摘要 我们在慢波睡眠期间没有反应,但会继续监测外部事件以求生存。当危险迫在眉睫时,我们的大脑会唤醒我们。如果事件没有威胁性,我们的大脑可能会将它们存储起来,以便以后考虑,从而改善决策。为了检验这一假设,我们检查了由同时播放的伪词和翻译词组成的新词汇是否会在睡眠期间编码/存储,以及哪些神经电事件有助于编码/存储。一种大脑状态依赖性刺激算法选择性地将词对定位到慢波峰值或波谷。检索测试分别在 12 小时和 36 小时后进行。这些测试需要对之前睡眠中播放的伪词的语义类别做出决定。如果定位到波谷,睡眠中播放的词汇会在 36 小时后影响清醒时的决策。这些单词的语言处理提高了神经复杂性。在随后的峰值期间,单词的语义联想编码得到了增加的 θ 功率的支持。快速主轴功率在第二个峰值期间增加,可能有助于巩固。因此,慢波睡眠期间所学的新词汇会被储存起来,并影响几天后的决策。
注意力缺失很常见,与走神有关,走神是指注意力转移到与正在进行的任务和环境需求无关的想法上,或者与大脑空白有关,大脑空白是指意识流本身停止。为了了解注意力缺失背后的神经机制,我们研究了健康参与者在执行任务时的行为、主观体验和神经活动。随机干扰促使参与者将他们的精神状态表示为专注于任务、走神或大脑空白。使用高密度脑电图,我们在此报告空间和时间局部慢波,这是一种神经活动模式,是睡眠过渡的特征,它伴随着行为标记的缺失,并先于走神和大脑空白的报告。慢波的位置可以区分迟钝和冲动行为,以及走神和大脑空白。我们的结果表明,注意力缺失有一个共同的生理起源:清醒大脑中出现局部睡眠样活动。
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睡眠惯性是醒来后立即经历的警觉和表现的短暂时期。对这种现象的神经机制知之甚少。对睡眠惯性期间神经过程的更好理解可能会深入了解觉醒过程。在生物夜慢波睡眠中突然觉醒后,我们每15分钟观察一次大脑活动1小时。使用32通道脑电图,网络科学方法和受试者内部设计,我们在对照和多色短波长的光线干预条件下评估了功率,聚类系数和跨频段的路径长度。我们发现,在控制条件下,觉醒的大脑的特征是全球theta,alpha和beta功率立即降低。同时,我们观察到聚类系数的下降和三角带内路径长度的增加。觉醒改善聚类变化后立即暴露于光线。我们的结果表明,大脑内的远距离网络通信对于觉醒过程至关重要,并且大脑可以在此过渡状态下优先考虑这些远程连接。我们的研究强调了觉醒大脑的一种新型的神经生理学特征,并提供了一种潜在的机制,该机制通过该机制可以改善醒来后的性能。
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图1:电子散射时的光子发射途径:(A-B)au/siO 2纳米球的时间平均Cl(橙色)和鳗鱼(紫色)光谱,以及薄的H –BN旋转显示出不同的吸收和发射特征。从这些相关时间平均光谱中,无法识别哪些吸收转变导致发射光。H-BN Cl频谱中≈2eV处的小强度发射是由于衍射光栅引起的4.1 eV缺陷发射的复制品。插图显示纳米球和H bn边缘的图像。cl和鳗鱼光谱已被归一化并垂直转移,以清晰度。(c)固体中的相对论非弹性电子散射事件可以产生不同的激发(垂直紫色箭头):直接光学跃迁,NBE转换,散装等离子体的激发和核心水平过渡。激发不涉及单个颗粒(激子,散装和表面等离子体等)在基本(F)和激发(E)状态之间表示。这些可以通过不同的途径放松,从而激发了最终的光亮能级和光子发射(垂直橙色箭头)。
本文系统地比较了采用相同 CMOS 后端工艺的 CPW、慢波 CPW、微带和慢波微带的传输线特性阻抗与 Q 因子之间的关系。结果表明,最佳 Q 因子的特性阻抗取决于慢波传输线的地线间距。虽然从传播模式的角度来看,介质相似,但当慢波 CPW 的特性阻抗为 §23 ȍ 和慢波微带线的特性阻抗为 §43 ȍ 时,慢波传输线可实现 60 GHz 最佳 Q 因子,并且接地平面间隙越宽,Q 因子就越大。此外,结果表明,在芯片面积相同的情况下,慢波 CPW 的最佳 Q 因子比慢波微带高 12%。这里提供的数据可用于选择 CMOS 中 S-MS 和 S-CPW 无源器件的 Z 0 值,以最大化传输线 Q 因子。