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    北理工团队用机器学习分析大鼠在跑步机上“遮目”双足行走

    大数据文摘转载自机器人大讲堂 让大鼠在跑步机上行走,这是要作甚? 受环境因素的影响,如低光环境,动物在行走时可能无法视觉观测到地形的变化,这使得它们需要调整自己的动作来适应不可预测的地形。 随着神经科学的发展,越来越多的研究表明大脑皮层在动物对意外干扰的反应中起着重要作用,但科学家对这一过程中皮层区域之间的功能网络知之甚少。 北理工大鼠实验 为了研究这个问题,北京理工大学的研发团队训练了六只视力受阻的大鼠在跑步机上行走(跑步机上有一个随机的不平坦区域),研究人员记录了大鼠的全脑脑电图信号,并使用相位滞后

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    脑电连通性:优化研究设计和评估的基本指南和检查清单

    对于EEG数据有多种分析方法来评估大脑连通性。然而,连通性方法的实施存在很大的异质性。连通性测量、数据收集或者数据预处理的概念化的异质性可能与测量稳健程度的易变性有关。虽然使用不同EEG连通性测量的研究之间很难进行比较,但标准化的处理和报告可能有助于解决这个问题。本文讨论了重参考、epoch的长度和数量、容积传导的控制、伪迹去除、多重比较的统计控制等因素如何影响连通性测量的EEG连通性评估。基于先前的研究,本文提出了相关建议和新的检查清单用于EEG连通性研究的质量评估。该检查清单和建议旨在提请注意那些可能影响连通性评估的因素以及未来研究中需要改进的因素。EEG连通性程序和报告的标准化可能使得EEG连通性研究更具可综合性[如,用于元分析研究]和可比性,尽管连通性评估的方法上存在差异。

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    Cerebral Cortex|认知和基于结构协方差结构形态连接的性别差异:来自UK Biobank大样本量的证据

    摘要:有证据表明,在特定领域的认知存在性别差异,女性通常在言语记忆方面表现出优势,而男性往往在空间记忆方面表现得更好。大脑连通性的性别差异得到了充分的记录,可能为这些差异提供了见解。在这项研究中,我们研究了来自英国生物银行的大型健康样本的认知和结构协方差的性别差异,作为形态测量连通性的指标。正如预测的那样,女性表现出更好的言语记忆,而男性表现出空间记忆优势。女性也表现出更快的处理速度,在执行功能上没有观察到性别差异。相对于女性,男性表现出更高的整体效率,以及更高的两个半球的区域协方差。这些发现有助于更好地理解生物性别和认知差异如何与图形论方法衍生的形态测量连通性相关。

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    Cerebral Cortex:疼痛诱发的功能脑网络重组

    最近的研究表明,慢性疼痛患者的大脑网络可能发生重大的重组,但即时疼痛体验如何影响大规模功能网络的组织尚不清楚。为了研究这个问题,我们对106名同时经历有害和无害发热的参与者进行了功能性磁共振成像。疼痛刺激引起的脑连接的网络重组与无痛刺激和标准静息状态网络的组织结构有本质上的不同。有害刺激增加了躯体感觉网络与(a)参与情境表征的额顶叶网络、(b)参与动机行为选择的腹侧注意网络区域以及(c)基底神经节和脑干区域的连接。这导致了小世界性、模块化(更少的网络)和全球网络效率的降低,并出现了一个整合的疼痛超级系统(PS),其活动预测了5个参与者群体中疼痛敏感性的个体差异。网络枢纽被重组(枢纽中断),以便更多的枢纽在PS中被定位,并且从连接不同网络的连接器枢纽转向连接PS内区域的省级枢纽。我们的发现说明大尺度脑系统网络结构的重组,这些变化可能会优先考虑对疼痛事件的反应,并在疼痛过程中提供伤害性系统认知和行动的中央控制的特权访问。

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