摘要:眨眼分析有助于了解健康受试者的生理机制以及神经系统疾病的病理生理机制。迄今为止,眨眼是通过各种神经生理技术来评估的,包括肌电图 (EMG) 记录和光电运动分析。我们使用一种新的便携式设备 EyeStat(第 3 代,blinktbi, Inc.,美国南卡罗来纳州查尔斯顿)记录了眨眼运动学,并将测量结果与使用传统实验室技术获得的数据进行了比较。16 名健康成年人使用 EyeStat 设备和 SMART 运动分析系统(BTS,意大利米兰)进行了自愿、自发和反射性眨眼记录。在眨眼记录过程中,使用表面电极从眼轮匝肌记录 EMG 活动。眨眼数据通过专用软件进行分析,并通过重复测量方差分析进行评估。皮尔逊积差相关系数可用于评估 EyeStat 设备、SMART 运动系统和 EMG 数据之间可能存在的关联。我们发现 EyeStat 和 SMART 系统记录期间收集的 EMG 数据并无差异。使用 EyeStat 记录的眨眼数据与使用 SMART 系统获得的结果呈线性关系(r 范围从 0.85 到 0.57;p 范围从 <0.001 到 0.02)。这些结果表明,与标准技术相比,通过这种便携式设备进行眨眼分析具有较高的准确性和可靠性。EyeStat 可以使在研究活动和日常临床实践中记录眨眼变得更加容易,从而可以在门诊环境中对健康受试者和患有神经系统疾病的患者进行大规模研究。
虚拟现实(VR)已知会引起大脑运动区域的大量激活。尚不清楚虚拟现实在多大程度上会触发感觉运动系统,更特别地,它是否会影响较低的神经水平。在这项研究中,我们旨在评估VR模拟具有挑战性和压力的姿势情况(Richie的木板经验)是否可以干扰15位健康的年轻参与者中姿势肌肉的脊柱兴奋性。三头肌肌肉的H-Re the ex在参与者站立并戴着VR头戴式耳机的同时,通过电神经刺激引起。参与者经历了几种情况,在此期间唤起了刺激:站立(Novr)站在地面上的VR(地面VR),站在建筑物的边缘(plankVr)(plankVr)(plankVr),并从建筑物(Fallowvr)掉下来。在整个实验过程中,测量了三头肌肌肉的肌电活性。腿部和头部运动也通过加速度计来测量以说明身体振荡。首先,在条件之间,头部旋转和肌电活性没有差异。第二,从novr到GroundVR和PlankVr不影响三头肌H-Re-Refex(H Max / m max)。最显着的发现是在跌落过程中H-Re-ex的急剧下降(Novr和FallingVR之间的47±26.9%,P = 0.015)。建议在VR中遇到姿势威胁有效地调节脊柱兴奋性,尽管保持了安静的站立姿势。这项研究表明,模拟掉落的模仿神经调整在实际的姿势挑战任务中观察到的神经调整。
一些研究表明,单个经颅直流刺激(TDC)具有调节健康和运动员运动性能的潜力。据我们所知,先前发表的系统评价尚未全面研究TDC对体育绩效在身体和心理参数中的影响,也没有研究TDC对高级运动员的影响。我们检查了所有可用的研究测试,对TDC进行了一次关于力量,耐力,运动表现,情绪状态和认知表现的一次,以在国家或国际水平运动员的竞争和竞争前培训中进行更好的应用。直到2023年6月,在PubMed,Web of Science,EBSCO,EMBASE和SCOPUS进行了系统的搜索。当参与者在最少的州和国家一级比赛中拥有运动经验,进行了一次TDC,而没有其他干预措施,并且接受了SHAM TDCS或在对照组中没有干预措施。从18篇文章中包括了20项实验研究(224名参与者)。结果表明,在18个研究中,一个TDCS会议改善了物理和心理参数。,六个是指TDC在运动系统(运动皮层,前皮层,小脑)上的应用,在背外侧前额叶皮层上的五个,在颞皮层上进行了两个。对TDC最敏感的是力量,耐力和情绪状态,分别在67%,75%和75%的研究中提高。进一步的研究不到一半的研究表明,运动特异性任务(40%)和认知表现(33%)的改善。我们建议TDCS是一种有效的工具,可以应用于竞争和竞争前培训,以提高国家或国际水平运动员的运动表现。
在与婴儿面对面的互动中,人类成年人会表现出一种物种特有的交流信号。成年人会表现出独特的“社交整体”:他们使用婴儿导向语言(父母语),持续回应婴儿的动作和发声,并通过相互注视和微笑做出积极反应。研究表明,这种社交整体对于最初的语言学习至关重要。我们的假设是,社交整体会吸引注意力系统对言语做出反应,感觉运动系统会为婴儿做好口头回应的准备,这两者都有助于语言学习。使用婴儿脑磁图 (MEG),我们测量了 5 个月大的婴儿在与成人进行面对面 (F2F) 实时口头互动(社交条件)期间以及在成人转身与另一个人交谈(非社交条件)期间的神经反应。使用纵向设计,我们测试了婴儿在 5 个月大时对这些条件的大脑反应是否可以预测他们未来五个时间点的语言发展。与注意力有关的大脑区域(右半球额叶下部、右半球颞上部和右半球顶叶下部)在社交条件下表现出比非社交条件下更高的 θ 活动。与理论不同的是,我们发现婴儿在注意力和感觉运动区域对 F2F 互动的反应神经活动显著预测了未来 3 年的语言发展,这比初次测量晚了 2 年多。我们提出了一种早期语言习得的观点,强调了社交整体的核心地位,并对将婴儿的语言学习与社交互动过程中的早期大脑功能联系起来的神经生物学成分提供了新的见解。
字母的生成依赖于运动和视觉反馈之间的紧密结合——字母的每一个笔画在生成时都会被视觉体验到。字母生成的经验会增加视觉和运动大脑系统之间的功能连接(神经通讯的一种衡量标准),并提高识字前儿童的字母识别能力。我们假设,在生成过程中,书写形式的运动和视觉体验之间的偶然性会产生这两种效果。20 名识字成年人在一周内接受了四组新符号的训练。每个符号集都通过四种训练条件之一进行训练:用墨水绘画、不用墨水绘画、观察手写符号展开,就像被画出来一样,以及观察静态手写符号。在用墨水绘画的条件下,运动和视觉体验的偶然性发生了。通过控制视觉或运动体验,在其他三种条件下,运动和视觉体验都变得非偶然。在三个时间点的 fMRI 扫描中,参与者会看到经过训练的符号:一个是训练前,一个是训练后,一个是一周的无训练延迟后。每次训练后和第三次扫描后都会测试识别能力。我们发现,在产生过程中,视觉和运动体验之间的偶然性改变了视觉、运动和听觉神经群落之间的功能连接模式,导致训练后的识别能力优于训练前。在无训练延迟后,识别能力得到维持,但训练后立即观察到的功能连接恢复到训练前的基线。我们的结果表明,将感觉和运动系统结合在一起的行为会导致感知过程中神经通讯的暂时变化,而这种变化可能不会直接支持识别的变化。
人类连接组是将大脑区域彼此联系起来的一组物理途径。经验和计算机研究表明,该网络的结构有助于塑造大脑区域之间功能耦合的模式。为了更好地理解结构和功能之间的这种联系,越来越多的研究从结构连接性中得出了几何,动态和拓扑预测因子,以便对相关结构进行预测。然而,这些研究通常专注于使用一组受限制的预测因子的全局(全脑)预测。在这里,我们研究了广泛的预测因子,并将重点转移到功能耦合的局部(区域)模式的预测上。我们表明,在全球范围内,没有一个单独的预测因子很好地形成,即使是最佳预测因子也是在很大程度上受到其预测直接连接区域之间功能耦合的能力的驱动。然后,我们使用相同的预测因子来对局部耦合进行预测,并找到明显的改进。值得注意的是,最可预测的局部FC与感觉运动区域相关,这些区域是根据拓扑相似性,随机步行者的平均第一个传递时间以及大脑在欧几里得空间中的嵌入。然后,我们证明,通过使用多线性模型结合多个预测变量的预测能力,我们可以进一步改善本地预测。最后,我们研究了整个人类寿命的全球和局部结构功能耦合如何变化。我们发现,在全球范围内,耦合的幅度随着生物年龄的增长而减小,这与多步路径的数量增加相似。我们还表明,在局部结构功能耦合以高阶认知系统保存,但优先在感觉运动系统中随着年龄而降低。我们的结果阐明了跨大脑皮层的结构连接耦合的异质景观,并有助于随着年龄的增长阐明其变化。
脑机接口 (BCI) 是允许用户仅使用大脑活动来控制设备的系统。然而,参与者控制 BCI 的能力因人而异。对于基于通过头颅脑电图 (EEG) 测量的感觉运动节律调制的 BCI,大约 20% 的潜在用户无法获得足够的准确度来获得对系统的可靠控制。BCI 系统无法有效地解码用户意图,这需要识别决定 BCI 性能“良好”和“不良”的神经生理因素。鉴于 BCI 中使用的神经元振荡表现出丰富的空间相互作用,我们假设感觉运动区域的神经元活动将决定 BCI 性能的某些方面。这项研究的分析是基于 80 名缺乏经验的参与者的大型数据集进行的。他们在同一天参加了校准和在线反馈会议。通过相干性的虚部计算了感觉运动区域的无向功能连接。结果表明,校准记录中的刺激后和刺激前连接与 µ 和反馈频带的在线反馈性能显着相关。重要的是,连接和 BCI 反馈准确性之间的相关性显著性并不是由于相应的刺激后和刺激前间隔内振荡的信噪比。因此,这项研究表明,BCI 性能不仅取决于之前所示的感觉运动振荡的幅度,而且还与之前训练课程中测量的感觉运动连接有关。运动系统和躯体感觉系统之间存在这种连接,很可能有助于运动想象,而运动想象又与产生更明显的感觉躯体运动振荡(表现为 ERD/ERS)调制有关,而这种调制是 BCI 性能充分发挥所必需的。我们还讨论了上调此类连接的策略,以提高 BCI 性能。
人类连接组是将大脑区域彼此联系起来的一组物理途径。经验和计算机研究表明,该网络的结构有助于塑造大脑区域之间功能耦合的模式。为了更好地理解结构和功能之间的这种联系,越来越多的研究从结构连接性中得出了几何,动态和拓扑预测因子,以便对相关结构进行预测。然而,这些研究通常专注于使用一组受限制的预测因子的全局(全脑)预测。在这里,我们研究了广泛的预测因子,并将重点转移到功能耦合的局部(区域)模式的预测上。我们表明,在全球范围内,没有一个单独的预测因子很好地形成,即使是最佳预测因子也是在很大程度上受到其预测直接连接区域之间功能耦合的能力的驱动。然后,我们使用相同的预测因子来对局部耦合进行预测,并找到明显的改进。值得注意的是,最可预测的局部FC与感觉运动区域相关,这些区域是根据拓扑相似性,随机步行者的平均第一个传递时间以及大脑在欧几里得空间中的嵌入。然后,我们证明,通过使用多线性模型结合多个预测变量的预测能力,我们可以进一步改善本地预测。最后,我们研究了整个人类寿命之间的全球和局部结构函数耦合差异。我们发现,在全球范围内,耦合的幅度随着生物年龄的增长而减小,这与多步路径的数量增加相似。我们还表明,在局部结构功能耦合以高阶认知系统保存,但优先在感觉运动系统中随着年龄而降低。我们的结果阐明了跨大脑皮层的结构功能耦合的异质景观,并有助于随着年龄的增长而阐明其差异。
详细内容:单元 1 方法研究:工作研究的目的、目标、程序和应用;方法研究的定义和基本程序、工作的选择、各种记录技术,如概要流程图、流程图、人机图、双手流程图、字符串图、流程图、多项活动图、simo、循环图和计时循环图;改进方法的严格审查、开发、安装和维护;动作经济原理及其在工作设计中的应用;微动作研究、备忘录动作研究及其在方法研究中的使用。单元 2 工作测量:工作测量的介绍和定义、目标和基本程序;工作测量在工业中的应用;时间研究:基本程序、所需设备、时间测量方法、工作的选择、将工作分解为元素;要计时的周期数;评级和评级方法、津贴、标准时间的计算。工作抽样:基本程序、工作抽样研究的设计、进行工作抽样研究和建立标准时间。单元 3 工作评估和激励方案:Starlight 线、Tailor、Merrick 和 Gantt 激励计划 标准数据系统;基本和非基本预定运动系统、工作因素系统;方法时间测量 (MTM)、MOST 单元 4 人为因素工程:人为因素工程的定义和发展历史、人机系统的类型和特点、人与机器的相对能力;人为因素数据的开发和使用;信息输入和处理:信息理论简介;影响信息接收和处理的因素;感官输入的编码和选择。单元 5 显示系统和人体测量数据:显示 - 视觉显示的类型、视觉指示器和警告信号;因子和图形显示;听觉和触觉显示的一般原理、特性和选择。
psyc 101:一般心理学(3)讲师:Jeannie Loeb博士(001),Ndidi Adeyanju博士(002),Frederick Wiss博士(01F&02F)本课程将概述许多不同的科学观点,以了解许多不同的科学观点,包括生物学,认知,社交,社交,社交,社交,社交,社交,社交,社交,社交,社交,社交,社交,社交,社交,社交,和社会的,以及。本课程以两种格式提供:大型课程格式和第一年的发布。NSCI 175:神经科学简介(3)讲师:Shveta Parekh博士(001)提供了神经系统的结构和功能的介绍。将引入基本原理,包括神经系统解剖;神经系统的分子和细胞特性;感觉和运动系统;神经科学中使用的当前方法;以及神经系统如何产生行为和认知。与生物心理学相比,本课程提供了更大的神经科学主题的广度和深度(PSYC 220)。以前以PSYC 175和315的方式提供。psyc 180:社交媒体,技术和青少年大脑(3)讲师:Rosa Li(001&002)在本课程中,我们将了解有关技术使用方式的当前证据,理论和争议,可能会影响青少年的发展。将探索诸如技术如何改变青少年的社会关系,影响他们的心理健康以及与发展中的大脑互动以影响社会,情感和认知发展的问题。三个小时。学生不得获得PSYC 210/PSYC 210H和PSYC 215/PSYC 215H的学分。PSYC 210:心理学研究的统计原理(3)讲师:Natasha Parikh博士(001&002)先决条件:PSYC 101考虑心理学研究,描述性和推论技术的方法论原理,以及可以采用这些方法来设计心理学实验实验和分析的方式。