a 瑞士苏黎世大学心理学系可塑性研究方法 b 瑞士苏黎世大学和苏黎世联邦理工学院苏黎世神经科学中心 (ZNZ) c 瑞士苏黎世大学大学研究优先计划“健康老龄化动力学” d 法国帕莱索巴黎萨克雷大学、Inria、CEA e 德国莱比锡马克斯普朗克人类认知和脑科学研究所神经病学系 f 加拿大魁北克省蒙特利尔蒙特利尔大学老年医学研究所功能神经影像科 g 美国德克萨斯州奥斯汀德克萨斯大学戴尔医学院计算神经影像实验室 h 美国密歇根州底特律韦恩州立大学老年学研究所和心理学系 i 加拿大蒙特利尔康考迪亚大学心理学系 j 大脑与运动研究所认知神经解剖学实验室épinière,法国巴黎 k 德克萨斯大学心理学系,美国德克萨斯州奥斯汀
正常人类神经解剖结构变化极大,并且会随着年龄增长而变化。这阻碍了神经成像检测阿尔茨海默病 (AD)、亨廷顿病 (HD)、多发性硬化症 (MS) 和精神分裂症等神经系统疾病的影响的能力。大多数最近推出的最先进的定量成像工具仍然使用横断面方法来分析重复扫描。这些工具缺乏监测细微渐进性变化的灵敏度,因为这种方法没有考虑到正常神经解剖结构的巨大内在变异性。该项目的目标是将纵向神经形态测量图像处理管道商业化,用于放射学、神经病学和相关临床领域。该项目的成功完成将产生一个临床上有用的神经形态测量纵向分析流,其统计能力比目前市面上可用的更强。这种能力的提高将直接转化为增强在个体和群体层面检测和评估进展的能力。它还将缓解当前纵向神经放射学阅读工作流程中的一个主要痛点,缩短放射学报告周转时间 (RTAT)。
成功完成此模块后,学生应该能够:LO1。表明对大脑如何产生行为[Ti,DC] LO2的广泛理解。展示了对关联大脑和行为的重要概念,观点和经验发现的理解[TI,DC] LO3。解释了整个生命周期[CE,DC] LO4的人脑结构的神经解剖学和发展。概述了神经信号传导所涉及的步骤,包括神经化学和药物对大脑的影响[Ti,DC,CE] LO5。在神经科学和行为[ti,dc] lo6的背景下展示了对感觉,行动,动机行为和认知的理解。使用研究来评估将微生物组与大脑和行为联系起来[Ti,DC] LO7的最新证据。证明了对调节行为的生物学基础的理解[CE,DC]。lo8。关于生物节律观察的报告并实施知识,以提供对行为的理论见解[TI,CE]。lo9。评估脑疾病和创伤对行为的生理基础的作用[Ti,DC,AR]。
2。75705健康与疾病(讲座)的神经元网络Medex13 3 CEM 15705 2。74128压力生理的基础知识(讲座/研讨会)MEDEX15 3 CEM 14128 2。74129脑成像和神经解剖学(讲座)MEDEX14 3 CEM 14129 2。74310神经疾病的期刊俱乐部(研讨会)MEDEX22 3 CEM 14310 2。74331精神病学中的疾病(讲座/研讨会)Medex17 3 CEM 14331 2。75094 MTN - 讲座(讲座)MEDEX20 3 CEM 15094 2。75095 MTN的临床试验 - 实用培训(实用培训)MEDEX21 3 CEM 15095 2。74333实验室方法II(1周实验实习)MEDEX32 3 CEM 14333 2。75451医学科学应用统计(研讨会)36 3 CEM 15451 2。75464良好的科学实践(研讨会)MEDEX35 3 CEM 15464 2。从基础研究到产品研讨会(研讨会/游览)Medex16 3 cm 2。从基础研究到产品讲座(讲座)MEDEX18 3 cm
现实世界的传感处理应用需要紧凑、低延迟和低功耗的计算系统。混合忆阻器-互补金属氧化物半导体神经形态架构凭借其内存事件驱动计算能力,为此类任务提供了理想的硬件基础。为了展示此类系统的全部潜力,我们提出并通过实验演示了一种用于现实世界对象定位应用的端到端传感处理解决方案。从仓鸮的神经解剖学中汲取灵感,我们开发了一种生物启发的事件驱动对象定位系统,将最先进的压电微机械超声换能器传感器与基于神经形态电阻式存储器的计算图结合在一起。我们展示了由基于电阻式存储器的巧合检测器、延迟线电路和全定制超声传感器组成的制造系统的测量结果。我们使用这些实验结果来校准我们的系统级模拟。然后使用这些模拟来估计对象定位模型的角度分辨率和能量效率。结果揭示了我们的方法的潜力,经评估,其能量效率比执行相同任务的微控制器高出几个数量级。
因为这是一门在线课程,所以本课程不设面对面办公时间。但是,您可以通过个人预约来安排在线办公时间。只需给我发送一封电子邮件,告知您可以见面的时间,我们会安排电话或 Zoom 会议。此外,我会在 24 小时内回复电子邮件询问(周一至周五)。Webcampus/Canvas 信息本课程使用 Webcampus/Canvas 发送电子邮件、讨论、测验、考试、作业和发布课程材料。如果您需要帮助,请使用 Webcampus 帮助。概述和学习目标本课程将涵盖健康神经功能、脑损伤、功能丧失和临床评估背后的大脑机制。它包含三个主要部分:神经解剖学概述、神经功能和可塑性、评估和与不同大脑结构相关的疾病。这些部分以讲座和神经系统疾病患者的临床病例的形式提供。课程材料在教学的这些方面相互关联,为学生提供了多种学习材料的方式。本课程的主要目标或目的是让学生通过以下方式展示他们对人类神经心理学的了解:
抑郁症是寻求帮助的主要情绪状况。沮丧的人经常报告持续的反省,这涉及分析和生活中复杂的社会问题。分析通常是解决复杂问题的有用方法,但是它需要缓慢,持续的处理,因此破坏会干扰解决问题。The analytical rumination hypothesis proposes that depression is an evolved response to complex problems, whose function is to minimize disruption and sustain analysis of those problems by (a) giving the triggering problem prioritized access to processing resources, (b) reducing the desire to engage in distracting activities (anhedonia), and (c) producing psychomotor changes that reduce exposure to distracting stimuli.由于处理资源是有限的,对触发问题的持续分析会降低专注于其他事物的能力。该假设得到了许多层次的证据,例如基因,神经递质及其受体,神经生理学,神经解剖学,神经术,药理学,药理学,认知,行为和治疗功效。此外,该假设为抑郁症文献中令人困惑的发现提供了解释,这挑战了抑郁症中5-羟色胺传播较低的信念,并且对治疗有影响。
抽象的基本拓扑原理是容器总是塑造内容。在神经科学中,这转化为大脑解剖学如何塑造脑动力学。从神经解剖学中,可以通过局部连通性近似哺乳动物大脑的拓扑结构,该连通性通过指数距离规则(EDR)准确地描述。皮质的紧凑,折叠的几何形状是由这种局部连接形成的,几何谐波模式可以重建许多功能动力学。然而,这忽略了罕见的远程皮质连接的基本作用,这对于改善哺乳动物大脑的信息处理至关重要,但没有被局部皮质折叠和几何形状捕获。与几何和EDR表示相比,在捕获功能动力学(特别是远程功能连接性和任务诱发的大脑活动)中,在捕获功能动力学(特别是远程功能连接性和任务诱发的大脑活动)中,谐波模式与EDR(EDR+LR)相比,谐波模式的优越性与几何和EDR表示相比。重要的是,动力学的编排是由更有效的流形执行的,由低数量的EDR+LR模式组成。我们的结果表明,罕见的远程连通性通过基本EDR+LR模式形状的低维歧管捕获功能性脑活动的复杂性。
癫痫是指中枢神经系统突然阵发性放电,导致不自主的运动、感觉或自主神经紊乱,可伴有或不伴有感觉中枢改变。年龄和神经发育成熟度决定了癫痫的临床表现和类型。大约 5% 的儿童有癫痫风险,其中一半在婴儿期首次发作。新生儿发病率更高(足月儿近 1%,早产儿 20%)。癫痫是一种由内部反复引发癫痫的疾病。癫痫的终生发病率为 3%,超过一半的病例始于儿童时期。癫痫的年发病率较低(0.5-0.8%),因为许多儿童超过癫痫年龄。脑电图和神经超声检查通常是癫痫活动的初步诊断检查。它们具有非侵入性和避免辐射暴露的好处。计算机断层扫描有助于检测钙化灶;但是,它有辐射暴露的风险。磁共振成像 (MRI) 是首选的成像方式,因为它能够描绘神经解剖结构、出色的灰白质分化、髓鞘形成状态和检测局灶性结构性脑损伤。
研究工作 我的研究集中在开发计算建模技术上,以便更好地了解人类行为背后的神经解剖学和功能。我的工作主要集中在高场和超高场的磁共振成像 (MRI)。在方法论和应用工作中,我推进了层状 MRI 和 fMRI 的研究、脑髓鞘和铁的体内成像、小脑皮层和神经血管的映射以及皮层下分区。凭借计算神经解剖学的坚实基础,我最近研究了白质病理对认知和健康的影响、功能连接梯度的解剖学基础以及神经可塑性对 MRI 的影响。我最近的努力更加集中于构建皮层下结构和功能的详细模型,皮层下是人类大脑中一个重要但研究不足的区域,通过从显微镜到系统架构和认知模型的跨越。这些努力不仅体现在国际期刊和会议的出版物中,也体现在开源软件包和开放数据集等开放科学成果中。
