流动的大脑--我们的大脑网络结构并不固定

编辑:生物通2019-12-13 11:00:53 关键字:大脑,研究,网络,时间,Iraji,功能性,变化,空间,乔治亚,人员,大脑,Iraji,网络,组学,Armin

原标题:流动的大脑--我们的大脑网络结构并不固定

乔治亚州立大学的一项研究表明,大脑网络的形状和连通性随着时间推移以基本的和重复出现的方式改变。

流动的大脑--我们的大脑网络结构并不固定

乔治亚州立大学的一项研究表明,大脑网络的形状和连通性随着时间推移以基本的和重复出现的方式改变。

神经元之间的相互作用被称为“功能性连接”,随之生成大脑网络,长期以来研究人员一直假设这些网络在空间上是静态的,每个网络都包含一组固定的大脑区域。但乔治亚州立大学的研究人员在《Human Brain Mapping》上的新研究显示,大脑网络在空间和功能上是流动的。

研究人员收集功能性磁共振成像(fMRI)大脑成像数据,在几分钟的时间内以颗粒级创建网络活动快照,并观察到网络的功能、大小和位置的快速变化。

“假设每一个大脑区域都以同样的方式与大脑的其他部分相互作用,这是过于简单化的,”神经成像和数据科学转化研究中心(TReNDS)的研究科学家Armin Iraji说,他也是这项研究的主要作者。这项研究的共同作者包括心理学教授、TReNDS主任Vince Calhoun和心理学副教授Jessica Turner。

研究人员发现,一个给定的大脑网络的空间特性是随时间而不断发生改变的,它与其他大脑网络的关系也随之改变。

“你可以把大脑想象成一个组织,员工们一起工作,使整个系统运转,”Iraji说。“很长一段时间以来,我们认为大脑网络就像部门或办公室,同样的人每天都在做同样的工作。但事实证明,他们更像是办公空间,人们在里面进进出出,在任何给定的时间内都有不同的工作在执行。

Iraji补充说,忽视这些空间和功能的变化,就会让我们对大脑的理解产生误差和片面曲解。

他说:“假设我们在不同的时间测量两个区域之间的功能连通性,我们就会看到一些变化。一种观点是,与特定任务相关联的连接性强度随时间而变化。但如果那个地区在不同的时间负责不同的任务呢?话句话说,两个办公室在不同的时间换了几拨不同的人,这就是为什么我们会看到(神经元)沟通的差异。

研究人员的研究结果建立在由Calhoun在2014年首次提出的时间连接组学(chronnectome)的概念之上,指的是功能连接模式随时间而变化的一种大脑模型。在这项研究中,他进一步诠释了“空间”时间连接组学。注:连接组学(connectomes)是刻画有机体神经系统连接方式的完整线路图。

科学家们还研究了精神分裂症患者和健康受试者之间的大脑网络是否存在差异。虽然他们看到了两组之间的明显差异,但他们指出,这些差异并不会持续存在,因此捕获瞬时变化很重要。

“大多数以前的研究都着眼于网络随时间推移的平均活动,”Iraji说。“但是,当你观察平均值时,难免会消除所有微小的波动,这些波动可能是健康个体和大脑疾病个体之间的区别所在。

The spatial chronnectome reveals a dynamic interplay between functional segregation and integration

责任编辑:

相关文章
6月中国厂商出海收入30强榜单公布:腾讯排名下滑 掌趣科技、易幻网络跌出榜单

6月中国厂商出海收入30强榜单公布:腾讯排名下滑 掌趣科技、易幻网络跌出榜单

中国网科技7月30日讯(记者 李婷)市场研究机构App Annie近日发布2020年6月中国厂商出海收入30强榜单,FunPlus(趣加)取代[详情]

凯迪拉克怎么了?

凯迪拉克怎么了?

题图:GM authority随着 2020 年新冠疫情逐步趋稳,很多事已经没法再让疫情背锅了。先是跌入谷底,再是触底回升,上半年国内汽[详情]

运载火箭可用固体燃料 美再为韩国研制弹道导弹“松绑”

运载火箭可用固体燃料 美再为韩国研制弹道导弹“松绑”

据韩联社首尔7月28日报道,韩国7月28日宣布,根据与美国达成的新导弹指南,该国已能研发使用固体推进剂的火箭。他在新闻发布[详情]

意大利餐厅服务员确诊 追踪发现某些顾客留假信息

意大利餐厅服务员确诊 追踪发现某些顾客留假信息

欧联网7月30日电,据欧联通讯社报道,意大利坎帕尼亚大区卫生部门28日通报,当日该地区新增确诊病例29例,那不勒斯省维科·埃[详情]

元晟溱:柯洁很有才能 他与李世石风格相似却不同

元晟溱:柯洁很有才能 他与李世石风格相似却不同

韩国棋手元晟溱九段  据韩国乌鹭网报道,韩国棋手元晟溱在10多岁的时候就已经达到了世界超一流棋手的水平。在20岁中期[详情]

contact us

Copyright     2018-2028   All rights reserved.