研究揭示了神经元电生理参数的多样性并非随机，而是受能量消耗与信息传输之间权衡关系的约束，形成了一种确保能量高效信号传递的隐藏结构（帕累托前沿），从而解释了皮层中低到中等放电频率的普遍性以及不同感觉区域和营养状态下的参数系统性变化。
Overcoming the skull barrier for noninvasive transcranial functional ultrasound imaging in marmosets
该研究通过局部应用乙二胺四乙酸（EDTA）穿透头骨，成功实现了食蟹猴非侵入性功能性超声成像，能够清晰观测皮层及深部血管的血流动力学变化，为替代开颅手术提供了新的神经影像学手段。
Diffusion MRI based biomarkers reveal a Prolonged Pre Lesional Phase of Cerebral Small Vessel Disease
该研究利用纵向扩散 MRI 数据发现，包括 ARTS、Genu-FA、FW 和 PSMD 在内的生物标志物比传统的白质高信号（WMH）早 7 至 16 年检测到脑小血管病的微结构损伤，揭示了该疾病存在漫长的临床前阶段。
Simultaneous whole-cell recording and calcium imaging to reveal electrically coupled neurons in Xenopus tadpoles
该研究在非洲爪蟾蝌蚪运动系统中尝试利用全细胞记录结合钙成像技术来检测电耦合神经元，但结果表明由于细胞内钙稳态调节机制、膜快速修复及轴突过长等因素阻碍了钙离子在细胞间的扩散，导致该方法无法有效揭示神经元间的电耦合。
BTK promotes neuroinflammation by interacting with hub genes and modulating microglia following intracerebral hemorrhage
该研究利用小鼠脑出血模型及多组学分析证实，BTK 通过作为关键枢纽基因与微胶质细胞相互作用，调控其免疫通路、极化状态及细胞间通讯，从而促进脑出血后的神经炎症反应。
Focal Transcranial Magnetic Stimulation of the Rat Anterior Cingulate Cortex Inhibits Incubation of Opioid Craving after Voluntary Abstinence
该研究利用新型聚焦经颅磁刺激技术，证实刺激大鼠前扣带回可抑制阿片类药物戒断后的渴求行为并恢复皮层 - 纹状体神经回路，为阿片成瘾的复发治疗提供了具有转化潜力的新靶点。
Extent of damage to descending output from cortex rather than to specific cortical regions drives the emergence of flexor synergy in non-human primates
该研究通过对比三种不同脑损伤类型的猕猴模型发现，屈肌协同作用的产生主要取决于皮质下行输出通路的受损程度，而非特定皮层区域的损伤，而其持久性则取决于幸存的超脊髓运动通路能否恢复对肌肉收缩的选择性控制。
A minimal visual world model predicts exploration of naturalistic landscapes in flies
该研究结合虚拟现实与真实卫星影像，揭示了果蝇利用极简视觉世界模型（如偏好植被高地、避开水域）及个体差异化的运动敏感度阈值，通过层级视觉线索驱动稳定且高效的自然地貌探索行为，从而为神经机制、生态预测及仿生系统设计提供了新见解。
PERK Deficiency Amplifies Molecular, Structural, and Network Vulnerability to Repetitive Mild Traumatic Brain Injury
该研究利用小鼠模型结合空间蛋白质组学与多模态成像技术，证实了神经元 PERK 缺失会加剧重复性轻度创伤性脑损伤引发的蛋白质稳态失衡、白微观结构损伤及大尺度功能连接异常，从而揭示 PERK 信号通路是决定大脑抵御此类损伤韧性的关键因素。