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人皮层中想象的体感感知的神经生理学表示
人类原发性体感皮质（S1）中的心脏内微刺激（ICM）已被用于成功引起自然的感觉。然而，诱发感觉的背后的神经生理机制仍然未知。要了解特定刺激参数如何引起某些感觉，我们必须首先了解大脑中这些感觉的表示。在这项研究中，我们记录了植入S1，前体皮层和男性参与者的后顶叶皮层的皮质内微电极阵列，执行了体感成像任务。所想象的感觉是在同一参与者的同一阵列中由ICMS先前引起的感觉。在尖峰和局部场上的记录中，神经信号的特征都可用于对不同的想象感觉进行分类。这些功能随着时间的推移而显示稳定。感觉运动皮层仅在图像任务过程中编码想象中的感觉，而后顶叶皮层则用提示呈现开始编码感觉。这些发现表明，感觉体验的不同方面可以从整个皮质感觉网络中的内部记录的人类神经信号分别解码。这些独特的感官表示基础的活动可能会告知刺激参数，以通过ICMS在未来的工作中通过ICMS进行特定的感觉。
用生成模型对人类皮层刺激语音进行解码
从神经活动中解码听觉刺激可以实现神经假体和与大脑的直接通信。最近的一些研究表明，使用深度学习模型可以成功解码颅内记录中的语音。然而，训练数据的稀缺导致语音重建质量低下，从而阻碍了完整的脑机接口 (BCI) 应用。在这项工作中，我们提出了一种迁移学习方法，使用预先训练的 GAN 来解开表示层和生成层以进行解码。我们首先使用大量自然语音数据预训练一个生成器，以从表示空间生成频谱图。使用包含刺激语音和相应 ECoG 信号的少量配对数据，我们然后将其传输到更大的网络中，并在之前附加一个编码器，将神经信号映射到表示空间。为了进一步提高网络泛化能力，我们在传输阶段在潜在表示上引入了一个高斯先验分布正则化器。通过对每个测试对象最多 150 个训练样本，我们实现了最先进的解码性能。通过可视化嵌入在编码器中的注意力掩码，我们观察到的大脑动态与之前研究颞上回 (STG)、中央前回 (运动) 和额下回 (IFG) 动态的研究结果一致。我们的研究结果表明，使用深度学习网络的重建精度很高，并且有可能阐明认知任务期间不同大脑区域之间的相互作用。
皮层电图 (ECoG) 在灵长类动物视觉皮层中提供大量信息
这篇早期发布的文章已经过同行评审并被接受，但尚未经过撰写和编辑过程。最终版本在风格或格式上可能略有不同，并将包含指向任何扩展数据的链接。
人类感觉皮质中的快速而精确的威胁评估
威胁处理的动物模型已经超越了杏仁核，以结合分布式神经网络。在人类研究中，近年来，证据加剧了挑战以杏仁核为中心的规范威胁回路，敦促修改威胁概念化。在过去十年中，对感官皮层中威胁处理的大量研究产生了特别有用的见解，以告知重新概念化。在这里，从动物和人类研究中综合发现，我们在感觉皮层中强调了敏感，特定和适应性的威胁表示，这是由于基于经验的感觉编码网络雕刻而引起的。因此，我们建议人类的感觉皮层可以推动“智能”（快速而精确的）威胁评估，从而产生威胁性的感官传入，以引起范围内的网络威胁响应。
少突胶质细胞和髓鞘限制视觉皮层中的神经元可塑性
发育性髓鞘化是哺乳动物大脑中的一个旷日持久的过程1。一个理论是为什么少突胶质细胞成熟如此缓慢，以至于髓鞘可能会稳定神经元回路和温度，而神经元可变性则像2-4岁的动物一样。我们在视觉皮层中测试了这一理论，该理论具有明确的关键时期，用于经验依赖的神经元可塑性5。在青春期，视觉体验调节了视觉皮层中的少突胶质成熟的速率。确定少突胶质细胞的成熟是否又调节神经元可塑性，我们在青春期小鼠中遗传阻断了少突胶质细胞分化和髓鞘形成。在缺乏青春期寡聚的成年小鼠中，短暂的单眼剥夺时期导致视觉皮层对被剥夺的眼睛的反应显着降低，使人联想到通常限于青春期的可塑性。这种增强的功能可塑性伴随着剥夺后的树突状刺和脊柱大小的协调减少。此外，在没有青春期寡构成的情况下，抑制性突触传播在电路水平上的经验依赖性可塑性减少了。这些结果对少突胶质细胞塑造皮质回路的成熟和稳定并支持发育性髓鞘形成的概念，从而充当神经元可塑性的功能制动器。
人类前额叶皮层参与视觉意识的出现
摘要探索意识的神经机制是认知神经科学的一项基本任务。关于前额叶皮层（PFC）在意识出现中的作用存在持续的争议，这部分是由于报告与意识与与意识相关的活动之间的混杂所引起的。为了解决这个问题，我们设计了一项视觉意识任务，可以最大程度地减少与报告相关的电机混淆。我们的结果表明，在意识试验中，SACCADIC潜伏期要比不自觉试验中的延迟明显短。来自六名患者的局部现场潜力（LFP）数据同意在PFC中显示早期（200-300ms）与意识相关的活动，包括与事件相关的计力和高-伽马活性。此外，自早期阶段以来，PFC中的神经活动可以可靠地解码意识状态，而神经模式在表达意识中动态变化，而不是稳定。此外，在意识试验的早期阶段，PFC和其他大脑区域之间通过低频和其他大脑区域之间的相位调制来增强动态功能连接性，可能会解释有意识进入的机制。这些结果表明，PFC与意识的出现非常重要。
婴儿视觉皮层的深神经网络模型
dnns现在通常被用作成人腹流的模型（Richards等，2019; Yamins等，2014; Zhuang等，2021），但甚至不比成人视力研究，它们还提供了对视觉发展的新颖洞察力的潜力。拥有学习过程的机械模型是没有直接访问的，因为Intants不能参与典型的认知实验或报告其经验。此外，婴儿和机器学习之间的相似之处是两个领域的研究人员越来越兴趣（Zaadnoordijk，Besold，＆Cusack，2022; Smith＆Slone，2017年）。最近的工作表明，从婴儿的角度来看，数据甚至可以有效地训练大型语言模型（Pandey，Wood和Wood，2024年），并提供了学习单词视频引用的必要结构（Vong，Wang，Orhan，＆Lake，2024年）。我们的工作在发育过程中提出了这一方法，使用DNN来表征附加单词的视觉表示，并提出神经连接学家（Doerig et al。，2023）研究框架发展为发育神经科学。
在多感觉歧视行为期间，增强了大鼠体感桶皮层和次级视觉皮层中单细胞峰值的theta相夹带
摘要的分期夹带被认为可以在全球范围内坐落在不同结构（例如海马和新皮层）跨不同结构的活性。在识别和决策过程中，最佳处理感觉输入可能需要此协调。In quadruple-area ensemble recordings from male rats engaged in a multisensory discrimination task, we investigated phase entrainment of cells by theta oscillations in areas along the corticohippocampal hierarchy: somatosensory barrel cortex (S1BF), secondary visual cortex (V2L), perirhinal cortex (PER), and dorsal hippocampus （DHC）。大鼠区分以仅触觉，仅视觉或触觉和视觉方式呈现的两个3D对象。在任务参与期间，S1BF，V2L，PER和DHC LFP信号显示出连贯的theta波段活性。我们发现单细胞尖峰活性的相位夹带到S1BF，V2L，PER和DHC中的局部记录以及海马theta活性。虽然在任务试验的持续时期期间发生海马尖峰的阶段夹带发生在局部theta振荡中，并且对行为和模态的行为和模态，体感和视觉皮质细胞无可置疑，仅在刺激效果期间被置于刺激期间，主要是在其首选模式中（S1BF，触觉，crossit crossit; v2;刺激表现（S1BF：Visual; V2L：触觉）。这种效果无法通过发射速率或theta振幅的调制来解释。因此，海马细胞是长时间时期的相夹具，而感觉和周围神经元在感觉刺激呈现过程中被选择性地夹住，为活动协调提供了短暂的时间窗口。
杏仁核，内侧前额叶皮层和PTSD中的海马功能
abtract：神经成像研究的最后十年产生了有关杏仁核，内侧前额叶皮层和海马在流经后压力障碍（PTSD）中的结构，神经化学和功能的重要信息。神经影像学研究表明，在症状状态和处理创伤无关的情感信息期间，PTSD的杏仁核反应性升高。重要的是，杏仁核反应性与PTSD的症状严重程度呈正相关。相比之下，内侧前额叶皮层似乎较小，并且在症状状态下是反应不足，并且在PTSD中的情绪认知任务的表现。内侧前额叶皮层反应性与PTSD症状严重程度成反比。最后，回顾的研究表明，PTSD中海马的体积，神经元完整性和功能完整性的减少。提出了其余的研究问题和相关的未来方向。