Multi-scale measurement of stiffness in the developing ferret brain.
Multi-scale measurement of stiffness in the developing ferret brain.
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DOI：
10.1038/s41598-023-47900-4
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发表时间：
2023-11-23
影响因子：
4.6
通讯作者：
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
皮质折叠是大脑发育过程中的一个重要过程，异常折叠与自闭症和精神分裂症等疾病有关。细胞数量、大小和形态的改变被认为是施加控制折叠过程的力，但这些变化也可能影响发育中的脑组织的机械性能。目前，脑折叠过程中组织硬度的变化尚不清楚。在这里，我们报告了发育中的雪貂大脑在多个长度尺度上的僵硬，强调折叠皮质组织的变化。使用流变学测量脑组织的体积特性，我们发现在皮质折叠期间，总体大脑硬度随着年龄的增加而增加。使用原子力显微镜定位皮质板，我们发现枕叶皮质在发育和折叠过程中硬度增加以及硬度的异质性。这些发现可以通过阐明组织属性的同时进化来帮助阐明皮质折叠过程的机制。
Cortical folding is an important process during brain development, and aberrant folding is linked to disorders such as autism and schizophrenia. Changes in cell numbers, size, and morphology have been proposed to exert forces that control the folding process, but these changes may also influence the mechanical properties of developing brain tissue. Currently, the changes in tissue stiffness during brain folding are unknown. Here, we report stiffness in the developing ferret brain across multiple length scales, emphasizing changes in folding cortical tissue. Using rheometry to measure the bulk properties of brain tissue, we found that overall brain stiffness increases with age over the period of cortical folding. Using atomic force microscopy to target the cortical plate, we found that the occipital cortex increases in stiffness as well as stiffness heterogeneity over the course of development and folding. These findings can help to elucidate the mechanics of the cortical folding process by clarifying the concurrent evolution of tissue properties.
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影响因子：
4.6
作者：
Budday S;Raybaud C;Kuhl E
通讯作者：
Kuhl E
影响因子：
5.3
作者：
Budday S;Steinmann P;Kuhl E
通讯作者：
Kuhl E
影响因子：
1.2
作者：
Canovic, Elizabeth Peruski;Qing, Bo;Van Vliet, Krystyn J.
通讯作者：
Van Vliet, Krystyn J.
DOI：
10.1016/j.jmbbm.2015.02.024
发表时间：
2015-06
影响因子：
3.9
作者：
Budday, Silvia;Nay, Richard;de Rooij, Rijk;Steinmann, Paul;Wyrobek, Thomas;Ovaert, Timothy C.;Kuhl, Ellen
通讯作者：
Kuhl, Ellen
影响因子：
5.5
作者：
Amin S;Borrell V
通讯作者：
Borrell V