1 德国图宾根大学赫蒂临床脑研究所神经动力学和脑磁图系 2 德国图宾根大学综合神经科学中心 3 德国图宾根大学 MEG 中心 4 德国图宾根德国精神健康中心 (DZPG) 5 德国图宾根大学慕尼黑亥姆霍兹中心 IDM/fMEG 中心 6 德国图宾根德国糖尿病研究中心 (DZD) 7 德国图宾根大学医院内科 IV 系 8 德国图宾根大学药学和生物化学系 9 美国明尼苏达大学共济会发育脑研究所 (MIDB) * 通讯作者:Markus Siegel (markus.siegel@uni-tuebingen.de) 和 Antonino Greco (antonino.greco@uni-tuebingen.de) 预测编码理论提出大脑不断更新其内部世界模型,以尽量减少预测误差并优化感官处理。然而,将预测误差编码与感官表征优化联系起来的神经机制仍不清楚。在这里,我们提供了预测学习如何塑造人类大脑表征几何的直接证据。我们在聆听不同规律性水平的声音序列的人类参与者中记录了脑磁图 (MEG)。表征相似性分析揭示了大脑如何通过学习,通过对时间连续和可预测刺激的表征进行聚类,使其表征几何与感官输入的统计结构相匹配。至关重要的是,我们发现在感官区域中,表征转变的幅度与预测误差的编码强度相关。此外,使用部分信息分解我们发现,预测误差由高级联想和感官区域的协同网络处理。重要的是,精度误差的协同编码强度可以预测学习过程中表征对齐的幅度。我们的研究结果证明,参与预测处理的大规模神经相互作用会调节感觉区域的表征内容,这可能会提高响应环境统计规律的感知处理的效率。
由于其复杂的声学结构,人类的言语需要详细的,预测的神经活动的预测性协调。在这里,我们报告了语音处理中的Cortico-小脑协调的神经机制。我们从一项研究中报告了一项持续的节奏活性后,我们重新分析了磁脑摄影(MEG)数据,该研究在节奏上呈现语音后的持续有节奏活动,这种现象称为“夹带回声”。我们发现,这种回声在小脑中最强,最独特,只有在听可理解的语音后才能找到,并在左下额叶(IFG)中驱动活动。cortico-只有在节奏刺激的抵消后才能发现小脑连接性,而当刺激节奏引起的时间期望被侵犯时。我们的结果表明,小脑夹带的回声反映了传递到皮质区域的时间预测的更新。
背景和目的:脑映射是研究中枢神经系统 (CNS) 的解剖和功能。脑映射有许多技术,这些技术在不断变化和更新。从一开始,脑映射就是侵入性的,并且脑映射需要对暴露的大脑进行电刺激。然而,如今的脑映射不需要电刺激,而且通常不需要患者的任何复杂参与。为了进行脑映射,功能性和结构性神经成像起着至关重要的作用。脑映射技术包括非侵入性技术(结构和功能性磁共振成像 [fMRI]、扩散 MRI [dMRI]、脑磁图 [MEG]、脑电图 [EEG]、正电子发射断层扫描 [PET]、近红外光谱 [NIRS] 和其他非侵入性扫描技术)和侵入性技术(直接皮质刺激 [DCS] 和颈动脉内阿米他测试 [IAT] 或 wada 测试)。
ADHD 成人注意力缺陷多动障碍 ASD 自闭症谱系障碍 BCI 脑机接口 CBT 认知行为疗法 CNV 偶然负变异 DOC 意识障碍 ECoG 皮层脑电图 EEG 脑电图 ERD 事件相关去同步 ERP 事件相关电位 fMRI 功能性磁共振成像 fNIRS 功能性近红外光谱 ICT 信息和通信技术 LFP 局部场电位 MEG 脑磁图 MDD 重度抑郁症 MCS 微意识状态 MI 运动意象 PTSD 创伤后应激障碍 rTMS 重复经颅磁刺激 SMR 感觉运动节律 SSSEP 稳态体感诱发电位 SSVEP 稳态视觉诱发电位 sEEG 立体脑电图 tACS经颅交流电刺激 tFUS 经颅聚焦超声刺激 UWS 无反应觉醒综合症 XR 扩展现实
prader-Willi综合征(PWS)是一种罕见的遗传状况,具有多方面的身体,行为和认知困难,其特征在于女性噬菌体和低执行功能。寻求食物的行为可能会受到荷尔蒙,认知和心理因素的调节,并被认为部分是由功能性脑异常介导的。Here, we used an experimental protocol integrating eyes opens resting state magnetoencephalography (MEG) - a high-resolution neurophysiological imaging technique - and neuropsychological profiling to understand the relationship between executive functioning, and intrinsic brain activity & functional connectivity in a prospective, cross-sectional cohort with PWS, and a sex-, age- and BMI-matched control group.我们观察到PWS中的执行功能较低,以及跨大脑同步的多个通道的功能障碍 - 换句话说,跨多个频段,介导了大脑网络内部和大脑网络之间的通信 - 视觉,注意力和默认模式网络中。此外,我们发现了PWS患者脑网络拓扑结构的“脑范围”变化,功能网络的“枢纽”增加,但中心性降低。然而,尽管存在中等效应大小(关联程度),但与神经心理学结果相关后,这些措施与神经心理学结局相关后都没有幸存下来的多重比较校正。这是第一项结合神经心理学和神经生理成像的研究,表明PWS中多个脑网络中的功能同步失调。
胎儿,婴儿和幼儿(FIT)神经影像学研究 - 包括磁共振成像(MRI),脑电图(EEG),磁性摄影学和功能性的近红外光谱光谱学等,以及其他 - 进一步的互动洞察力,使早期的大脑发育和早期的培养在过去的2次中获得了早期的发展。在更广泛的神经影像研究中,多站点协作项目,数据共享和开源代码越来越成为规范,促进了大数据,共识标准以及快速的知识转移和发展。鉴于上述好处,以及资金机构的最新举措,以支持多型和多模式拟合神经影像学研究,FIT领域现在有机会建立可持续,协作和开放的科学实践。通过组合数据和资源,我们可以解决拟合领域最紧迫的问题,包括小效应大小,可复制性问题,