为了描述结构-功能耦合在青少年的中的发育情况,该研究采用了727例8-23岁的青少年数据。用概率追踪的方法来得到全脑的结构网络,构建了n-back任务下的全脑功能网络。这里每个人得到了400X400的功能连接矩阵和结构连接矩阵。结构和功能的耦合采用spearman rank相关的方法来衡量每个区域功能连接和结构连接的相似性(图1)。
耦合是指功能信号对解剖结构的依赖性,通过结构图上的功能信号平滑度来衡量,不要被它在神经科学的其他领域(如神经调节)中的含义所混淆。首先,我们通过定义滤波来研究整个大脑的耦合强度,该操作将大脑活动在每一时刻平均分成两部分:一部分与结构弱耦合,另一部分与结构强耦合。然后通过它们的能量比率得出结构解耦指数,该...
除了功能活动,大脑解剖特征,如皮层形态和白质结构连接,也被证明对大脑指纹有用。在这种背景下,一个尚未被探索的大脑特征,可以为任务解码、个体指纹和行为关联提供新的见解,是功能和结构之间的耦合程度,即,大脑功能活动和连接如何与潜在的结构连接架构相一致,这是通过扩散加权(DW) MRI测量的。早期研究大脑结构-...
除了功能活动,大脑解剖特征,如皮层形态和白质结构连接,也被证明对大脑指纹有用。 在这种背景下,一个尚未被探索的大脑特征,可以为任务解码、个体指纹和行为关联提供新的见解,是功能和结构之间的耦合程度,即,大脑功能活动和连接如何与潜在的结构连接架构相一致,这是通过扩散加权(DW) MRI测量的。早期研究大脑结构-功能...
综上所述,该研究通过特征模方法对单个脑区的结构-功能关系进行分析,发现了低频率特征模偏向解释单模态区域的功能连接模式而高频率特征模偏向解释跨模态区域的功能连通性,提示了不同频率的网络扩散过程在大脑结构-功能耦合中的区域异质性作用...
近年来对神经发育轨迹的研究主要集中在结构连接和功能连接之间的关系。即结构-功能耦合(SC-FC),作为捕捉大脑组织和成熟变化的一种措施。在8岁到22岁之间,SC-FC以一种功能网络特异性的方式发生变化,高度保守的运动区域减少,而跨峰皮质增加。在成人中,SC-FC在单峰皮质区最高,在多峰皮质区最低。高SC-FC表明功能性...
人脑网络的结构-功能耦合 结果还显示,在灵长类进化过程中,大脑的相关区域,如前额叶皮层会急剧扩大,这可能意味着人类认知能力的出现,而且其结构-功能的耦合程度较低,这表明,人脑的结构-功能耦合也与已知的大脑扩张模式相一致。此外,在儿童和青少年时期,复杂的额叶脑区的结构-功能耦合程度增加。
Frontiers:大脑感觉、运动和认知功能耦合神经过程的时间结构 1 一种用于强化时序控制的神经网络模型 当空间可能性无限时,人类和动物如何进行试错学习?在之前的一项研究中,我们使用了间隔时间生产任务探究这一问题,并发现了一种更新策略,执行者在该策略中会通过调整行为和神经信号噪声以进行探索。在本项实验中,...
我们的结果表明,人类大脑网络的结构-功能耦合比之前认为的要紧密得多。我们建立了现有的大脑网络模型可以改进的边界,并展示了深度学习如何促进大脑功能和行为之间关系的研究。1. 简述 在本研究中,我们使用一种新的深度学习框架,从1000名健康成年人的结构连接预测功能连接。尽管之前的大多数研究考虑了群体平均功能...
Nature子刊:大脑在局部区域的结构-功能耦合的遗传度与个体差异 1.引言 大脑活动受其真实的解剖基础的限制,而功能活动如何由潜在的结构连接(SC)形成仍然是神经科学的核心问题。全脑成像技术,如弥散加权和功能磁共振成像(fMRI),能够实现SC的测量,揭示了白质通路和功能连接(FC),分别反映了激活时间过程的统计相关性。目前...