快速扫描揭示新的区别在休息和活跃的大脑
增加脑部扫描的速度推出新见解的大脑区域是如何工作的相互合作组称为网络。
圣路易斯华盛顿大学医学院的科学家们和研究所的技术和先进的生物医学成像基大学,意大利,使用了更快的扫描记录大脑的活动在休息和志愿者在观看电影。
“大脑活动发生在波,重复地每隔10秒或迅速每50毫秒,”高级研究员Maurizio Corbetta说,医学博士,诺曼·j·粗汞华神经学教授。“这是我们第一次看这些网络我们可以样品活动每50毫秒,以及跟踪慢活动更类似于观察到的波动功能性磁共振成像(fMRI)。这种分析在休息和看电影的时候提供一些有趣而新颖的见解如何配置这些网络在休息和活跃的大脑。”
了解大脑网络功能是重要的为了更好的脑损伤的诊断和治疗,根据Corbetta。
这项研究发表在网上神经元。
研究人员知道几个大脑静息状态的网络,这是不同的群体大脑区域活动水平的上升和下降当大脑静止同步。科学家利用功能磁共振成像来定位和描述这些网络的特征,但这种方法的相对缓慢有限观测活动,改变每10秒左右。一个令人惊讶的结果从功能磁共振成像的空间格局活动(或地形)的大脑网络在休息和类似的任务。
相比之下,更快的技术称为脑磁图描记术(MEG)可以检测活动在毫秒级,让科学家研究一波又一波的活动频率从慢速(0.1 - 4周期每秒)快速(大于50赫兹)。
“有趣的是,甚至当我们看更高的时间分辨率,大脑网络似乎在相对较慢的时间范围内波动,”第一作者说Viviana贝蒂博士,博士后研究员基。“然而,当受试者从休息看电影,网络似乎转变的频率通道操作,表明大脑休息和任务的使用不同的频率,就像收音机。”
在这项研究中,科学家们让一群志愿者在休息或看电影大脑扫描。第二组被要求观看电影,寻找事件边界,时刻故事的情节或人物或其他元素发生了变化。他们注意到这些变化时按下一个按钮。
在先前的研究中,大多数学科公认的边界在电影中类似的事件。梅格扫描显示的视觉皮层区域之间的通信是电影边界附近的改变,尤其是在网络视觉皮层。
“这给了我们一个提示的认知活动动态改变静息状态的网络,“Corbetta说。“活动锁与解锁这些网络取决于任务展开。未来的研究将需要跟踪的静息状态的网络不同的任务,看看相关的动态协调整个活动大脑。"
更多信息:贝蒂V,德拉Penna年代,de Pasquale F Mantini D,马泽蒂L,罗姆人GL, Corbetta m .自然场景查看改变人类大脑功能连通性的动力。神经元在线发表。
