自闭症儿童情绪刺激下的功能性脑连接研究 背景介绍 自闭症谱系障碍（Autism Spectrum Disorder, ASD）是一种复杂的神经发育障碍，主要表现为社交互动和沟通能力的缺陷，以及重复性行为和兴趣的局限。ASD的核心特征之一是情绪处理障碍，这直接影响患者的社交能力和生活质量。尽管ASD的研究已有多年历史，但其神经机制仍未被完全理解，尤其是在情绪处理方面的脑功能连接模式。功能性脑连接分析是研究ASD神经机制的重要手段，而脑电图（Electroencephalography, EEG）作为一种非侵入性技术，能够实时记录大脑的电活动，是研究脑功能连接的有力工具。 然而，现有的EEG研究大多集中在自发脑活动上，较少涉及情绪刺激下的脑功能连接。因此，探索ASD儿童在情绪刺激下的脑功能连接差...
基于多尺度双曲对比学习的跨被试脑电情绪识别研究 学术背景 脑电图（Electroencephalography, EEG）作为一种生理信号，在情感计算（Affective Computing）领域中具有重要应用。与传统的非生理线索（如面部表情或语音）相比，EEG信号具有更高的时间分辨率和客观性，能够更可靠地反映人类的情感状态。然而，EEG信号存在显著的个体差异，这使得跨被试（Cross-Subject）情绪识别成为一个具有挑战性的任务。不同个体的EEG信号受年龄、心理状态、认知特征等多种因素影响，导致预训练模型在新被试上的泛化能力较差。 为了应对这一挑战，研究者们提出了多种方法，包括基于时频域特征的分析、深度学习模型以及迁移学习等。然而，这些方法往往难以在减少被试间差异的同时保留情感特征的区...
关于冥想对大脑神经调节作用的研究：以慈心冥想为例 学术背景 冥想作为一种心理训练技术，长期以来被认为能够调节情绪、提升心理健康。特别是慈心冥想（Loving-Kindness Meditation, LKM），作为一种专注于培养对自己和他人的积极情感的冥想方式，被认为对情绪调节和心理健康有显著益处。然而，尽管冥想对大脑活动的影响已经通过功能性磁共振成像（fMRI）和脑电图（EEG）等非侵入性技术进行了广泛研究，但其在深部脑区（如杏仁核和海马体）中的神经机制仍不明确。深部脑区在情绪调节和记忆中扮演着重要角色，但由于技术限制，研究这些区域的活动一直是一个挑战。 本研究的作者团队希望通过利用癫痫患者植入的响应性神经刺激系统（Responsive Neurostimulation System, R...
电生理学在癫痫研究中的作用：从发作到间歇期活动及共病 学术背景 自20世纪初以来，电生理学（Electroencephalography, EEG）一直是癫痫研究的关键工具。EEG技术不仅帮助科学家们记录和分析脑电信号，还揭示了癫痫的病理生理机制、功能网络组织以及发作背后的机制。随着技术的进步，EEG的应用范围已扩展至超慢波和高频活动的研究，这些研究为理解癫痫的发生和发展提供了新的视角。然而，EEG技术仍面临一些挑战，如空间分辨率有限、伪影干扰等。因此，研究人员一直在探索如何改进EEG技术，并将其与其他现代技术（如光遗传学、化学遗传学和成像技术）结合，以更全面地理解癫痫。 论文来源 本文由Christos Panagiotis Lisgaras、Liset M. de la Prida、Ed...
视觉处理中的高频活动与C1 ERP成分的差异贡献：一项EEG-MEG联合研究 学术背景 在神经科学领域，理解视觉信息如何在大脑中被处理是一个核心问题。视觉信息的处理通常被分为两个主要过程：前馈（feedforward）和反馈（feedback）。前馈过程指的是从视网膜到初级视觉皮层（V1）的信息传递，而反馈过程则涉及从高级视觉区域返回到V1的信息传递。尽管这两个过程在视觉处理中都起着关键作用，但它们的具体机制和时间动态仍不完全清楚。 高频活动（High-Frequency Activity, HFA）是大脑中80-150 Hz的神经振荡，通常被认为是局部神经元群体活动的标志。HFA在人类颅内记录中表现出对行为相关刺激的差异调制，表明其可能参与前馈过程。然而，HFA也显示出对浅层皮层的显著依赖...
脑电图引导的麻醉和心脏手术后老年患者的谵妄 研究背景 谵妄（Delirium）是一种常见于老年患者的术后并发症，尤其是在心脏手术后。谵妄不仅会导致认知功能下降，还会增加住院时间和医疗费用。目前的预防措施效果有限，呼吁进一步研究以寻找有效预防方法。在麻醉过程中，过深的麻醉状态被认为是导致术后谵妄的一个重要因素。脑电图（Electroencephalogram, EEG）波形的抑制是深度麻醉的一个生物标志。因此，研究人员提出通过使用脑电图引导的麻醉来减少麻醉深度，可能能够降低术后谵妄的发生率。 研究来源 本研究由加拿大心脏麻醉临床试验组（Canadian Perioperative Anesthesia Clinical Trials Group）进行，研究主要作者包括Alain Descham...
神经机制|动物身体剪影分类的神经基础 这篇文章由Yue Pu和Shihui Han撰写，发表在2024年的《neurosci. bull.》上，探讨了人类通过神经过程对动物身体剪影的快速分类和认知。这项研究旨在揭示人类如何在缺乏面部信息的情况下，通过身体剪影来识别和分类不同物种的个体。研究主要集中在对不同动物（如黑猩猩、狗和鸟）的剪影进行多模态神经成像，以了解相关的神经机制。 研究背景 人类在日常生活中对人类和非人类动物的反应存在显著差异。例如，在没有面部信息的情况下，仅凭身体剪影，人体仍能够快速区分人类与其它动物。先前的研究已经揭示了大脑中与身体和非身体刺激选择性响应相关的神经回路和神经元。然而，对于大脑如何编码同一物种的不同个体的身体剪影相似性以支持其分类表示，目前仍不清楚。 研究来源 ...
透过神经振荡揭示艾宾浩斯错觉的不同认知机制 学术背景 人类视觉中的尺寸感知并非完全忠实于物理世界，它高度依赖于上下文。例如，当一个物体被多个小物体环绕时，它看起来比被大物体环绕时要大，这种现象被称为艾宾浩斯错觉。视觉错觉为理解视觉世界中的意识体验机制提供了独特的视角。艾宾浩斯错觉可以通过两种认知机制来解释：低层轮廓互动和高层尺寸对比。低层轮廓互动是一种发生在轮廓或特征层面的感官互动，它导致当一个图形被其他图形包围时的感知扭曲。这种机制可能与初级视皮层（V1）内的局部电路相关。而高层尺寸对比则依赖于中心目标与周围诱导物之间的认知尺寸比较，导致它们的尺寸差异在感知上的加强。有关艾宾浩斯错觉的高层尺寸对比机制被认为需要更高视觉区域的反馈连接，特别是从右顶叶皮层到枕叶区的反馈投射。然而，这两种理论的...
儿童阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征期间大脑皮层信息交互的改变 背景介绍： 儿童阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征（OSAHS）是一种常见的睡眠呼吸障碍性疾病，它的特征是在睡眠中上呼吸道反复部分或完全阻塞，通常伴有睡眠障碍、高碳血症和低氧血症等症状。大量研究表明，OSAHS深刻影响了儿童的睡眠结构和大脑能量代谢，可能导致身体内环境失衡，未经治疗的OSAHS会对多个系统造成损害，包括生长发育障碍以及神经和心血管系统损害。此外，有研究证实OSAHS可能会导致儿童脑部结构损伤，与认知障碍、情绪障碍和行为异常密切相关。因此，本研究旨在揭示儿童OSAHS中大脑皮层信息交互改变的病理生理机制，特别关注呼吸事件期间大脑皮层信息交换的改变。 论文来源： 本研究由陈瑾、林敏敏、史乃凯、沈靖宪、翁绪初、庞锋、梁九兴联...
Academic News Report on Multidimensional Cross-Frequency Coupling Analysis in EEG/MEG Data 近年来，随着脑科学与医学影像技术的进步，研究人员对大脑功能连接性的探索愈加深入。本报告将介绍一篇关于多维度交叉频率耦合分析的科学研究论文，即《A Bicoherence Approach to Analyze Multi-Dimensional Cross-Frequency Coupling in EEG/MEG Data》。该论文由Alessio Basti等人撰写，发表在2024年《Scientific Reports》期刊上。主要讨论了多维反对称交叉双相一致性（Multi-Dimensional Anti...