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大脑刺激 - Infoscience
背景：无创脑刺激已成功地用于改善不同行为领域中的中风相关障碍。然而，临床翻译受到异源外和跨研究的限制。已经提出，以患者的精确药物指导的方式开发和应用无创脑刺激，以最大程度地提高反应率和效果幅度。这项任务的重要先决条件是能够准确预测单个患者的预期反应。目的：本综述旨在讨论研究中风中无创脑刺激的当前方法，以及与对无创脑刺激反应性的预测模型相关的挑战。方法：叙事评论。结果：目前，该领域在很大程度上依赖于样本中的关联研究来评估不同影响因素的影响。但是，关联方法对于提出预测的主张无效，该预测概括了样本外。我们将讨论有效预测建模的关键要求，特别是存在较大的样本量的存在。结论：现代预测模型是必须谨慎行事的强大工具。开放科学，包括跨研究单元的数据共享，以获得足够的大型和公正的样本，可以提供一个可靠的框架，以解决为无创脑刺激反应性构建强大预测模型的任务。©2021 Elsevier Inc.这是CC BY-NC-ND许可证（http：//creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/）下的开放访问文章。
探索神经成像的前沿：回顾理解大脑功能和障碍的最新进展
摘要：神经成像彻底改变了我们对大脑功能的认识，并已成为研究神经系统疾病的研究人员的重要工具。功能性磁共振成像 (fMRI) 和脑电图 (EEG) 是两种广泛用于检查大脑活动变化的神经成像技术。fMRI 是一种使用磁场和无线电波产生详细大脑图像的非侵入性技术。EEG 是一种通过放置在头皮上的电极记录大脑电活动的非侵入性技术。本综述概述了非侵入性功能性神经成像方法的最新发展，包括 fMRI 和 EEG。讨论了 fMRI 技术的最新进展、其在研究大脑功能中的应用以及神经成像技术对神经科学研究的影响。还重点介绍了 EEG 技术的进展及其在分析大脑功能和神经振荡中的应用。此外，还介绍了神经影像学的高级课程，例如弥散张量成像 (DTI) 和经颅电刺激 (TES)，以及它们在研究大脑连接、白质束以及精神分裂症和慢性疼痛的潜在治疗中的作用。应用。该综述最后研究了神经发育和神经系统疾病的神经影像学研究，例如自闭症谱系障碍 (ASD)、注意力缺陷多动障碍 (ADHD)、阿尔茨海默病 (AD) 和帕金森病 (PD)。我们还描述了经颅直流电刺激 (tDCS) 在 ASD、ADHD、AD 和 PD 中的作用。神经影像学技术大大提高了我们对大脑功能的理解，并为神经系统疾病提供了重要的见解。然而，需要进一步研究 EEG、MRI 和 TES 等非侵入性治疗，以继续开发新的神经系统疾病诊断和治疗策略。
脑磁图视觉映射
自 20 世纪 90 年代末以来，视觉诱发场 (VEF) 已在临床实践中得到可靠应用。这是定制枕叶皮质手术切除术的标准临床工具。1 2011 年，美国临床脑磁图学会 (ACMEGS) 发布了临床实践指南 (CPG)，详细介绍了自发性脑活动分析、使用诱发场进行术前功能性脑映射、脑磁图 (MEG) 报告以及 MEG 人员的资质。 2 – 5 最近，ACMEGS 发表了第二份立场声明，详细说明了 MEG 作为一种非侵入性诊断工具在术前映射功能皮质中的价值，并支持“在对准备手术的可手术病变患者进行术前评估时，MEG 可常规临床用于获取有关功能皮质（体感、运动、视觉、听觉和语言）的非侵入性定位或侧向信息。” 6 尽管映射功能皮质的“黄金标准”是通过直接皮质刺激，但 MEG 作为一种非侵入性诊断工具已证实其在识别这些区域方面的有效性。1 – 3,6 本文将重点介绍 MEG 在定位功能视觉皮层中的实用性。本文将首先概述 VEF 在临床实践中的当前临床作用。然后，将回顾 2011 年 ACMEGS CPG 发布后的最新研究和临床发展。最后，
一种低复杂度的脑机接口，用于高...
脑机接口 (BCI) 是一种允许人类操作者仅使用心理命令来控制与周围世界交互的末端执行器的系统 [1]。该系统由一个测量设备组成，用于记录人类用户的大脑活动，然后将其处理为驱动系统末端执行器的命令。BCI 涉及两种测量方式：一种是侵入式测量，这种测量允许高复杂度控制，但通常不可行；另一种是非侵入式测量，这种测量提供的信号质量较低，但更实用。一般来说，尚未开发出既能高效、稳健、可扩展地执行高复杂度控制，又能保留非侵入式测量实用性的 BCI 系统。在这里，我们利用反馈信息理论的最新成果 [2、3] 来填补这一空白，将 BCI 建模为一个通信系统，并部署一种人类可实现的交互算法，用于对高复杂度机器人群进行非侵入式控制。我们构建了一个可扩展的机器人行为词典，BCI 用户可以轻松高效地搜索该词典，正如我们通过大规模用户研究测试我们的交互算法的可行性、对（虚拟和真实）机器人群进行完整 BCI 系统的用户测试以及根据理论模型验证我们结果的模拟所证明的那样。我们的结果提供了一个概念证明，即如何通过具有低复杂度和噪声输入的 BCI 系统有效地控制一大类高复杂度效应器（甚至超出机器人技术）。
#2128970 FW-HTF-R：工人与人工智能合作，让 ADHD 员工参与其中
• 这项研究旨在将非侵入性生物力学和心理生理指标数据转化为我们的人工智能系统，该系统可以评估、建模和利用来预测和改善 ADHD/非 ADHD 建筑工人的安全行为，而不会培养对技术的过度依赖或对隐私的威胁。
EEG 和 QEEG 评估的先进概念和人类表现国际临床神经科学研讨会 – 2017 年 2 月 3 日至 5 日
非侵入式电磁源成像和格兰杰因果关系分析：一种电生理连接组 (eConnectome) 方法 Abbas Sohrabpour、Shuai Ye、Gregory Worrell、Wenbo Zhang、Bin He，美国明尼苏达大学，卷：63，期：12，页码：2474-2487，2016 年
脑损伤（TBI）中的近红外光谱（NIR）
摘要：当突然的创伤对大脑造成损害时，发生创伤性脑损伤（TBI）。TBI可能会导致。创伤性脑损伤（TBI）后的继发损伤会导致脑充氧和自动调节的损害。考虑到次要脑损伤通常发生在创伤后的第一个小时内，因此无创监测可能有助于提供有关大脑病情的早期信息。近红外光谱法（NIRS）是一种基于红外光的发色团吸收的新出现的非侵入性监测方式，具有监测大脑灌注的能力。本综述调查了NIR在TBI监测中的主要应用，并对这些有关氧合和自动调节监测的应用进行了详尽的修订。数据库，例如PubMed，Embase，Web of Science，Scopus和Cochrane库，用于确定1977年至2020年之间的72个出版物，这些出版物与本综述直接相关。发现的大多数证据都使用NIR用于诊断应用，尤其是在氧合和自动调节监测中（59％）。几乎所有患者都是男性成年人，患有严重创伤的男性，主要是通过持续的波浪NIR或空间分辨的光谱NIR和侵入性监测装置进行监测的。一般而言，尽管NIR有各种方法论和技术局限性，但很大一部分评估的论文可能是评估TBI的潜在无创技术。
经颅低强度聚焦超声刺激视觉丘脑可对成人视觉皮层中的丘脑皮质突触产生长期抑制
经颅聚焦超声刺激 (tFUS) 是一种非侵入性神经调节技术，与目前可用的非侵入性脑刺激方法（例如经颅磁刺激 (TMS) 和经颅直流电刺激 (tDCS)）相比，它可以更深地穿透并以更高的空间分辨率（毫米级）调节神经活动。虽然有几项研究表明 tFUS 能够调节神经元活动，但尚不清楚它是否可以根据需要产生长期可塑性以修改电路功能，特别是在可塑性有限的成人脑回路中，例如丘脑皮质突触。在这里，我们证明经颅低强度聚焦超声 (LIFU) 刺激深层脑结构视觉丘脑（背外侧膝状体核，dLGN）会导致 NMDA 受体 (NMDAR) 依赖的突触传递长期抑制，该突触传递到成年雌雄小鼠的初级视觉皮层 (V1) 中的第 4 层神经元。这种变化并不伴随神经元活动的大幅增加，如使用 cFos 靶向重组活性群体 (cFosTRAP2) 小鼠系所观察到的，也不伴随小胶质细胞的激活，后者通过 IBA-1 染色进行评估。使用基于神经元膜内空化激发 (NICE) 超声神经调节理论的模型 (SONIC)，我们发现超声处理后 dLGN 神经元的预测活动模式是状态依赖性的，其活动范围属于有利于诱导长期突触抑制的参数空间。我们的结果表明，非侵入性经颅 LIFU 刺激有可能恢复临界期后成人大脑丘脑皮质突触的长期可塑性。