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深层建模揭示了神经回路机理中动态依赖性的不向导
摘要8神经种群动力学由许多细胞，突触和网络特性塑造。不仅要9了解电路参数的协调变化如何改变神经活动，而且当动态不受影响的情况下，或不变的变化时，也很重要。计算建模揭示了单个神经元和小11个电路中的不变，这些电路被认为反映了它们对可变性和扰动的稳健性。但是，将这12个见解概括为皮质和其他大脑区域的较大电路仍然具有挑战性。一个关键的瓶颈在于具有尖峰网络模型的13个神经回路的反向建模，即识别量化对动力学14在神经记录中观察到的动力学14的参数配置。在这里，我们提出了从神经动力学（Automind）的自动化模型推断，以有效发现不变电路模型配置。自动源具有自适应16个尖峰神经元和聚类连接性的机械模型，该模型显示出丰富的时空动力学。概率17深生成模型（仅在网络模拟上进行训练），然后返回许多参数配置，一致18，具有给定的神经活动目标观察。应用于几个数据集，Automind发现了早期发育中人类脑类器官中同步网络爆发的电路模型19，以及捕获小鼠海马和皮质中神经偶像记录的20个复杂频率曲线的模型。在每种情况下，我们都会获得21个组成（非线性）参数子空间的配置，其中人口动态保持22不变。令人惊讶的是，不变子空间的全局和局部几何形状并不固定，但在不同的23个动态方面有所不同。一起，我们的结果阐明了24个种群动态的基础电路参数的动态依赖性不向导，同时证明了自动源对神经回路的反向建模的灵活性。25
深度逆建模揭示神经回路机制中的动态相关不变性
摘要 8 神经群体动态受许多细胞、突触和网络特性的影响。不仅要了解电路参数的协调变化如何改变神经活动，而且要了解动态何时不受此类变化的影响或对此类变化保持不变。计算建模揭示了单个神经元和小电路中的不变性，这些不变性被认为反映了它们对变化和扰动的鲁棒性。然而，将这些见解推广到皮层和其他大脑区域的较大电路仍然具有挑战性。一个关键的瓶颈在于使用脉冲网络模型对神经回路进行逆向建模，即识别与神经记录中观察到的动态定量匹配的参数配置。在这里，我们提出了神经动力学自动模型推断 (AutoMIND)，以有效发现不变的电路模型配置。 AutoMIND 利用具有自适应 16 脉冲神经元和群集连接的机械模型，该模型显示了丰富的时空动态。概率 17 深度生成模型（仅在网络模拟上训练）然后返回与给定目标神经活动观察一致的许多参数配置。应用于多个数据集后，AutoMIND 发现了人类大脑类器官在早期发育过程中同步网络爆发的电路模型 19，以及捕捉小鼠海马和皮层中神经像素记录的复杂频率曲线的模型 20。在每种情况下，我们都获得了 21 数百种配置，这些配置组成一个（非线性）参数子空间，其中种群动态保持不变 22。令人惊讶的是，不变子空间的全局和局部几何形状并不固定，而是因不同的动态而异 23。总之，我们的研究结果揭示了不同 24 种群体动态背后的电路参数的动态相关不变性，同时展示了 AutoMIND 在神经电路逆向建模方面的灵活性。25
学校气候测量不变性-ERIC
Waasdorp，T。E.，Lindstrom Johnson，S.，Shukla，K。D.和Bradshaw，C。P.（2020）。测量学校气候：中学和高中生的不变性。儿童与学校，42（1），53-62。https://doi.org/10.1093/cs/cdz026https://doi.org/10.1093/cs/cdz026
分形大脑：结构和动力学中的尺度不变性
过去 40 年来，人们对大脑的分形结构和无标度动力学进行了广泛的研究。尽管取得了相当大的进展，但尚未形成全面的图景，需要进一步将其与大脑功能的机械解释联系起来。在这里，我们回顾了这些概念，从结构和功能的角度将不同组织层次的观察联系起来。我们认为，矛盾的是，从结构的角度来看，皮层电路的层次是最不为人理解的，而从动态的角度来看，皮层电路的层次可能是研究得最好的。我们进一步将关于无标度和分形性的观察与环境提供的约束的证据联系起来，这些约束可能解释了大脑中分形结构和无标度动力学的有用性。此外，我们讨论了行为表现出无标度特性的证据，这些特性很可能来自类似组织的大脑动力学，使生物体能够在具有相同组织原则的环境中茁壮成长。最后，我们回顾了分形性和无标度对大脑计算的功能影响的稀疏证据，并试图推测它们。这些特性可能赋予大脑超越当前神经计算模型的计算能力，并可能成为揭示大脑如何构建感知和产生行为的关键。
社会支持与血糖控制关系的性别不变性
糖尿病影响着美国超过 3400 万成年人 [ 1 ]，并且仍然是导致下肢截肢、终末期肾病、成人失明和死亡等疾病的重要原因 [ 1 , 2 ]。糖尿病是第七大致死原因，其中 2 型糖尿病 (T2DM) 占所有确诊病例的 90%–95% [ 1 , 2 ]。在 18 岁及以上的成年人中，超过 700 万人患有未确诊的糖尿病，根据空腹血糖或糖化血红蛋白 (HbA1c) 水平，约 35% 的人患有糖尿病前期 [ 1 ]。糖尿病诊断导致超过 700 万人次住院治疗和 1600 万人次急诊就诊，每年医疗保健的直接和间接费用估计超过 3270 亿美元 [ 1 ]。要控制血糖，需要采取全面的糖尿病管理方法，包括定期就诊以及充分的自我护理，如健康饮食、积极锻炼、遵照处方用药计划和监测血糖水平[3]。日常自我管理对于实现最佳疗效和预防糖尿病相关并发症至关重要[3-6]；然而，个人往往无法达到自我管理的目标[7]，常常缺乏已被证明有助于改善健康结果的针对特定疾病的支持[8,9]。社会支持——对某些个人或群体的接纳、关心、供给和帮助的感知，或对来自他人的实际支持的实现——已被证明会影响自我管理，从而改善生活行为、获得更好的临床疗效并减少社会心理症状[7,9-18]。在糖尿病中，社会支持被认为是自我管理的重要组成部分，有助于控制血糖、培养行为和技能以获得更健康的生活方式以及改善预后[7,10,18]。社会支持与诊断接受、情绪调整和减轻压力有关，当社会支持令人满意时，可以减轻糖尿病的痛苦和负担[10,14]。有证据表明，社会支持与糖尿病之间的关系存在不同的机制，这些机制通过知识和信息的交流以及资源获取方面的帮助来促进[6]；然而，不同类型和性别的社会支持对患者的影响差异仍不清楚。然而，先前的研究确实表明，社会支持的影响在男性和女性之间往往不同[17]。因此，本研究的目的是调查社会支持的哪些成分影响血糖控制，并评估这些成分与血糖控制之间的关系在男性和女性 2 型糖尿病患者之间是否存在差异。
记忆巩固的终身发育不变性
a 心理学博士学院，ELTE 罗兰大学，H-1064 布达佩斯，匈牙利 b 心理学研究所，ELTE 罗兰大学，H-1064 布达佩斯，匈牙利 c 大脑、记忆和语言研究组，认知神经科学和心理学研究所，自然科学研究中心，H-1117 布达佩斯，匈牙利 d 克劳德伯纳德里昂第一大学，CNRS，INSERM，里昂神经科学研究中心 CRNL U1028 UMR5292，F-69500 布龙，法国 e 思维与学习中心，生命历程发展研究所，人文科学学院，教育、健康和人文科学学院，格林威治大学，旧皇家海军学院，SE10 9LS 伦敦，英国 * 联系方式：电子邮箱：dezso.nemeth@univ-lyon1.fr 1 DN和 KJ 共同担任高级作者。编辑：Jay Van Bavel
临界混合电路中的共形不变性和量子非局域性
通过揭示不同电路深度各个子区域的纠缠熵和互信息的时空共形协方差，我们建立了 (1 + 1) 维混合量子电路中共形场论 (CFT) 在测量驱动纠缠转变时的出现。虽然演化是实时发生的，但电路的时空流形似乎承载着具有虚时间的欧几里得场论。在整篇论文中，我们通过在空间和/或时间边界注入物理量子位来研究具有几种不同边界条件的 Clifford 电路，所有这些都给出了底层“Clifford CFT”的一致特征。我们强调 (超) 通用结果，这些结果仅仅是共形不变性的结果，并不关键地依赖于 CFT 的精确性质。其中包括由于测量引起的量子非局域性而导致的无限纠缠速度和混合初始状态的临界净化动力学。