全脑1/f指数在帕金森病中的拓扑图谱 作者: Pascal Helson、Daniel Lundqvist、Per Svenningsson、Mikkel C. Vinding、Arvind Kumar 研究背景 帕金森病（Parkinson’s Disease，PD）是一种进行性和使人衰弱的大脑疾病，以运动障碍为主要特征，但也会对感知和认知处理产生影响。由于症状的广泛性和多种神经调节器（如多巴胺）的脑遍布投射，许多脑区在PD中被同时影响。为了表征与疾病相关的全脑神经元功能变化，本研究分析了PD患者和健康对照者的静息态磁脑图（Magnetoencephalogram，MEG）。 传统的光谱分析已表明，PD患者的神经活动频谱在低频（θ波和α波）增加，而在高频（α波和γ波）减少。动力学的分析也显...
单晚连续正压通气对重度阻塞性睡眠呼吸暂停患者自发性脑活动的影响 研究背景 阻塞性睡眠呼吸暂停（OSA）是一种常见的慢性睡眠相关呼吸障碍，特征是在睡眠期间呼吸道的部分或完全闭合。这种病症会导致反复间歇性低氧、二氧化碳潴留和睡眠片段化。据报道，重度OSA的发病率在成年男性中约为20%，在绝经后女性中为10%。此外，一项涉及38,000名俄罗斯公民的研究显示，48.9%的参与者表现出呼吸暂停-低通气指数（AHI）≥5，18.1%有AHI≥15，且4.5%有AHI≥30的现象。OSA可引起严重的健康并发症，包括心脏病、高血压和胃食管反流等。然而，OSA患者脑功能障碍的具体机制尚不明确。 连续正压通气（CPAP）是中重度OSA患者的首选治疗方法。仅一夜的CPAP治疗，即可迅速纠正间歇性低氧，显著减少睡...
关于儿童癫痫外科手术的共识研究报告 背景介绍 癫痫（epilepsy）的发病率在不同年龄段有显著变化。根据国际抗癫痫联盟（ILAE）的数据，癫痫的发病率最高的是<5岁和>65岁的人群（>60人/十万人），其中1岁以下儿童的癫痫发病率（82.1–118/十万人/年）高于年龄较大的儿童（46/十万人/年）。基于一项为期30年的抗癫痫药物（ASM）治疗队列研究，第一次使用ASM治疗可以使50.5%的患者无发作;第二次ASM的无发作可能性为11.6%，第三次治疗的额外无发作率仅为4.1%。此外，一项单中心随机试验验证了癫痫外科手术对于18岁以下药物难治性癫痫（DRE）儿童的优越性。 尽管研究者广泛承认癫痫手术对DRE的治疗价值，但由于多种因素，特别是在幼儿中，适合手术治疗的候选者存在显著的手术治疗差...
阿尔茨海默症研究与治疗前沿：脑电图周期成分中的贝塔/西塔功率比作为潜在生物标志物 背景介绍 阿尔茨海默症（Alzheimer’s dementia, AD）是一种逐步发展的疾病，占所有痴呆病例的60%到80%[1]。在AD的早期阶段，通常会出现轻度认知障碍（Mild Cognitive Impairment, MCI），在此阶段个体仍然可以独立生活[2]。区别MCI与AD或健康老化的生物标志物对于开发预防干预措施至关重要，这有助于提高生活质量，减轻护理负担并降低护理成本[3]。 脑电图（Electroencephalogram, EEG）是一种非侵入性且成本低廉的工具，可通过不同空间尺度的电压差异评估神经离子电流流动，具有高时间分辨率[4-6]。大多数关于AD和MCI的EEG研究集中在分析功...
非侵入性影像在磁共振成像阴性局灶性癫痫中的临床效用研究 学术背景 癫痫手术是治疗药物难治性癫痫的重要手段。然而在磁共振成像（MRI）未能检测到病灶的情况下，术后取得良好的疗效的机会显著降低。先前的研究表明，只有30%-50%的MRI阴性癫痫患者在手术后能达到国际抗癫痫联盟（ILAE）分级I-II的较好结果。此类患者的手术成功主要依赖于多种非侵入性影像技术，如正电子发射断层扫描（PET）、减影发作间期单光子发射计算机断层扫描MRI共登记技术（SISCOM）、电源成像（ESI）和形态学MRI分析（MAP）。本文的研究重点是，找出一种或几种最佳的影像技术组合，以提高MRI阴性局灶性癫痫患者术后的疗效。 研究来源 本文由Christian Czarnetzki, Laurent Spinelli, ...
视觉Oddball任务难度调节与P3m幅度 背景介绍 在认知神经科学研究中，事件相关电位（Event-Related Potentials, ERP）和事件相关场（Event-Related Fields, ERF）是探讨大脑认知处理机制的重要手段之一。其中，P3成分（在脑磁图中称为P3m）的研究尤其受到关注。P3通常出现在刺激呈现后300到600毫秒内，表现为较大的正向偏转，其潜伏期和幅度可以受到不同任务参数的影响，例如任务难度、刺激概率等。同时，P3的变化与多种神经和精神障碍密切相关，如注意力缺陷多动障碍（ADHD）、阿尔茨海默病、精神分裂症和抑郁症，因此P3被认为是一种有潜力的生理标记物用于诊断这些疾病。 已有研究表明，任务难度的增加通常会导致P3(m)幅度的减少。然而，尚不清楚由于任...
基于深度学习的运动想象EEG分类通过利用皮层源成像的功能连接 研究背景与动机 脑-机接口（BCI）是直接解码并输出脑活动信息的系统，无需依赖相关的神经通路和肌肉，从而实现外部设备的通信或控制。在BCI系统中，常用的信号包括脑电图（EEG）、脑磁图（MEG）和功能性磁共振成像（fMRI）。其中，EEG是最常用的信号，因为它具有非侵入性、易于实施、成本低和无伦理挑战等优点。 运动想象（Motor Imagery, MI）是BCI中的一个重要范式，在无刺激条件下，运动想象任务期间会自发地产生运动想象EEG信号（MI-EEG）。MI-EEG信号中可能嵌入了运动皮层在运动意图期间的神经活动模式表示，因此解码MI-EEG信号已成为热门研究课题，以通过BCI系统实现对外部设备的精神控制。 现有的MI-EE...
研究背景和研究目的 随着神经科学领域的不断发展，识别与功能网络相关的间接观察过程成为了一个重要的研究方向。研究人员试图通过电生理信号（如脑电图EEG和脑磁图MEG）来估计这些功能网络的活动。然而，这一过程通常涉及逆问题，即从观测数据推断潜在的脑活动，这给研究带来了巨大的挑战。 在这篇文章中，作者们针对这一挑战提出了新的方法。他们指出，传统方法在估计功能连接性时存在显著误差，主要是由于功能网络模型的误配。这些误差在很大程度上影响了功能连接性的准确性，从而限制了我们对脑功能的理解。为了解决这一问题，作者们引入了一种基于贝叶斯理论的隐藏高斯图谱模型（Hidden Gaussian Graphical Spectral, HiGGS），以更准确地识别脑的振荡网络。 研究来源 本文由Deirel Pa...
癫痫中宏观固有动态与微回路功能的关系研究 研究背景 癫痫是一组以异常自发脑活动为特征的神经障碍，涉及多尺度的脑功能组织变化。然而，目前尚不清楚癫痫相关的自发脑活动干扰对宏观固有动态和微回路组织的影响程度，以及这些变化如何支持其病理相关性。因此，研究癫痫患者的自发脑活动如何影响宏观动态及微回路功能，探讨其病理机制，具有重要科学意义。 研究来源 本研究由以下学者共同完成：Siqi Yang（成都信息工程大学网络空间安全学院）、Yimin Zhou（成都信息工程大学网络空间安全学院）、Chengzong Peng（成都信息工程大学网络空间安全学院）、Yao Meng（电子科技大学生命科学与技术学院）、Huafu Chen（电子科技大学生命科学与技术学院）、Shaoshi Zhang（新加坡国立大学...
ADHD 早期检测潜在生物标志的研究报告：基于相位的脑功能连接和图论分析 本文是一篇研究报告，题为“潜在生物标志物用于 ADHD 早期检测的研究：采用相位脑功能连接和图论分析”。这项研究由 Farhad Abedinzadeh Torghabeh、Seyyed Abed Hosseini 和 Yeganeh Modaresnia 完成，发表于 Physical and Engineering Sciences in Medicine（2023）第 46 卷，1447-1465 页。本文于 2023 年 9 月 5 日在线发表。本文的学术背景，研究方法，实验结果和科学价值将详细阐述。 学术背景和研究问题 注意缺陷多动障碍（ADHD）是一种神经发育疾病，以注意力不集中和过度活跃/冲动的症状为特征...