使用双频谱分析研究脑电图/脑磁图数据中的多维交叉频率耦合

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...

视觉Oddball任务难度与P3m幅度相关

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...

在正常成人中通过脑磁图检测到体感诱发峰

Somatosensory Evoked Spikes in Normal Adults Detected by Magnetoencephalography 科研背景与研究动机 自1949年以来,临床神经生理学研究发现高电压皮层体感诱发电位(somatosensory evoked potentials, SEPs)可以在反射性癫痫患者中检测到,这类患者癫痫发作是由体感刺激触发的(Forster等,1949;Green,1971)。1971年,contralateral parietal spikes(对侧顶部电位尖峰)首次在一名患有行为障碍的儿童中被发现,并被命名为“体感诱发尖峰(somatosensory evoked spikes, SESs)”(De Marco,1971)。这种现...

任务后的工作记忆和运动反应由具有相似特征的瞬态频谱爆发驱动

背景和研究问题 工作记忆和运动后大脑反应(Post-task responses,PTRs)在神经科学中一直是研究的热点。以往的研究表明,运动后的β反弹(Post-movement beta rebound,PMBR)是大脑皮层中可靠而稳定的现象,可以通过磁脑电图(Magnetoencephalography,MEG)来研究和测量。而近期的研究进一步发现,PTRs不仅限于运动后β反弹,而是在各种频段(如θ、α和β频段)和大脑区域中普遍存在。然而,目前尚不清楚这些工作记忆后PTRs是否由类似于PMBR的瞬态高幅度活动爆发(Spectral bursts)驱动。本文的主要目的是通过对工作记忆和视觉运动任务数据集的比较,探讨这两类任务后PTR的驱动机制是否相似。 论文来源与作者信息 这篇研究论文由...

用于脑磁图传感器阵列的四通道光泵磁力计

用于脑磁图传感器阵列的四通道光泵磁力计

用于脑磁图传感器阵列的四通道光泵磁力计 研究背景 光抽运磁力仪(Optically Pumped Magnetometer,简称OPM)在自旋交换弛豫自由(SERF)状态下是极为灵敏的磁场传感器,灵敏度能低至0.16 ft/√Hz和0.54 ft/√Hz。OPM基于自旋极化原子与磁场的相互作用,通过光抽运将泵光束的角动量转移到原子(典型情况下是碱金属蒸气),使其自旋极化。自旋极化通过拉莫尔进动与磁场相互作用,通过光学探测自旋极化在探测束传播方向上的投影,可以确定外部磁场。在高原子密度及近零磁场的SERF状态下,由于自旋交换碰撞引起的极化弛豫被强烈抑制,OPM的灵敏度可以显著提升。 近年来,OPM在生物磁学中的应用逐渐受到关注,特别是对人类大脑磁场的测量(脑磁图,Magnetoencephal...