初级运动皮层 (M1) 的潜在动力学模型揭示了运动控制背后的基本神经计算;然而,这种模型往往忽略了感觉反馈的影响,感觉反馈可以不断更新皮层动力学并纠正外部扰动。这表明迫切需要对感觉反馈和内在动力学之间的相互作用进行建模。这种模型还有利于实时解码神经活动的脑机接口 (BCI) 的设计,其中用户学习和熟练控制都需要反馈。在这里,我们研究了皮层动力学的灵活反馈调节,并展示了它对 BCI 任务性能和短期学习的影响。通过在简单的 2D 到达任务(类似于 BCI 光标控制)上使用实时感觉反馈训练循环网络模型,我们展示了如何将以前报告的 M1 活动模式重新解释为由反馈驱动的动力学引起的。接下来,通过在 M1 上游加入自适应控制器,我们做出了一个可测试的预测:除了 M1 内循环连接的可塑性之外,M1 输入的可塑性(包括感官反馈的重新映射)还促进了新 BCI 解码器的短期学习。这种输入驱动的动态结构还决定了适应速度和学习成果,并解释了学习变异性的连续形式。因此,我们的工作强调了对运动控制的输入相关潜在动力学进行建模的必要性,并阐明了学习限制是如何从神经活动的统计特征和底层动态结构中产生的。
抽象背景/目标:头部和颈部鳞状细胞癌(HNSCC)是上层机构消化道的侵略性上皮恶性肿瘤,与存活不良有关。作为HNSCC微环境的一部分,白介素18(il -18)/il -18结合蛋白(IL -18BP)信号传导越来越有趣,因为潜在的生物标志物和治疗靶标。然而,在HNSCC患者的免疫学环境中,IL -18BP的全身表达水平仍未得到探索。材料和方法:在34例HNSCC患者(在无线电)治疗过程中,在34例HNSCC患者中,在34例HNSCC患者中进行了与临床治疗的HNSCC患者相关的诸如C型反应性蛋白,急性相蛋白铁蛋白和IL -18的ELISA测量。结果:与健康对照组相比,HNSCC患者的血浆IL -18bp浓度显着升高,并且在治疗前后与IL -18水平密切相关。然而,同样升高的血浆铁蛋白水平与IL -18或IL -18BP无关。值得注意的是,治疗后IL − 18BP和IL 18水平的变化表现出良好的平衡,表明功能反馈机制。结论:结果表明,HNSCC中有强大的IL -18/IL -18BP反馈调节,这可能有助于肿瘤细胞逃避抗肿瘤免疫反应。这种平衡不受放射疗法或化学放疗的影响,强调了IL -18BP作为治疗靶标的潜力和HNSCC的预后生物标志物。关键字:HNSCC,IL -18-结合蛋白,白介素18,铁蛋白,液体生物标志物。
中风是一种严重的健康问题,中风后的运动恢复仍然是康复领域的一个重要挑战。神经反馈 (NFB) 是脑机接口的一部分,是一种使用在线反馈调节大脑活动的技术,已被证明可用于慢性中风人群的运动康复,作为传统疗法的补充。然而,它在该领域的使用和应用仍留下了一些未解决的问题。中风后的大脑病理生理机制仍有部分未知,在临床实践中干预这些机制以促进大脑可塑性的可能性有限。在 NFB 运动康复中,目标是使用脑成像根据患者的临床情况调整治疗,考虑中风后的时间、脑病变的定位及其临床影响,同时考虑到目前使用的生物标志物和技术限制。这些现代技术还可以更好地了解中风后大脑的生理病理学和神经可塑性。我们对使用 NFB 进行中风后运动康复的研究进行了叙述性文献综述。主要目标是分解 NFB 疗法中可以修改的所有元素,从而根据患者的情况和当前的技术限制进行调整。通过这种分析可以实现护理的适应性和个性化,以更好地满足患者的需求。考虑到最近的实验,我们重点关注并强调了各种临床和技术组件。第二个目标是提出一般性建议,并加强限制和观点,以提高我们在该领域的一般知识并允许临床应用。我们强调了这项工作的多学科方法,结合了工程能力和医疗经验。工程开发对于可用的技术工具至关重要,旨在增加 NFB 主题的神经科学知识。这项技术发展源于真正的临床需求,即为公共卫生问题提供补充治疗解决方案,同时考虑到中风后患者的实际临床情况及其导致的实际限制。
在女性生殖系统中,最致命的癌性生长被称为上皮性卵巢癌 (EOC)。根据 2020 年全球癌症统计数据,卵巢癌在全球女性恶性肿瘤中排名第七,每年新发病例超过 310,000 例(Lee 等人,2022 年;Konstantinopoulos 和 Matulonis,2023 年)。卵巢癌每年夺走约 210,000 人的生命。2020 年,中国有 60,000 例新诊断病例被诊断为卵巢癌,并导致 40,000 人死亡(Zhao 等人,2023 年)。晚期卵巢癌患者的 5 年生存率约为 30%。随着多次复发,治疗和复发的间隔变得更短,导致对铂类药物的敏感性降低,最终发展为铂类耐药性。该病的治疗难度大,预后往往较差(Marchetti等,2021;Porter和Matulonis,2023)。克服卵巢癌的化疗耐药性是一个紧迫而重要的临床问题。炎症反应主要分为急性和慢性两类。急性炎症主要发生在物理、化学或急性感染情况下,是机体的早期防御机制,通常很快可自行缓解(Yang等,2023)。慢性炎症则发生在慢性感染或自身免疫性疾病中,机体正常的反馈调节无法阻止炎症,导致慢性炎症(Liu等,2022)。统计数据显示,全球约20%的恶性肿瘤是由慢性炎症引起的(Kennel et al., 2023; Venakteshaiah and Kumar, 2021; Haas et al., 2021),非甾体抗炎药物在临床上可以降低各类实体瘤的发病率和转移率,降低肿瘤引起的死亡率。慢性炎症被认为对癌症的发生、生长和进展有显著的影响。慢性炎症引发肿瘤发生、发展的机制多种多样,但往往与炎症为肿瘤提供的微环境有关。癌相关成纤维细胞(CAFs)作为癌症基质的重要组成部分,与炎症和肿瘤免疫微环境(TME)密切相关(Chen et al., 2021)。 CAFs 与 NF- κ B、PI3K-Akt、IL6-JAK-STAT3 和 TGF- β 等各种信号通路相互作用,帮助形成和维持 TME,影响 ECM 结构并产生免疫治疗耐药性(Mao et al., 2021; Wu F. et al., 2021)。此外,活化的 CAFs 促进单核细胞粘附并驱动巨噬细胞向 M2 极化方向分化,进一步抑制 TME 中的免疫反应(Lavie et al., 2022; Galbo et al., 2021)。因此,分析与炎症相关的基因与肿瘤免疫环境之间的关系有助于
情感脑机音乐接口在情绪调节和神经反馈中的应用:一项研究方案 Harley Glassman [1]*、Daniel Dwyer [2]、Nicia John [3]、Denis Laesker [4]、Matthew So [5,6] [1] 多伦多大学安大略教育研究所,加拿大安大略省多伦多,M5S 1V6 [2] 约克大学哲学学院认知科学系,加拿大安大略省多伦多,M3J 1P3 [3] 约克大学健康学院心理学系,加拿大安大略省多伦多,M3J 1P3 [4] 南佛罗里达大学计算机科学系,美国佛罗里达州坦帕市,33620 [5] 麦克马斯特大学理学院数学与统计学系,加拿大安大略省汉密尔顿市,L8S 4L8 [6] 曼尼托巴大学马克斯·拉迪医学院,拉迪健康科学学院,温尼伯,加拿大马尼托巴省,R3T 2N2 * 通讯作者:harleyglassman@gmail.com 摘要简介:情绪调节是心理健康不可或缺的一部分,随着一个人的情绪在一天中不断变化,它会对大脑功能产生动态影响。情绪调节障碍与一系列精神疾病有关。尽管情绪调节对心理健康至关重要,但很少有研究研究过训练大脑的情绪调节策略。因此,本文将提出一种用于情绪调节的情感脑机音乐接口 (aBCMI) 原型,该原型通过从实时脑电图 (EEG) 信号中估计情绪来持续生成音乐。方法:在本提案中,我们描述了我们的原型,该原型包括一个从 EEG 信号中检测情绪表达的情绪分类器和一个生成反映这些情绪的音乐的音乐生成器。我们在三个独立的研究中评估了原型。在研究 1 中,测试了音乐生成器的准确性。在研究 2 中,通过评估情绪分类器与实时自我报告情绪的相关性来测试情绪分类器的准确性。在研究 3 中,评估了生成音乐算法以探索情绪调节策略。讨论:所提出的 BCMI 有望准确估计情绪,提供参与者情绪的音乐反馈,并使用户能够根据音乐反馈有意调节自己的情绪。这涉及使用 EEG 信号实时捕捉听众的情绪,提供通过音乐反馈调节情绪状态的机会。因此,除了能够更好地进行情绪的神经反馈训练外,我们的原型还可以通过 EEG 和机器学习增强对情感计算和情绪的理解。结论:该原型的临床应用可能作为音乐疗法中用于训练情绪调节的神经反馈工具产生巨大影响。未来的研究可能会受益于将所提出的 BCMI 用作情绪障碍的神经反馈治疗。关键词:情感脑机接口;脑机接口(BCI);神经反馈;情绪调节;非侵入性情感干预;音乐治疗 引言