人类和动物使用认知图来表示环境的空间结构。尽管这些地图通常被概念化为以等电位的方式扩展到已知的空间,但Psy Chrogical证据表明,人们在心理上分段的复杂环境进入了子空间。不明白这项操作背后的神经认知机制,我们熟悉了参与者的虚拟庭院,该虚拟庭院被河流分为两半。然后,我们使用行为测试和fMRI来了解如何在此环境中编码空间位置。参与者的空间判断和多毒素激活模式受庭院的划分影响,表明即使环境的所有部分都可以共同提供,边界的存在也会引起精神分割。在海马和枕叶区域(OPA)中,在示意图空间代码中表现出的环境的分段组织,这些空间代码表示两个子空间中的几何等效位置。在retplenial复合物(RSC)中,响应与集成的空间图更一致。这些结果表明,人们同时使用局部空间模式和集成的空间图来表示分段环境。我们假设示意图可以作为组织成分元素组织复杂知识结构的一般机制。
摘要:多路复用深度神经网络 (DNN) 已经产生了高性能预测模型,这些模型在解码以脑电图 (EEG) 信号形式广泛收集的脑电波方面越来越受欢迎。在本文中,据我们所知,我们介绍了一种基于 DNN 的通用方法,该方法使用 48 名参与者的视觉刺激反应实验中单次试验 EEG 的周期图表示来估计反应时间 (RT)。我们设计了一个全连接神经网络 (FCNN) 和一个卷积神经网络 (CNN) 来预测和分类每次试验的 RT。虽然深度神经网络因分类应用而广为人知,但我们通过将 FCNN/CNN 与随机森林模型级联,设计了一个基于回归的稳健估计器来预测 RT。使用 FCNN 模型,二分类和三类分类的准确率分别为 93% 和 76%,使用 CNN 后准确率进一步提高(分别为 94% 和 78%)。基于回归的方法预测了 RT,FCNN 和 CNN 的相关系数 (CC) 分别为 0.78 和 0.80。进一步研究发现,左中叶以及顶叶和枕叶对于预测 RT 至关重要,在 theta 和 alpha 频带中有显著活动。
摘要:关注的神经标志物,包括与事件相关的潜在P3(P300)或P3B组件相关的摘要,在参与者内部和参与者内部差异很大。了解导致P3的关注的神经机制对于更好地理解与注意力相关的脑部疾病至关重要。所有10名参与者用静止状态的PCASL灌注MRI和具有视觉奇数的ERP进行了两次扫描,以测量脑静止状态功能连接性(RSFC)和P3参数(P3振幅和P3延迟)。全局RSFC(整个大脑的平均RSFC)都与P3振幅(r = 0.57,p = 0.011)和P3发作潜伏期(r = -0.56,p = 0.012)相关。观察到的P3参数与全局RSFC的预测P3振幅相关(幅度:r = +0.48,p = 0.037;延迟:r = +0.40,p = 0.088),但与最显着的单个边缘相关。p3发作潜伏期主要与前额叶和顶叶/边缘区域之间的远距离连接有关,而P3幅度与前额叶和枕叶/枕骨之间的连接有关,感觉运动和皮层和下皮层和下层/皮质/皮层/皮层/皮层和枕骨/枕骨区域有关。这些结果证明了静止状态PCASL和P3与大脑全局功能连接的相关性。
摘要:脑机接口的性能可能会随着时间的推移而降低,但调整分类器可以减少这个问题。误差相关电位 (ErrPs) 可以标记数据以进行持续调整。然而,这在严重运动障碍人群中很少被研究过。本研究的目的是通过离线分析从脑瘫、截肢或中风患者的单次脑电图中检测出 ErrPs,并确定不同大脑区域拥有多少判别信息。10 名脑瘫患者、8 名截肢患者和 25 名中风患者试图进行 300-400 次手腕和脚踝运动,同时假脑机接口对他们引发 ErrPs 的表现提供反馈。预处理的脑电图时期被输入到多层感知器人工神经网络中。每个大脑区域都单独用作输入(额叶、中央、颞右、颞左、顶叶和枕叶)、中央区域与每个相邻区域的组合以及所有区域的组合。额叶和中央区域最重要,添加其他区域只会略微提高性能。脑瘫、截肢和中风参与者的平均分类准确率分别为 84 ± 4%、87 ± 4% 和 85 ± 3%。总之,可以在运动障碍的参与者中检测到 ErrP;这可能对开发自适应 BCI 或自动纠错具有重要意义。
摘要 虽然神经营销研究已经发展,但当前的研究缺乏对神经营销和营销组合的全面见解。因此,本研究旨在全面概述神经营销,对目前营销组合中使用的神经影像和生理工具进行分类,并强调营销组合中需要考虑的消费者行为的神经反应(例如情绪、注意力、动机、奖励处理和感知)。本研究遵循系统评价和荟萃分析的首选报告项目 (PRISMA) 框架来选择与本文相关的文献。在本研究中,从 Web of Science 数据库中提取并分析了 106 篇文章和评论论文,以填补文献的空白。我们发现在研究营销组合时使用了 10 种工具,例如广告、品牌、价格和产品)。例如,脑电图是应用最多的工具,而广告是使用最多的营销组合。我们还发现额叶和颞叶回与愉悦/不愉悦和高/低唤醒相关。枕叶与注意力过程相关,而海马体与长期和短期记忆相关。这些发现为营销组合研究中的神经反应提供了宝贵的见解。
研究发现,受过音乐训练的个体在各种执行功能任务中的表现优于未受过训练的同龄人。在这里,我们展示了受过音乐训练和未受过音乐训练的儿童和青少年执行功能成熟的纵向行为结果和横向、事件相关电位 (ERP) 和 fMRI 结果。结果表明,在学龄期,受过音乐训练的儿童在集合转换测试中表现更快,但到了青春期后期,这些群体差异几乎消失了。然而,在 fMRI 实验中,受过音乐训练的青少年在集合转换任务中,背侧注意力网络的额叶、顶叶和枕叶区域以及小脑的活动比未受过训练的同龄人要少。此外,受过音乐训练的参与者在集合转换任务中对不一致目标刺激的 P3b 反应比对照组参与者的反应更向后分布在头皮上。总之,这些结果表明,音乐家在执行功能方面的优势在早期比在青春期后期更为明显。但它仍然体现在定势转换任务中神经资源的更有效的募集,以及童年以后与更新和工作记忆相关的 ERP 的不同头皮拓扑结构。
在脑卒中后康复策略中,训练运动想象 (MI) 和运动观察 (MO) 任务正被广泛利用来促进大脑可塑性。这可能得益于使用闭环神经反馈,嵌入脑机接口 (BCI) 以提供替代的非肌肉通道,该通道可通过虚拟现实 (VR) 传递的具体反馈进一步增强。在这里,我们在一组健康成年人中使用功能性磁共振成像 (fMRI) 来绘制由基于 VR-BCI 范式的生态有效任务 NeuRow 引起的大脑激活,参与者用左臂或右臂进行划船的 MI(即 MI),同时以第一人称视角观察同一侧化身的虚拟手臂的相应运动(即 MO)。我们发现,与基于 Graz BCI 范式的传统 MI 任务以及明显的运动执行任务相比,此 MI-MO 任务引发了更强的大脑激活。它除了激活躯体运动和运动前皮质外,还激活了大部分顶叶和枕叶皮质,包括与动作观察相关的镜像神经元系统 (MNS),以及与视觉注意力和运动处理相关的视觉区域。总体而言,我们的研究结果表明,生态有效的 MI-MO 任务中手臂的虚拟表示比传统的 MI 任务更能激发大脑的参与,我们建议可以探索更有效的神经康复方案。
摘要 在生态环境中理解和预测他人的行为是社会神经科学的一个重要研究目标。在这里,我们部署了一种移动脑体成像 (MoBI) 方法来分析现场爵士乐表演期间专业音乐家之间的脑间交流。具体来说,在一场分为三部分的 45 分钟的爵士乐表演中,我们进行了双谱分析以评估来自三位专业音乐家的头皮脑电图 (EEG) 信号的同步性,在此期间,每五分钟就会有一位新音乐家加入。我们估算了所有音乐家二元组、电极组合和五个频带的双谱。结果显示,当更多音乐家一起表演以及他们同步演奏乐句时,β 和伽马频带 (13-50 Hz) 中的双谱更高。在确定的同步表演事件前约三秒发现了正双谱幅度变化,表明准备性皮质活动可预测协同行为动作。此外,随着音乐家的表演越来越多,电极区域之间的同步脑电图活动也越来越多,其中颞叶、顶叶和枕叶区域之间的脑内同步最为频繁。音乐家大脑活动同步性的提高反映了音乐即兴演奏任务中共享的多感官处理和动作意图。
我们介绍了一种测量人类注意力的方法,用于在执行视觉任务时测量对双稳态图像的不同解释。向九名健康志愿者展示了具有闪烁面的 Necker 立方体。立方体前后面的像素强度分别由频率为 6.67-Hz (60/9) 和 8.57-Hz (60/7) 的正弦信号调制。这些频率及其二次谐波的标签在从枕叶皮层记录的脑磁图 (MEG) 数据的平均傅里叶光谱中清晰可辨。在实验的第一部分,要求受试者通过将立方体方向解释为左向或右向来自愿控制注意力。因此,我们观察到相应光谱成分的主导地位,并测量了自愿注意力的表现。在实验的第二部分,要求受试者只是观察立方体图像,而无需对其进行任何解释。在第二谐波标记频率处,主要光谱能量的交替被视为立方体方向的变化。基于第一阶段实验的结果,并使用小波分析,我们开发了一种新方法,使我们能够识别当前感知到的立方体方向。最后,我们使用主导时间分布来描述非自愿注意力,并将其与自愿注意力表现和大脑噪音联系起来。特别是,我们已经表明,注意力表现越高,大脑噪音就越强。
摘要——先前研究探索驾驶困倦时利用了频谱功率和功能连接,而没有考虑频率间和更复杂的同步。为了弥补这种不足,我们使用高阶功能连接 (HOFC) 和包络相关性探索了基于频带间地形和动态特性的区域间同步。我们提出了 HOFC、相关 HOFC 和衡量功能连接总体效应的全局指标的动态相互作用。EEG 数据集是从 30 名健康受试者那里收集的,他们经历了两次驾驶会话。采用两会话设置来评估会话间的指标可靠性。根据结果,我们观察到可靠的显著指标变化,主要涉及 alpha 波段。在 HOFC θα 、HOFC αβ 、相关 HOFC θα 和相关 HOFC αβ 中,额叶中央、中央中央和中央顶叶/枕叶区域的连接水平指标显著增加,表明中央区域占主导地位。HOFC θαβ 和 aHOFC θαβ 也得到了类似的结果。对于动态低阶 FC 和动态 HOFC,全局指标显示 alpha、theta-alpha 和 alpha-beta 波段有可靠的显著增量。相关 HOFC α 和相关 HOFC θα 的模块化指数也表现出可靠的显著差异。本文证明了带内和频率间地形和