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光对昼夜节律的影响 - DTIC
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如何利用适当的昼夜节律在火星上生活？
内在的昼夜节律钟会产生生理和行为的昼夜节律，从而使我们能够适应由地球自转而产生的循环环境线索。昼夜节律失调会对不同生物的适应性和健康产生有害影响。前往火星和在火星上进行的星际旅行的环境线索与地球上的环境线索截然不同。这些差异带来了许多适应性挑战，包括对人类昼夜节律的挑战。因此，使昼夜节律适应火星环境是未来登陆和居住在火星的先决条件。在这里，我们回顾了与火星环境对昼夜节律的影响相关的研究进展，并提出了进一步研究的方向和改善昼夜节律钟适应未来火星任务的潜在策略。
动作和被动聆听音乐时的皮质 μ 节律
在没有明显运动的情况下，支持身体运动的大脑系统在听音乐时处于活跃状态。这种隐蔽的运动活动尚不十分清楚，但一些理论提出它在通过运动模拟促进的听觉时间预测中发挥作用。一个问题是与音乐相关的隐蔽运动活动与明显运动期间的运动活动有何关系。我们使用头皮脑电图通过测量 μ 节律来解决这个问题——μ 节律是与躯体运动系统相关的出现在感觉运动皮层的皮层场现象。在足部与手部运动范式中，在足部运动期间/之前手部感觉运动皮层的单侧 μ 增强被认为反映了在另一个效应器当前/未来运动期间手部运动的抑制。在抑制运动的情况下听音乐过程中的 μ 行为尚未确定。我们在无运动的静默、明显运动（足部/手）和无运动的听音乐期间记录了 32 通道脑电图（n = 17）。使用基于独立成分分析的源等效偶极子聚类技术，我们确定了三个与 mu 相关的簇，位于左侧初级运动皮质和右侧和中线前运动皮质。右脚轻敲伴随着左侧源簇中的 mu 增强，重复了之前的工作。音乐聆听伴随着左侧和中线簇中的类似 mu 增强。据我们所知，我们是第一个在没有明显运动的情况下报告和源解析音乐相关 mu 调制的人。隐性音乐相关运动活动已被证明在节拍感知中发挥作用（Ross JM、Iversen JR、Balasubramaniam R. Neurocase 22：558 – 565，2016）。我们目前的结果显示，体位组织的 mu 得到增强，支持节拍感知期间的明显运动抑制。
神经元如何适应昼夜节律
大多数人类是昼行性的，这意味着他们通常白天醒着，晚上睡觉。然而，许多其他动物并非如此，它们喜欢夜生活，全天休息。那么大脑如何决定我们是夜行性还是昼行性呢？许多生理过程，如清醒或睡眠，都与白天和黑夜的时间同步。这些活动由称为昼夜节律钟的分子振荡器调节，它由基因转录和蛋白质翻译的正反馈和负反馈回路组成，使过程以〜24 小时的周期发生。就像管弦乐队中的乐器一样，这些遍布全身的时钟发出的“滴答声”必须协调一致，以协调不同器官的活动。对于哺乳动物来说，这首交响曲的指挥是“主昼夜节律时钟”，它位于视交叉上核 (SCN)，这是大脑下丘脑区域内约 20,000 个神经元组成的一个集群。SCN 中的每个神经元都会根据昼夜循环调整其电活动，最终产生身体遵循的节律输入（Reppert 和 Weaver，2002 年）。
使用经颅交流电刺激 (tACS) 调节大脑疼痛节律 - 一项针对健康人类参与者的假对照研究
摘要：慢性疼痛是一个主要的医疗保健问题。迫切需要更好的机制理解和新的治疗方法。在大脑中，疼痛与 alpha 和 gamma 频率的神经振荡有关，可以使用经颅交流电刺激 (tACS) 来针对这些振荡。因此，我们在 29 名健康参与者的慢性疼痛实验模型中研究了 tACS 调节疼痛和疼痛相关自主活动的潜力。在 6 个记录会话中，参与者完成了强直热痛模式，并同时在前额叶或躯体感觉皮质上接受 alpha 或 gamma 频率的 tACS 或假 tACS。同时，收集疼痛评级和自主反应。使用目前的设置，tACS 不会调节疼痛或自主反应。贝叶斯统计数据证实在大多数情况下缺乏 tACS 效应。唯一的例外是躯体感觉皮质上的 alpha tACS，但证据尚无定论。综合起来，我们未发现 tACS 对健康人类强直性实验疼痛有显著影响。根据我们目前和以前的发现，进一步的研究可能会应用针对体感 alpha 振荡的改进刺激方案。试验注册：研究方案已在 ClinicalTrials.gov 上预先注册（NCT03805854）。观点：调节脑振荡是一种很有前途的疼痛治疗方法。因此，我们应用经颅交流电刺激 (tACS) 来调节健康参与者的实验疼痛。然而，tACS 不会调节疼痛、自主反应或 EEG 振荡。这些发现有助于塑造未来 tACS 治疗疼痛的研究。
哪些外部变量会影响感觉运动节律脑 - ...
描述基于感觉运动节律的脑机接口 (SMR-BCI) 用于获取与运动意象相关的脑信号并将其转换为机器控制命令，从而绕过通常的中枢神经系统输出。选择最佳的外部变量配置可以最大限度地提高 SMR-BCI 在健康和残疾人士中的表现。当 BCI 的目标是在严格监管的实验室环境之外的日常环境中使用时，这种性能现在尤为重要。在这篇评论文章中，我们总结并批判性地评估了当前有关外部变量对 SMR-BCI 性能的影响的知识体系。在评估 SMR-BCI 性能与外部变量之间的关系时，我们将其广泛地描述为不太依赖于 BCI 用户并且源自用户之外的元素。这些因素包括 BCI 类型、干扰因素、训练、视觉和听觉反馈、虚拟现实和磁电反馈、本体感受和触觉反馈、脑电图 (EEG) 系统组装的细致程度和 EEG 电极的定位以及记录相关伪影等因素。在这篇评论文章的最后，提出了关于外部变量对 SMR-BCI 性能影响的研究未来发展方向。我们相信，我们的评论对学术 BCI 科学家和开发人员以及在 BCI 领域工作的临床专业人员以及 SMR-BCI 用户都具有价值。
使用经颅交流电刺激 (tACS) 调节大脑疼痛节律 - 一项针对健康人类参与者的假对照研究
摘要：慢性疼痛是一个主要的医疗保健问题。迫切需要更好的机制理解和新的治疗方法。在大脑中，疼痛与 alpha 和 gamma 频率的神经振荡有关，可以使用经颅交流电刺激 (tACS) 来针对这些振荡。因此，我们在 29 名健康参与者的慢性疼痛实验模型中研究了 tACS 调节疼痛和疼痛相关自主活动的潜力。在 6 个记录会话中，参与者完成了强直热痛范例，并同时在前额叶或躯体感觉皮质上接受 alpha 或 gamma 频率的 tACS 或假 tACS。同时，收集疼痛评级和自主反应。使用目前的设置，tACS 不会调节疼痛或自主反应。贝叶斯统计数据证实在大多数情况下缺乏 tACS 效应。唯一的例外是躯体感觉皮质上的 alpha tACS，但证据尚无定论。综合起来，我们未发现 tACS 对健康人类强直性实验疼痛有显著影响。根据我们目前和以前的发现，进一步的研究可能会应用针对体感 alpha 振荡的改进刺激方案。试验注册：研究方案已在 ClinicalTrials.gov 上预先注册（NCT03805854）。观点：调节脑振荡是一种很有前途的疼痛治疗方法。因此，我们应用经颅交流电刺激 (tACS) 来调节健康参与者的实验性疼痛。然而，tACS 不会调节疼痛、自主反应或 EEG 振荡。这些发现有助于塑造未来 tACS 治疗疼痛的研究。
上核（SCN）是人脑和身体的“主时钟”。对我们昼夜节律的最大外部影响是轻
通过单击工具栏中的图标，您可以查看通量的首选项。您可以移动滑块以设置屏幕的构图。您可以看到我始终将我的矿山设置为更黄。它知道我在凌晨6:30醒来，并假定我的就寝时间是晚上10:30。您可以看到，当我们接近邮政编码的日落时，它将改变我的屏幕的组成，甚至在过去的睡前时更加急剧。
没有行为证据表明节律促进知觉辨别
摘要 有人假设内部振荡可与外部环境节律同步（即同步化），从而促进感知和行为。迄今为止，关于神经振荡相位与行为之间联系的证据很少且相互矛盾；此外，大脑是否可以使用这种试验性机制进行主动时间预测仍是一个悬而未决的问题。在我们目前的研究中，我们对 181 名健康参与者进行了一系列听觉音高辨别任务，以阐明节奏提示和同步化所提出的行为益处。在我们三个版本的任务中，我们没有观察到所谓的同步化的感知益处：与异相出现的目标或随机出现的目标相比，与节奏提示同相出现的目标在辨别准确性或反应时间方面没有提供感知益处，我们也没有发现节奏提示和随机提示之前的目标的表现差异。然而，我们发现提示频率对反应时间有令人惊讶的影响，参与者对频率较高的提示节奏反应更快。因此，我们没有提供同步的证据，而是提供了隐性主动感知的暂定效应，即更快的外部节奏导致运动皮质和感觉皮质之间的通信速率更快，从而允许更早地采样感觉输入。
脑损伤后昼夜脑温节律与死亡率：一项前瞻性和回顾性队列研究
• 已知性别 • 已知年龄 • 在“恒定”条件下至少收集 24 小时的体温数据。重症监护环境中记录的第一个超过该患者在没有 TTM 的情况下记录的最低体温的数据点将作为起点（以排除探头插入周围的低温点或与患者抵达重症监护时体温过低有关的低温点） • 对于仅记录每日最高和最低 T Bo（在某些情况下还有 T Br ）及其各自时间的数据，至少需要两天的数据 • 如果应用了 TTM，则只能使用与 TTM 之前的时间或 TTM 停止后第一次数据拐点之后的时间相关的数据，并且必须满足上述在没有 TTM 的情况下的最短时间长度要求 • 提取最低和最高温度点的时间时，将选择重症监护“恒定”条件下第一次出现的特定温度点 级别 B：执行昼夜节律温度分析的附加标准