删除或更新信息,请邮件至freekaoyan#163.com(#换成@)

心理所国际合作研究揭示抑郁症患者人脑功能连接组模块化重组特性

本站小编 Free考研/2020-05-25

基于数学图论分支的复杂网络理论是分析复杂关系的强有力工具,近年来被广泛应用于脑网络成像研究中。模块化分析是复杂网络的典型方法,可用于检测大尺度脑网络结构特点。研究发现:人脑网络是以模块化进行结构与功能组织构建的,而这种基本组织结构会受到各种神经精神疾病条件的影响。
  日前,中国科学院行为科学重点实验室、中国科学院心理研究所脑与心智毕生发展研究中心、重庆医科大学第一附属医院、西南大学心理学部、广西师范学院和美国印第安纳大学的研究人员开展国际合作,检测了抑郁症患者的大脑功能模块化重组。
  该研究共对46名未服药抑郁症患者、38名已服药抑郁症患者和50名健康匹配对照志愿者进行了人脑磁共振成像检测,其中包括大脑形态影像和静息态功能影像。研究人员通过多重尺度模块检测算法来探测三组志愿者的脑网络模块化分特性,这一算法可以在进行模块划分时,通过调节相关参数来控制模块划分的分辨率,从而精细地进行模块化重组检测。举例来说,人们可以将脑网络想象成一个大城市,城市可以划分成几个大城区,进一步细分可以划分成街道,再细分可以划为小区、单元楼、每户人家。经过这一算法运算后,可以得到人脑网络一系列从粗到细的模块划分,根据每种划分的参数稳定性选出最合适的划分方式。
  研究结果表明(图1):与正常对照组相比,两个病人组都在视觉网络和默认网络表现出相似的重组特性,但在额顶控制网络却表现出不同的重组改变形式;额顶控制网络的三个功能模块和体感运动网络在未服药条件下表现出更强的模块间功能连接,而这些连接增强在药物控制下大部分可以达到正常控制组水平,值得关注的是额顶网络的外侧模块(FPC-A的图中编码为4)并未表现出对药物的上述重组效果。

图1. 抑郁症患者的人脑功能连接组模块化重组
  这一合作研究的上述发现展示了抑郁症相关的人脑连接组特定模块网络组织特性的改变,同时揭示了药物对重塑脑网络模块特性改变的潜在作用,为各类临床干预提供了全脑系统水平上的靶向网络及其相关脑区。 
  该研究受国家科技部973项目、国家自然科学基金面上和重点国际合作项目、北京市科学与技术基金、科学院与荷兰国际合作项目、国家社会科学重大项目、国家科技部基础科学数据共享服务平台项目、以及美国国立卫生研究院R01项目资助。 
  文章在线发表于Cerebral Cortex。 
  论文信息: 
  Ye He*, Sol Lim, Santo Fortunato, Olaf Sporns, Lei Zhang, Jiang Qiu, PengXie*, Xi-Nian Zuo*.(2018). Reconfiguration of Cortical Networks in MDD Uncovered by Multiscale Community Detection with fMRI.Cerebral Cortex, In Press, https://doi.org/10.1093/cercor/bhx335.
    
  

相关话题/网络 控制

  • 领限时大额优惠券,享本站正版考研考试资料!
    大额优惠券
    优惠券领取后72小时内有效,10万种最新考研考试考证类电子打印资料任你选。涵盖全国500余所院校考研专业课、200多种职业资格考试、1100多种经典教材,产品类型包含电子书、题库、全套资料以及视频,无论您是考研复习、考证刷题,还是考前冲刺等,不同类型的产品可满足您学习上的不同需求。 ...
    本站小编 Free壹佰分学习网 2022-09-19
  • 心理所研究发现青少年及早期成年人核心脑网络间的层级结构
    脑是由多个分散的大尺度网络构成的系统。默认网络、背侧注意网络和突显网络是研究者所普遍关注的三个核心脑网络,它们在个体发展和老化的过程中起到维持正常心理状态和认知能力(如注意、工作记忆、决策)的关键作用;扰乱这些脑网络间功能交互可能导致神经和精神疾病(如注意缺陷和多动障碍、精神分裂症、痴呆等)的发生。 ...
    本站小编 Free考研 2020-05-25
  • 心理所研究揭示不同类别的冲突解决中的认知控制组织机制
    在日常生活中我们可能会遇到形形色色的认知冲突,比如看到一个红色的“蓝”字,字义“蓝”会对说出字的颜色“红”造成干扰,这是经典的Stroop冲突现象。而当我们需要对位于身体一侧(如左侧)的物体用对侧手(右手)做反应的时候,也会体验到一种冲突,这种被称为Simon冲突。基于一个对刺激(Stimulus, ...
    本站小编 Free考研 2020-05-25
  • 心理所研究发现认知控制的视听觉通道特异性现象
    认知控制(cognitive control)是指个体在信息加工中,根据当前任务目标,自上而下地对相关信息进行储存、计划和操控的过程。认知控制的适应性调控对我们灵活面对即将发生的事情起到至关重要的作用。当我们在进行目标明确的任务却受到冲突信息干扰时,反应会变得更慢且更容易出错,这时需要通过调用认知控 ...
    本站小编 Free考研 2020-05-25
  • 全无机钙钛矿的可控制备及光电性能研究进展
    作为近年来最热门的明星材料之一,钙钛矿材料成功吸粉无数,相关应用研究在多种领域内开花结果。因具有较窄的发射光谱、可调的光学带隙、较高的发光量子效率及可溶液加工性能等独特优势,钙钛矿纳米晶在太阳能电池及发光显示等领域均具有巨大的发展潜力。特别地,全无机钙钛矿纳米晶由于其较好的光电特性自2015年首次报 ...
    本站小编 Free考研 2020-05-25
  • 具有非线性激活函数的全光神经网络
    工神经网络(ANNs)已广泛应用于工业领域,在基础研究中发挥着越来越重要的作用。虽然大多数人工神经网络硬件系统都是基于电子的,但由于其固有的并行性和低能耗,在光学上实现这项技术对于广大研究人员来说尤其具有吸引力。近日,来自中国香港科技大学的研究人员们展示了一个功能完备的全光神经网络(AONN),其中 ...
    本站小编 Free考研 2020-05-25
  • 中国科学技术大学物理学院在量子网络中的非定域性研究中取得重要进展
    近日,我校潘建伟、张强、范靖云等与中国科学院上海微系统与信息技术研究所、上海交通大学等单位的科研人员合作,在国际上首次在关闭定域性、测量独立性以及纠缠源独立性等漏洞的基础上,实验实现了对量子网络中的二元隐变量理论的实验检验,为量子网络中量子非定域性的实验研究以及应用开辟了新的道路。相关成果于北京时间 ...
    本站小编 Free考研 2020-05-25
  • 来自晶体半导体的光控制技术 为太阳能发展创造可能
    近日,在《绿色能源简报》上,一项关于来自晶体半导体的光控制技术研究,可能会是太阳能和电子学的重大突破。这项新发现可能在太阳能和电子工业中开辟一系列的可能性。科学家们发现了一种用光控制技术的方法。物理学教授维塔利·波德佐罗夫,这是第一次对材料的发光进行如此大范围的电压可逆控制。以前,要改变发光的强度, ...
    本站小编 Free考研 2020-05-25
  • 中国大陆首款自研的网络“神经末梢”无线路由器芯片问世
    作为网络“神经末梢”的无线路由器,每年我国出货量达上亿台,但是路由器的核心芯片都不是自主研发的。1月15日,中国大陆首款自主研发的无线路由器芯片SF16A18在北京发布,实现该领域零的突破。作为填补技术空白的无线路由芯片,SF16A18的特点如下具有强大的市场竞争力:工艺及计算能力国内首款采用TSM ...
    本站小编 Free考研 2020-05-25
  • 美科学家开发出首款全固态中红外激光束转向控制器件
    导读: 据麦姆斯咨询报道,美国科学家设计开发了一种用于中红外激光束的非机械芯片转向器件。 毫无疑问,随着时间的推移机械设备总是更容易损坏,机械激光束转向系统以及家用汽车均是如此。特别是对于化学传感和激光雷达(LiDAR)应用,中红外光束扫描需要速度和可靠性,而机械运动反射镜和旋转棱镜等光束控制机构往 ...
    本站小编 Free考研 2020-05-25
  • 半导体所在柔性湿度传感器与非接触控制方面取得新进展
    人机交互技术因其在物联网(IoT)中的重要应用而受到广泛关注,例如可穿戴电子和远程医疗监控等。对于人机交互系统,智能传感器起着关键作用,因为它们可以有效地将来自人体的各种信号“转换”为机器可以识别的信息。因此,开发具有高灵敏度和快速响应的各种智能传感器尤为重要。传统传感器通常检测直接接触中的信号,例 ...
    本站小编 Free考研 2020-05-25