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...
科学数据报道 | K-emophone: 一种带有原地情绪、应激和注意力标签的移动和可穿戴数据集 背景介绍 随着低成本移动和可穿戴传感器的普及，许多研究已经利用这些设备来跟踪和分析人类的心理健康、生产力以及行为模式。然而，迄今为止，尽管在实验室环境下采集的数据集已有所发展，仍存在缺少在真实世界情境中采集到情绪、应激和注意力等标签的数据集，这限制了情感计算 (Affective Computing) 和人机交互 (Human-computer Interaction) 领域的研究进展。 研究来源 本文的研究由Soowon Kang、Woohyeok Choi、Cheul Young Park、Narae Cha、Auk Kim、Ahsan Habib Khandoker、Leontios Ha...
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...
神经生理学研究：工作记忆任务中方位辨别的神经生理学研究 研究背景 识别和记忆环境的空间方位 (orientation) 是视觉空间行为的重要组成部分。准确存储和回忆这些信息有助于我们在空间中定位，并对快速变化做出适应性反应。然而，尽管方位记忆在文献中有着广泛的研究，这些研究主要集中在早期视觉区通过功能性磁共振成像 (fMRI) 来维持对刺激的精确描述。同时，也有关于额叶新皮质中个别亚区参与其中的零星信息。但在当前环境变化和记忆中的方位信息进行比较的阶段，尚缺乏系统的研究。认识这种操作的机制不仅对于理解视觉系统识别视觉环境基本特征的快速变化至关重要，还能揭示维持这些信息稳定性的大脑参考系统。 研究来源 该研究论文题为《Neurophysiological Study of Orientatio...
海马前额叶交互支持序列工作记忆的θ振荡研究 学术背景 背外侧前额叶皮层 (dorsolateral prefrontal cortex, DLPFC) 和海马在序列工作记忆 (sequential working memory) 中起着关键作用，但具体的交互机制尚不明确。以往研究表明，这两个脑区通过θ振荡在情景记忆和空间导航中进行交互，但在工作记忆中的具体作用亟待进一步探讨。一些研究发现，海马和前额叶皮层的θ相干性与学习空间和物体的情景有关，而病变或功能障碍会影响此类记忆能力。此次研究的目的即是探讨DLPFC与海马在实时处理序列表现中的交互机制，以期揭示其具体作用。 论文来源 本文发表于《Neurosci. Bull.》，其主要作者为Minghong Su、Kejia Hu、Wei Liu、...
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...