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老年人全脑功能连接强度模式的纵向变化及其与整体认知能力下降的关系
衰老与大脑功能模式和认知的变化有关。本研究旨在调查认知无障碍的高龄老年人的全脑功能连接强度 (FCS) 和认知表现得分的纵向变化。我们对 34 名认知正常的老年个体进行了基线和 4 年随访（基线年龄 = 78 ± 3.14 岁），并进行了静息态功能磁共振成像 (r-fMRI)、结构 MRI 扫描和神经心理学评估。我们计算了基于体素的全脑 FCS，发现随着年龄的增长，双侧顶叶和内侧额叶区域的 FCS 下降，而辅助运动区 (SMA) 和岛叶的 FCS 增加，同时双侧前额叶皮质厚度减少。左侧楔前叶 FCS 的变化与衰老相关的整体认知下降有关。综上所述，我们的研究结果表明，FCS 会随着年龄的增长而发生变化，而楔前叶是其中的一个中心，这可能是伴随年龄增长而来的整体认知变化的基础。这些发现有助于更好地理解正常的衰老机制。
与神经精神疾病相关的突变描述了有助于自闭症和精神分裂症的功能性脑连通性维度
16p11.2和22q11.2拷贝数变体（CNV）赋予自闭症谱系障碍（ASD），精神分裂症（SZ）和注意力促进性血液验证率（ADHD）的高风险，但它们对功能连接（FC）的影响仍然不明显。在这里，我们报告了使用101个CNV载体，755个特发性ASD，SZ或ADHD和1,072个对照的磁共振成像数据对静息状态FC进行分析。我们表征CNV FC-签名，并使用它们来识别有助于复杂特发性条件的维度。CNV在全球和区域层面上对FC具有很大的镜子影响。thalamus，somato-Motor和后岛区域在跨删除，重复，特发性ASD，SZ但不是ADHD中共享的dysconneconnectivitive中起着至关重要的作用。与缺失FC签名相似的个体表现出较差的认知和行为症状。缺失相似性可能与观察到基因表达空间模式和FC签名之间观察到的冗余关联有关。结果可以解释为什么许多CNV会影响类似的神经精神症状。
前美国足球运动员的大脑形态测量
在接触性运动中遭受反复头部撞击与神经退行性疾病有关，包括慢性创伤性脑病 (CTE)，目前只能在死后诊断。由于遭受反复头部撞击，美式足球运动员患 CTE 的风险更高。一种有前途的体内诊断 CTE 的方法是使用结构 MRI 探索活体个体死后已知的神经病理学异常。对 170 名年龄 45-74 岁的男性前美式足球运动员（n = 114 名职业运动员；n = 56 名大学生）和 54 名同龄未遭受撞击的无症状男性对照者（n = 54，年龄范围 45-74 岁）进行了 MRI 脑形态测量。根据已确定的 CTE 病理学发现选择感兴趣区域的皮质厚度和体积，并使用 FreeSurfer 进行评估。使用广义最小二乘模型评估组间差异以及与年龄和暴露因素的相互作用。我们进行了单独的逻辑回归和独立的多项模型，以使用感兴趣的大脑区域来预测每种创伤性脑病综合征 (TES) 的诊断、核心临床特征和 CTE 病理的临时确定性水平。与未暴露的无症状对照者相比，前大学和职业美式足球运动员（合并）的海马体、杏仁核、内嗅皮质、海马旁回、岛叶、颞极和额上回的皮质厚度和/或体积显著减少。事后分析发现，在海马体、杏仁核、内嗅皮质、海马旁回、岛叶和额上回方面，前职业球员和未暴露的无症状对照者之间存在组水平差异。与未暴露的无症状对照者相比，前大学球员的海马体、杏仁核和额上回的体积显著减少。我们没有观察到脑形态测量指标的年龄×组别相互作用。形态测量指标和暴露指标之间的相互作用仅限于首次接触有组织的橄榄球运动的年龄和右岛叶体积之间的单一显著正相关。我们发现脑形态测量指标和 TES 诊断核心临床特征以及 CTE 病理结果的临时确定性水平之间没有显著关系。这些发现表明，MRI 形态测量指标可以检测到有反复头部撞击史的个体的异常，这些异常类似于尸检 CTE 研究中病理发现的解剖分布。缺乏将 MRI 测量指标与暴露指标（除了一个显著关系之外）或 TES 诊断和核心临床特征相关联的发现表明，脑形态测量指标必须辅以其他类型的指标才能描述反复头部撞击的个体。
EEG 源衍生的显着性网络耦合支持现实世界的注意力切换
虽然选择性注意背后的大脑机制已经在受控实验室环境中得到了详细研究，但这些过程在现实世界中如何发挥作用尚不清楚。在这里，我们研究了现实世界中计算机化任务的参与度，该任务相当于标准学术测试，包括以自定进度的方式解决高中水平的问题。在这个任务中，我们使用脑电图源得出的脑源间有效耦合估计值来描述持续注意力从专注的任务状态到分心的非任务状态的转换背后的神经机制。具体来说，由于突显网络与持续注意力和注意力转换有关，我们对突显网络核心节点、前岛叶 (AI) 和前扣带皮层 (ACC) 之间的有效耦合进行了假设驱动分析。根据我们的假设，我们发现在注意力从专注于任务的状态转变为非任务分心的状态时，AI -> ACC 有效耦合会增加。这项研究可能为未来针对神经功能的脑机接口的发展提供参考，以增强持续注意力。
代理意识为Synecdoche -MetAmotor-实验室
对代理意识（SOA）的功能磁共振成像（fMRI）研究产生了异质发现，从而在探测SOA的任务期间鉴定了区域大脑活动。在这篇综述中，我们认为这种研究间异质性背后的原因是该领域概念化和研究SOA的“合成”方式。通常，通过实验操纵一个单一特征，然后将其解释为涵盖SOA的所有方面。本文的目的是概述SOA的fMRI研究，并试图提供有意义的类别，从而可以将异质发现可以分类。此分类是基于实验范式的分离（反馈操纵正在进行的运动，动作效应和感觉衰减）和所采用的报告类型（对分级或二分法性质的隐性，明确的报告，以及这些关注自我的区别或控制意义）。我们只发现反馈操作和动作效应在阳性SOA阳性SOA和负面SOA中的较低额回的补充运动区域，绝缘和小脑中共有共同的激活，但仅在反馈操纵研究中观察到与SOA相关的大型网络。为了说明这种方法的优势，我们在此框架内讨论了我们进行的fMRI研究的发现。
具有磁共振成像，高级分析和机器学习的精神分裂症的形态学研究
我们对精神分裂症患者进行了形态学分析，并将其与健康对照组进行了比较。我们的分析包括使用公共可用的自动提取工具来评估从结构性磁共振成像（MRI）（MRI）的区域皮质厚度（包括区域内厚度可变性）来表征基于公共可用数据集的精神分裂症相关的群体异常。我们还进行了自动提取的生物标志物与可用的各种患者临床变量之间的相关性分析。最后，我们还介绍了机器学习分析的结果。结果表明，精神分裂症的区域皮质厚度异常。我们观察到患者抑郁症与右侧轨道额叶皮质的平均皮质厚度之间的相关性（RHO = 0.474）。我们评估的领先的机器学习技术是基于区域脑测量值，包括来自岛岛，上级额叶，尾状，钙质沟，钙疗，直肠和自由的中间区域，其灵敏度为92％和74％的敏感性和74％的特定敏感性。这些结果表明，将MRI与自动生物标志物提取的高级分析技术有助于表征精神分裂症患者。
在阳光中的轻度认知障碍和阿尔茨海默氏症的痴呆症中的气味鉴定的人脑表示
结果：与对照组相比，AMCI/MAD组在所有OI测试和气味歧视测试中的表现都明显差。与OI fMRI [高斯随机场（GRF）校正的簇簇阈值（p <0.05）相比，AMCI/MAD组的右前梨状皮层的激活减少了，P <0.05]。纠正年龄，性教育和脑实质分数后，该组差异仍然存在。这种梨状活性的差异主要是由于气味歧视能力的差异和较小程度的OI能力驱动。在脑活动上没有气味歧视/鉴定得分相互作用。在两组中，只有气味歧视得分与位于右梨状皮层的大脑活动显着相关。OI期间的大脑活动与迷你心理状态检查评分无关。 在组级别，AMCI/MAD组仅激活了前岛，而对照组在OI fMRI期间在嗅觉网络的所有区域内都有显着激活。 在AMCI/MAD组中，OI fMRI期间的大脑活动与CSF的总β-淀粉样蛋白水平之间没有关联。OI期间的大脑活动与迷你心理状态检查评分无关。在组级别，AMCI/MAD组仅激活了前岛，而对照组在OI fMRI期间在嗅觉网络的所有区域内都有显着激活。在AMCI/MAD组中，OI fMRI期间的大脑活动与CSF的总β-淀粉样蛋白水平之间没有关联。
对工作记忆干扰的自动和努力控制可以通过独特的行为和功能大脑表征来区分
工作记忆 (WM) 中与目标无关的信息可能会在任务期间进入注意力焦点 (FOA) 并引起前摄干扰 (PI)。在本研究中，我们使用 fMRI 测试了有关 WM 中 PI 边界条件的几个假设，使用改进的口头 2-back 任务。操纵物品和诱饵呈现之间的时间距离，以评估假设的 FOA、短期记忆和长期记忆状态之间的潜在差异。PI 存在于最近端的 3-back 诱饵中，但随着诱饵距离的增加而消散，同时大脑中对记忆回忆至关重要的区域（如右前额叶皮层、顶叶皮层和海马体）的激活增加。在重复呈现物品后，PI 降低和 IFG 激活减少，支持了这样一种观点，即排练物品上下文信息的编码减少了干扰控制的需要。此外，通过逐次试验方法发现，无论距离多远，ACC、岛叶、IFG 和顶叶皮层都会随着诱饵试验干扰的增加而活跃起来。当前结果首次证明了认知控制发生了可观察到的转变，包括在解决 WM 中的 PI 时从 FOA 之外回忆任务相关信息的 MTL 区域。
负责将持续的伤害性输入转化为主观疼痛体验的神经过程
追踪和预测伤害性输入的时间结构对于促进生存至关重要，因为适当和立即的反应对于避免实际或潜在的身体伤害必不可少。不同时间结构的伤害性刺激所引起的神经活动已有描述，但将伤害性刺激转化为疼痛感知的神经过程尚未完全阐明。为了研究这个问题，我们记录了 48 名健康参与者的脑电信号，这些参与者接受了 3 种不同持续时间和 2 种不同强度的热伤害性刺激。我们观察到疼痛感知和几种大脑反应受到刺激持续时间和强度的调节。至关重要的是，我们确定了 2 种与疼痛感知出现相关的持续大脑反应：来自岛叶和前扣带皮质的低频成分 (LFC，< 1 Hz) 和来自感觉运动皮质的 α 波段事件相关去同步 (α-ERD，8–13 Hz)。这两种持续的大脑反应是高度耦合的，α 振荡幅度随 LFC 相位波动。此外，刺激持续时间转化为疼痛感知的过程由 α -ERD 和 LFC 连续介导。本研究揭示了伤害性刺激引起的大脑反应如何反映伤害性信息转化为疼痛感知过程中发生的复杂过程。
在对社会线索进行辨别性恐惧条件反射过程中，整个大脑与皮肤电导反应的个体差异相关
摘要 了解在辨别性恐惧条件反射过程中皮肤电导反应 (SCR) 个体差异的神经基础，可能有助于我们理解恐惧相关精神病理学中的自主神经调节。先前的兴趣区 (ROI) 分析表明杏仁核参与调节条件性 SCR，但缺乏全脑分析。本研究使用来自双胞胎 (N = 285 名个体) 的大型功能性磁共振成像研究的数据，检验了在辨别性恐惧条件反射过程中 SCR 对社会刺激的个体差异与整个大脑的神经活动之间的相关性。结果表明，条件性 SCR 与背侧前扣带皮层/前中扣带皮层、前岛叶、双侧颞顶交界处、右额岛叶、双侧背侧运动前皮层、右上顶叶和中脑的活动相关。ROI 分析还显示杏仁核活动与条件性 SCR 之间存在正相关性，这与之前的报告一致。我们认为观察到的 SCR 的全脑关联属于与显着性检测和自主神经内感受处理相关的大规模中扣带回-岛叶网络。该网络内活动的改变可能是条件性 SCR 和精神病理学自主神经方面个体差异的基础。