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摘要:精神分裂症患者通常会严重缺乏社会局限性的动力,这是负面症状的方面,会损害功能。然而,社会经济规定的基本的机械主义仍然很少理解,尤其是在现实的社会背景下。在这里,我们调查了现场社交互动期间精神分裂症的主观报告和脑电图(EEG)的连通性。精神分裂症(n = 16)和健康对照(n = 29)的人在记录脑电图时完成了与同盟的面对面相互作用。参与者被随机分配到旨在通过自我披露引起亲密感的亲密条件,或者以最少的脱节感引起亲密感。与对照组相比,患者报告的情绪经历较低和跨条件的亲密感,但对于亲密关系(与小话)条件相比,他们显示出相当更大的主观后期反应。此外,接近度(与小话)状况的患者在Theta和Alpha频带中的连通性全球增加,而对照组未观察到。重要的是,更大的theta和α连通性与患者的主观症状反应更大,负面症状更大以及较低的混乱症状有关。总体发现,发现患者,由于明显的负面症状,患者利用了一种有效的,自上而下的介导策略来处理社交效果。
帕金森病中普遍存在的多巴胺化学信号,在灵长类动物的大脑中存在。工作涉及在洁净室中微加工植入物,以及开发定制硬件和软件,以记录来自多个植入探针的电化学快速扫描循环伏安法 (FSCV) 信号。信号记录来自大鼠和执行任务的非人类灵长类动物(恒河猴)。还开发了用于在笼养环境中自由漫游的灵长类动物的远程神经记录系统和用于对深部脑结构进行慢性微剂量给药的设备。开发了微创细胞级阵列,以长期功能稳定性(即不损失化学记录灵敏度)记录啮齿动物多个脑区的多巴胺。目前正在努力将这些技术转化为行为灵长类动物,并最终转化为人类,以实现在线诊断,从而改善基于自适应神经调节的治疗帕金森病和其他神经系统疾病的策略。博士生 2009 年 8 月 – 2014 年 6 月 生物医学应用 MEMS 实验室研究助理 顾问:Junseok Chae 教授 亚利桑那州立大学(亚利桑那州坦佩)
1 密歇根大学生物医学工程系,美国密歇根州安娜堡 48109 2 凯斯西储大学生物医学工程系,美国俄亥俄州克利夫兰 44106 3 大都会健康医疗中心骨科系,美国俄亥俄州克利夫兰 44106 4 退伍军人事务医疗中心路易斯斯托克斯克利夫兰分部,美国俄亥俄州克利夫兰 44106 5 密歇根大学医学院麻醉系,美国密歇根州安娜堡 48109 6 密歇根大学外科系整形外科科,美国密歇根州安娜堡 48109 7 密歇根大学医学院神经外科系,美国密歇根州安娜堡 48109 8 密歇根大学电气工程与计算机科学系,美国密歇根州安娜堡48109,美国 9 密歇根大学机器人研究所,密歇根州安娜堡 48109,美国 10 密歇根大学神经科学研究生课程,密歇根州安娜堡 48109,美国 11 密歇根大学医学院神经病学系,密歇根州安娜堡 48109,美国 12 上述作者对本研究贡献相同。∗ 任何通讯作者均应致函此联系人。
1 渥太华大学大脑和思维研究所,加拿大安大略省渥太华 2 渥太华医院研究所,加拿大安大略省渥太华 3 伦敦健康科学中心临床神经科学系,西部大学,加拿大安大略省伦敦 4 西部大学西部神经科学研究所,加拿大安大略省伦敦 5 西部大学舒立克医学和牙科学院生理学和药理学系,加拿大安大略省伦敦 6 哥伦比亚大学扎克曼思维大脑行为研究所,美国纽约州纽约 7 哥伦比亚大学理论神经科学中心,美国纽约州纽约 8 西部大学舒立克医学和牙科学院生理学、药理学和精神病学系,加拿大安大略省伦敦 9 渥太华医院研究所神经外科分部,加拿大安大略省渥太华 * 任何通讯均应寄给作者。
(未通过同行评审认证)是作者/资助者。保留所有权利。未经许可就不允许重复使用。此预印本版本的版权持有人于2023年11月8日发布。 https://doi.org/10.1101/2023.11.06.565765 doi:Biorxiv Preprint
1 纽约大学神经科学中心,纽约州纽约市,邮编 10003,美国 2 洛克菲勒大学神经系统实验室,纽约州纽约市,邮编 10065,美国 3 莫纳什大学生物医学发现研究所,维多利亚州克莱顿,邮编 3800,澳大利亚 4 莫纳什大学澳大利亚研究委员会综合脑功能卓越中心,维多利亚州克莱顿,邮编 3800,澳大利亚 5 莫纳什大学电气与计算机系统工程系,维多利亚州克莱顿,邮编 3800,澳大利亚 6 纽约大学朗格尼健康中心纽约大学神经科学研究所,纽约州纽约市,邮编 10016,美国 7 主要联系人 * 通信地址:bijan@nyu.edu
1美国密歇根大学生物医学工程系,美国密歇根州安阿伯市,美国48109,美国2分子,蜂窝和发育生物学系,密歇根州密歇根州安阿伯市,密歇根州安阿伯市48019美国密西西比州安阿伯市,美国美国公里48109 5 5神经外科系,密歇根大学医学院,安阿伯,安·阿伯,密歇根州安阿伯市,美国48109,美国6日6神经病学系,密歇根大学医学院,密歇根大学,密歇根大学48109,美国,美国,美国纽约市,美国纽约市,美国48109.密歇根州医学院,美国密歇根州安阿伯市48019,美国9号电气工程与计算机科学系,密歇根大学,安阿伯,密歇根州安阿伯,密歇根州48109,美国美国10机器人计划,密歇根大学,安阿伯,安阿伯,密歇根州安阿伯市,密歇根州48109,美国48109,美国美国11号共同作者。∗作者应向谁解决任何信件。
不断发展的腹侧视觉流人工神经网络 (ANN) 模型以越来越高的精度捕捉核心物体识别行为及其背后的神经机制。这些模型以图像作为输入,通过类似于灵长类动物腹侧流各个阶段的生物神经表征的模拟神经表征进行传播,并产生类似于灵长类动物行为选择的模拟行为选择。我们在此扩展这种建模方法来进行和测试神经干预实验的预测。具体而言,我们通过开发扰动模块将微刺激、光遗传学抑制和肌肉抑制转化为模型神经活动的变化,为灵长类动物视觉处理的拓扑深度 ANN (TDANN) 模型提供了一种新的预测机制。这开启了预测特定神经扰动的行为效应的能力。我们通过一套九个相应的基准将这些预测与灵长类 IT 扰动实验文献中的关键结果进行了比较。在没有任何基准拟合的情况下,我们发现通过空间相关性损失和标准分类任务的共同训练生成的 TDANN 模型可以定性预测所有九种行为结果。相比之下,通过随机地形或在分类训练后通过地形单元排列生成的 TDANN 模型预测的结果不到一半。然而,这些模型的定量预测与实验数据始终不一致,高估了某些行为效应的幅度,而低估了其他行为效应。所有 TDANN 模型都不是用单独的模型半球构建的,因此,不出所料,所有模型都无法预测半球依赖性效应。综合起来,这些发现表明,当前的拓扑深度 ANN 模型与扰动模块配对,可以合理地指导预测 IT 中直接因果实验的定性结果,但需要改进的 TDANN 模型才能实现精确的定量预测。
神经科学的一个核心挑战是阐明大脑功能如何支持意识。在这里,我们将焦点深脑刺激的特定型结合在一起,与整个皮质的fMRI覆盖范围,在清醒和anaes的非人类灵长类动物中。在丙泊酚,sevo ureane或氯胺酮麻醉期间,以及随后通过中央丘脑的电态恢复响应性,我们研究意识的丧失如何影响跨尺度的结构功能组织的分布模式。我们报告说,在麻醉下分布的大脑活动受到跨尺度的大脑结构的限制,与层次层层组织的多个维度的麻醉诱导的崩溃相吻合。在不同的麻醉剂中观察到这些分布的特征,并且通过对中央丘脑的电刺激逆转它们,与唤醒的行为标记的恢复相吻合。在刺激腹侧丘脑的刺激时,没有观察到这种影响,证明了山丘。总体而言,我们确定了特定的丘脑核精心策划的意识的一致分布签名。