先前的研究表明,通过单侧手部运动增加某一大脑半球的活动水平有可能影响创造性表现。左手运动引起的右脑半球大脑更强烈的激活被认为可以促进创造性表现。这项研究的目的是通过加入更高级的运动任务来复制这些效果并扩展先前的发现。43 名右撇子参与者被要求分别用右手(n = 22)或左手(n = 21)运球。运球过程中,使用功能性近红外光谱(fNIRS)监测双侧感觉运动皮层的大脑活动。通过调查两组(左手运球与右手运球)并进行测量创造性表现(语言和图形发散思维任务)的前测/后测设计,检查了左半球和右半球激活对创造性表现的影响。结果表明,篮球运球无法调节创造性表现。然而,对运球过程中感觉运动皮层大脑激活模式的分析揭示出的结果与复杂运动任务期间大脑半球激活差异的结果基本一致。在右手运球时,左半球的皮质激活程度高于右半球,而左手运球时双侧皮质激活程度高于右手运球。线性判别分析的结果进一步表明,使用感觉运动活动数据可以实现较高的组分类准确率。虽然我们无法复制单侧手部运动对创造性表现的影响,但我们的结果揭示了高级运动过程中感觉运动大脑区域功能的新见解。
图 2 显示了大脑的各个部分及其功能。正如大自然赋予我们 2 只眼睛、2 只手、2 只耳朵、2 个肺、2 个肾、2 只脚……,我们的大脑也由两个半球组成 - 左半球和右半球(见图 3)。两个半球通过胼胝体连接,胼胝体是一束超过 2 亿根神经纤维,使它们之间能够进行交流(见图 3)。有趣的是,大脑的左侧控制身体的右侧,而身体的右侧控制身体的左侧。左脑被称为优势半球,与逻辑、口头和书面语言有关 - 其表达、阅读、写作和理解(有关两个半球的更详细专业化,见图 3)。右脑是直觉的、艺术的。
A.两阶段分类器的配置确定分类器1中是否存在肌肉收缩后,使用分类器2对确定具有肌肉收缩的数据进行分类。 B.分析有助于分类的特征。对于每个分类器,将右手运动过程中大脑状态分类的大脑波特征绘制为空间分布。蓝色电极基是一个统计学上重要的群集,并针对每个频率绘制。分类器1在左半球的体感运动皮层附近显示出有限的特征,分类器2在右半球的同一区域显示了一个簇。
在国内和外国特殊文献中,有关于精神分裂症的数据,癫痫患者的左侧标志数量增加。具体而言,已证明大脑的功能性间歇性不对称性可调节癫痫病[30-32]中抑郁状态的严重程度,局灶性癫痫中横向化的各种迹象以及更大的左半球易受癫痫生成的脆弱性[33-36]。同时,关于功能性感觉运动不对称性与癫痫中特定的心理病理学符号的谱连接的连接有关的数据仍然没有清晰且统计确认的数据。根据大脑半球之间的相互关系来解释许多临床数据,但它们被各种研究人员含糊不清,因此很难整合文献数据[37-41]。
尽管人工耳蜗 (CI) 在恢复聋哑或重听 (DHH) 儿童的听力方面已被证明是有效的,但迄今为止,单侧和双侧 CI 使用者儿童 (CI) 的言语工作记忆 (VWM) 能力都存在极大的差异。尽管临床经验早已观察到 CI 的这一基本执行功能存在缺陷,但迄今为止原因仍不清楚。在这里,我们着手研究在两种感觉模式(听觉和视觉)进行的三级难度 n-back 任务中,CI 与听力正常 (NH) 同龄人相比,在单耳和双耳聆听的影响下大脑功能的差异。这项开创性研究的目的是确定 CI 与 NH 同龄人相比在视觉和听觉 VWM 表现中的脑电图 (EEG) 标记模式差异,以及单侧人工耳蜗 (UCI) 和双侧人工耳蜗 (BCI) 使用者之间可能存在的差异。主要结果揭示了脑电图的θ和γ波段的差异。与听力控制和BCI相比,UCI在听觉任务最复杂的条件下表现出额叶区域θ激活减退,并且相同的激活与VWM表现相关。与BCI相比,UCI在左半球也观察到θ激活减退,与BCI和NH相比,UCI在γ波段也观察到θ激活减退。对于后两者,发现左半球γ振荡与音频任务的表现之间存在相关性。根据最近的研究,这些发现表明单侧CI在支持DHH的听觉VWM方面存在不足。同时,双侧CI将使DHH儿童接近NH儿童的VWM基准。本研究表明,EEG可能通过有针对性的方法有效支持DHH儿童VWM的诊断和康复。
积极的情绪是指一个情感家庭,其中包括幸福,娱乐,依恋爱,养育爱,敬畏和热情等(Shiota,Neufeld,Yeung,Yeung,Moser,Moser和Perea,2011年)。这些情绪具有重要的社会功能,促进方法行为,激励社会参与,促进新的社交联系(Fredrickson,2004年),并逆转由负面情绪引起的生理激活(Fredrickson&Levenson,1998)。一定程度的积极情绪反应性被认为是最佳的;太低或太高的水平可能是有问题的。例如,积极情绪过高的基础临床症状,例如阿内迪尼和抑郁症,而过高的水平会导致不适当的人际边界,风险危险和躁狂(Gruber,Harvey,Harvey和Purcell,&Purcell,2011年)。分布在情感上和情绪调节的分布式大脑系统协同行动,以产生观察到的积极情绪反应的水平(通常以面部行为,生理学和主观经验的变化来衡量)。因此,支持积极情绪的神经系统的损伤是否导致情绪柔和或强化的情绪应取决于解剖学损伤的基因座。通常,对情绪产生电路的损害应降低积极的情绪反应性,而对情绪调节电路的损害应削弱抑制作用,从而导致高度带来积极的情绪。长期以来一直在争论积极情绪在大脑中横向的程度。两条证据支持这一结论。While emotion generating sys- tems (i.e., projections from pregenual anterior cingulate cor- tex to the central nucleus of the amygdala, hypothalamus, and brainstem) initiate rapid emotional responses to positive emotional cues ( Saper, 2002 ), emotion regulating systems (i.e., ventrolateral prefrontal cortex, orbitofrontal cortex, dorso- medial prefrontal cortex, and pre/supplementary motor area), with connections to striatum, thalamus, and subthalamic nuclei, promote down-regulation of affective responding in ways that are commensurate with individual goals and the social context ( Aron, 2007; Ochsner & Gross, 2005; Wager, Davidson, Hughes, Lindquist, & Ochsner, 2008 ).有些人认为对积极和负面情绪的感知和表达存在正确的半球优势(Tucker,1981),但其他人则建议左半球在积极情绪中起着主导作用(Davidson&Fox,1982)。先前的研究得出的结论是,左半球损害通常会减少积极的情绪,而右半球损害通常会增加积极的情绪。在WADA的研究中,可以停用右半球(通过单侧氨基脂质注射杏仁钠)但保留左侧的左半球,患者经常表现出乐观和欢笑(Perria,Rosadini和Rossi,&Rossi,&Rossi,1961; Sackeim等,Sackeim等,1982)。同样,许多病变研究,但不是全部(House,Dennis,Warlow,Hawton和Molyneux,1990),发现右半球损伤通常会导致笑声和微笑(Gainotti,1972; Sackeim等,1982)。积极的情绪被认为在右半球损害或功能障碍的范围内持续存在,因为
人类大脑的特点是其左右轴 1 存在各种人群水平的不对称,包括左半球相对于右半球向后和向腹侧延伸的整体“扭矩”,额枕叶皮质厚度梯度的左右差异 2 ,以及大脑侧裂周围半球的形态差异 3 。许多大脑功能也是侧化的,包括手部运动控制和语言,大约 85% 的人表现出左半球占主导地位 4 – 13 。据报道,各种认知和精神障碍都出现了大脑或行为不对称的改变 7、14 – 17 ,这表明人群典型的不对称与人类大脑的最佳功能有关。大脑的行为和解剖不对称在子宫内就已明显 1,18-20 ,这表明大脑左右轴形成的早期遗传发育程序 21,22 。内脏器官发育(心脏、胃、肝脏等)的研究表明,群体水平不对称的产生需要早期胚胎中至少三个重要步骤 23,24 :(1)打破双侧对称性,创建相对于前后轴和背腹轴具有一致方向的左右轴,(2)在早期胚胎结构的左侧和右侧触发不同的基因表达模式,(3)不对称基因表达转化为侧化形态和器官位置。原则上,建立胚胎的左右轴需要某种程度的手性,即关键的生物分子或细胞结构只以两种可能的镜像形式存在。地球上的生命以 L 型氨基酸而非镜像 D 型氨基酸为基础,这种手性延续到初级纤毛 25,26 的宏观结构和运动中,这有助于在胚胎中形成内脏器官的左右轴 25。然而,当内脏器官因突变而发生内脏内位逆位(即内脏器官在左右轴上的位置颠倒)时,语言和手部运动控制的半球优势通常不会逆转
规划从后往前开始,最初要弄清楚我们到底想让学生知道什么。以下是一组针对裂脑主题的核心问题的示例,这些问题的答案也可以成为学生的学习目标。这对于裂脑研究尤其重要,因为即使是下面的问题也代表了一个非常复杂的研究领域的过度简化。同样,我们可以进一步简化研究结果(例如,简化为“可以口头报告 RVF 并用左手从 LVF 中画出”。然而,从经验来看,这可能会让学生更加困惑,例如当他们看到向 RVF 呈现单词的例子时,患者会毫不费力地画出它们(“我以为语言是在左半球,那么他们怎么能理解这个词呢?”)。下面的问题代表了两者之间的折衷,同时也希望提供足够的细节,让学生能够回答任何可能的考试问题。