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在现实视觉刺激下应用于视觉的神经网络攻击
大脑计算机界面（BCIS）是传统上用于医学的系统，旨在与大脑相互作用以记录或刺激神经元。尽管有好处，但文献表明，专注于神经刺激的侵入性BCI当前的脆弱性使攻击者能够控制。在这种情况下，神经网络攻击成为能够通过进行神经过度刺激或抑制来破坏自发神经活动的威胁。先前的工作在小型模拟中验证了这些攻击，其神经元数量减少，缺乏现实世界中的复杂性。Thus, this work tackles this limitation by analyzing the impact of two existing neural attacks, Neuronal Flooding (FLO) and Neuronal Jamming (JAM), on a complex neuronal topology of the primary visual cortex of mice consisting of approximately 230,000 neurons, tested on three realistic visual stimuli: flash e ff ect, movie, and drifting gratings.在每个刺激的三个相关事件中评估了每次攻击，还测试了攻击25％和50％神经元的影响。根据尖峰和偏移百分比的数量，结果表明，攻击对电影产生了最大的影响，而黑暗和固定事件是最强大的。尽管两种攻击都可以显着发作神经活动，但果酱通常更具破坏性，产生更长的时间延迟，并且患病率更高。最后，果酱不需要改变许多神经元以显着发神经活动，而FLO的影响随着攻击的神经元数量而增加。
使用触点有限元仿真滚动刺激圆柱机器人
轻，热或湿度。15,47–49，例如，先前的研究表明，在均匀的光照射或升高温度下，圆柱形单域LCE杆可以连续滚动在平坦的表面（最高6 mm S 1）上。 47可以通过结合热刺激和光刺激来进一步控制滚动运动。 同样，通过基于纤维的执行器证明了受控运动，例如平坦和倾斜表面上的光启动（在速度上达到1.7 mm S 1的速度，最大的工作密度为0.179 kj kg 1，功率密度为24.28 w kg 1），以提高其额外的稳定性capabil-Ities iesies iesies shoundlyplys themplys themply。 当尼龙和聚二甲基硅氧烷（PDMS）纤维（4 mM S 1）放置在加热板上时，也观察到了15个不同的滚动行为（同时将弹性能量密度存储为300 kJ m 3）。 48,49 Other works on soft actuators investigate rectilinear motion, such as the curling of polyurethane (PU) hydrogel strips, 50 the crawling of LC network films 51 and the squeezing of arc-shaped robots made from LCE–carbon nanotubes 52 using ‘‘bow-shaped'' bimorph actuators that bend or ‘‘ring-shaped'' actuators that roll. 这些实验为设计和制造多功能软机器人车奠定了坚实的基础。 在轻度，热或湿度驱动的软机器人中自动滚动的实验生动地证明了各种运动机制，吸引了分析或数值分析这些行为的理论家的注意。15,47–49，例如，先前的研究表明，在均匀的光照射或升高温度下，圆柱形单域LCE杆可以连续滚动在平坦的表面（最高6 mm S 1）上。47可以通过结合热刺激和光刺激来进一步控制滚动运动。同样，通过基于纤维的执行器证明了受控运动，例如平坦和倾斜表面上的光启动（在速度上达到1.7 mm S 1的速度，最大的工作密度为0.179 kj kg 1，功率密度为24.28 w kg 1），以提高其额外的稳定性capabil-Ities iesies iesies shoundlyplys themplys themply。当尼龙和聚二甲基硅氧烷（PDMS）纤维（4 mM S 1）放置在加热板上时，也观察到了15个不同的滚动行为（同时将弹性能量密度存储为300 kJ m 3）。48,49 Other works on soft actuators investigate rectilinear motion, such as the curling of polyurethane (PU) hydrogel strips, 50 the crawling of LC network films 51 and the squeezing of arc-shaped robots made from LCE–carbon nanotubes 52 using ‘‘bow-shaped'' bimorph actuators that bend or ‘‘ring-shaped'' actuators that roll.这些实验为设计和制造多功能软机器人车奠定了坚实的基础。在轻度，热或湿度驱动的软机器人中自动滚动的实验生动地证明了各种运动机制，吸引了分析或数值分析这些行为的理论家的注意。已经开发了一种耦合的照片化学或热机械模型，以说明通过
通过减少刺激幅度深度
摘要 - 稳态视觉诱发电位（SSVEP）当前是脑部计算机界面（BCI）中使用最广泛的范例之一。尽管SSVEP-BCI的特征是它们的高且稳健的分类性能，但从用户体验的角度来看，反式刺激的重复表现是不舒服的。的确，SSVEP刺激的低水平视觉特征使它们随着时间的流逝而紧张，并且可能会破坏需要持续关注的任务。他们甚至可以诱导癫痫发作。本研究探讨了刺激幅度深度（90％的幅度降低），以设计SSVEP刺激，以改善用户舒适性的解决方案。在低振幅和标准的全幅度SSVEP刺激之间，系统比较了不同管道获得的分类精度。结果揭示了使用与任务相关的组件分析（TRCA）分类方法的高（99.8％）和低幅度（80.2％）刺激的高分类精度。目前的发现证明了减少SSVEP刺激幅度以增加用户舒适度为透明BCI操作铺平道路的有效性。
小鼠间歇性气味刺激的感知和神经表示
小鼠Luis Boero* 1,2，Hao Wu* 1,2,3，Joseph D. Zak 4，Paul Masset 5，Farhad Pashakhanloo 1,2，Siddharth Jayakumar 1，2美国剑桥，美国2号哈佛大学蜂窝生物学，美国剑桥大学，美国3化学与化学生物学系，哈佛大学，美国剑桥，美国4伊利诺伊州伊利诺伊大学生物科学系美国剑桥的哈佛大学工程和应用科学8肯普纳自然与人工智能研究所，哈佛大学，美国剑桥 *这些作者贡献了同样的贡献。†与Venkatesh N. Murthy（vnmurthy@fas.harvard.edu）的通信，自然界中的抽象气味线索由于动荡的运输而稀疏且高度波动。为了研究动物如何看待这些间歇性线索，我们制定了一项行为任务，在该任务中，头部约束小鼠根据几秒钟内随机提出的离散气味脉冲的总数做出了二进制决策。小鼠很容易学会这项任务，并且他们的性能被广泛使用的决策模型很好地描述。logistic在呼吸周期内针对气味脉冲时间的二进制选择的逻辑回归表明，小鼠对吸入期间刺激的感知重量更高，而不是呼气，这种相位依赖性与嗅觉感觉神经元中反应的幅度密切相关。前梨状皮层（APCX）神经元对气味脉冲的种群反应也通过呼吸阶段进行调节，尽管单个神经元表现出不同的相位依赖性水平。单个APCX神经元对气味脉冲反应，导致表示有感觉证据的特征，但没有其积累。我们的研究表明，小鼠可以在数十个呼吸中整合间歇性的气味信号，但是感觉输入的呼吸调节对信息获取施加了限制，即皮质电路无法克服改善行为。
上丘犬对多巴胺对视觉经典调节中条件刺激的反应
。cc-by-nd 4.0国际许可证（未经同行评审证明）获得的是作者/资助者，他已授予Biorxiv的许可证，以永久显示预印本。这是该版本的版权持有人，该版本发布于2025年1月6日。 https://doi.org/10.1101/2025.01.06.631486 doi：Biorxiv Preprint
自下而上和自上而下的注意过程对 COVID 相关刺激变化视盲的影响：心率变异性的影响
简介：自上而下的机制调节注意力控制，受任务需求和个人目标的影响，而自下而上的过程则受显著刺激的影响。类似的网络参与了这两个过程（例如，额叶纹状体区域）。然而，它们受到刺激的情绪显著性的影响不同，而情绪显著性决定了注意力的分配。本研究旨在确定最近的疫情经历是否继续对认知过程产生影响。为此，本研究将确定与负面和中性刺激相比，对疫情相关刺激的注意力偏见。此外，本研究将调查疫情相关刺激是否影响自上而下和自下而上的注意力过程，以及后者是否影响以心率变异性 (HRV) 为指标的自主神经控制。
在 P300 大脑中使用图片作为刺激的不同效果......
摘要 先前关于控制基于 P300 的 BCI 拼写器的提案表明，在行列范式 (RCP) 下，使用替代图像代替字母作为目标刺激可以取得进步。然而，RCP 不适合那些缺乏凝视控制的患者。为了解决这个问题，先前的研究提出了快速序列视觉呈现 (RSVP) 范式。本研究的目的是评估一组可以提高 RCP 表现的替代图片是否也可以提高 RSVP 的表现。16 名参与者在校准和在线任务中控制了四种条件：RCP 中的字母、RCP 中的图片、RSVP 中的字母和 RSVP 中的图片。无论是在性能分析还是事件相关电位分析中，RCP 下图片带来的效果都大于 RSVP 下。事实上，与字母相比，RSVP 下的图片并没有显示出任何改进。此外，大多数用户 (68.75%) 表示 RCP 下的图片条件是最喜欢的，而 RSVP 下的图片条件却没有被任何参与者选为最喜欢的。因此，这项研究表明，在 RCP 下使用图片作为替代闪光刺激所带来的改善可能无法转移到 RSVP。
使用视听刺激的脑电图编码模型与单峰脑电图编码模型的比较
现实世界中的交流本质上是多模态的。在交谈时，视力正常和听力正常的人们通常使用听觉和视觉线索来理解对方。例如，物体在空间中移动时可能会发出声音，或者我们可以使用一个人的嘴巴运动来更好地理解他们在嘈杂的环境中所说的话。尽管如此，许多神经科学实验仍依赖单模态刺激来了解大脑中感官特征的编码。因此，在自然环境中，视觉信息对听觉信息编码的影响程度以及反之亦然尚不清楚。在这里，我们通过记录 11 名受试者在视听 (AV)、仅视觉 (V) 和仅音频 (A) 条件下收听和观看电影预告片时的头皮脑电图 (EEG) 来解决这个问题。然后，我们拟合线性编码模型，描述大脑反应与刺激中的声学、语音和视觉信息之间的关系。我们还比较了当刺激以原始 AV 格式呈现时和当删除视觉或听觉信息时，听觉和视觉特征调谐是否相同。在这些刺激中，视觉和听觉信息相对不相关，包括场景中的口头叙述以及动画或真人角色在有脸和无脸的情况下说话。对于这种刺激，我们发现在 AV 和仅 A 条件下听觉特征调谐相似，同样，当呈现刺激时有音频（AV）和删除音频（仅 V）时视觉信息的调谐也相似。在交叉预测分析中，我们调查了在 AV 数据上训练的模型是否能与在单峰数据上训练的模型类似地预测对 A 或 V 测试数据的响应。总体而言，使用 AV 训练和 V 测试集的预测性能与使用 V 训练和 V 测试集的预测性能相似，这表明听觉信息对 EEG 的影响相对较小。相比之下，使用 AV 训练和仅 A 测试集的预测性能略差于使用匹配的仅 A 训练和仅 A 测试集。这表明视觉信息对 EEG 的影响更大，尽管这在衍生特征调整中没有质的差异。实际上，我们的结果表明研究人员可能会受益于多模态数据集的丰富性，然后可以使用这些数据集来回答多个研究问题。
在面对情绪刺激时，心理抑制的个体差异可以预测作用控制
在预能动作的背景下有效的抑制性控制至关重要。但是，这种行动抑制可能会受到情感状态的深刻影响。有趣的是，研究表明，情绪刺激可以损害或改善动作控制。因此，大量的混乱围绕着我们对复杂动态的知识来缩减情感和动作控制。在这里，我们旨在调查负面刺激即使无意识地提出和任务 - 毫无疑问，也可能影响相对于中性刺激的动作控制。此外，我们测试了皮质内兴奋性的个体差异是否可以预测动作控制能力。为了解决这些问题，我们要求参与者完成停止信号任务（SST）的修改版本，其中在GO信号作为素数之前，将恐惧或中性的刺激呈现。此外，我们评估了参与者的静止状态皮质脊髓兴奋性，较短的心脏抑制（SICI）和心脏内促进（ICF）。结果表明，当恐惧刺激被过度地呈现时，表现出更好的动作控制能力，并且个体间的SICI预测了更强的作用抑制能力。综上所述，这些结果对动作，意识和运动控制之间的复杂动力学有了新的启示，这表明心脏内测量可以用作潜在的研究和临床环境中运动抑制的潜在生物标志物。
通过伦理上相关的化学感应刺激
大理石爆炸测试是一种经过药理验证的范式，用于研究实验室啮齿动物中的焦虑样行为。我们的实验室已将此测定作为行为筛查的一部分，以检查药物引起的负面情感状态。从历史上看，我们先前的大多数暴饮暴食研究都专门且可靠地检测到了基础和酒精戒断引起的负面影响的青少年差异。然而，在实验设计中包括女性受试者时，在我们先前的工作中，与年龄相关的大理石行为差异要么是不存在的，要么是相反的。据报道，由于雌性的化学感应提示是男性的抗焦虑性，因此本研究检查了相反的成年成员的气味如何影响成人以及青少年小鼠的大理石养成行为。对照研究研究了在存在新型中性（香草）和厌恶（茶树）气味的情况下小鼠的反应性。成年男性在存在女性床上用品的情况下表现出焦虑样行为的迹象，而两性的成年女性和青少年小鼠在存在男性和女性床上用品的情况下增加了大理石居民行为。在存在厌恶气味的情况下，所有小鼠都表现出更多的埋葬，而只有青少年才能响应新的中性气味而增加大理石居民。这些数据表明性别相互作用在性别和非挥发性气味的影响中，从性别不佳的成人种子中的挥发性和非挥发性气味在与实验设计的大理石爆炸性测试中，对实验设计和程序的相关性测试在包括性别作为生物学变量的大理石爆炸性测试中。