Cerebral Cortex:年龄越大,脑功能网络突变率越大

2021-12-27 04:18:11 来源:
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人脑功用和行径展现出都实际上共通点。然而,在愈合和阿兹海默过程之中,人脑功用模版和意志力的性状近似于性的巨大变化还没有获得明确的学术研究。

动物群间的近似于性源于品种进化和基因表达多样性,这曾受到遗传基因和周边环境巨大变化的冲击。社会群体内的观念和行径关联都基于人脑之中特定的功用方式也,这种性状近似于性(IndVar)更容易人类社会的多样性和丰富性。然而,IndVar的潜在神经物理现象在很大总体上仍不清楚,各种学术研究从未基于fMRI量化确切了IndVar。例如,各不相同的性状在经常性精神状态的功用互联网之中展现出显露各不相同的联接方式也,包括在年长和女性之中间以及精神病神经精神心理障碍的参与者之中间(例如阿尔茨海默患病、中期轻度观念心理障碍、双相情感心理障碍)和尿酸。观念意志力的IndVar从未在人脑的功用方式也不足之处获得了大略为的证明,例如在阅读和听力认知不足之处,语言量化和流体智慧。性状在人脑系统高层次上也展现出显露解剖李群上的关联和功用互联网之中的时间尺度。人脑功用互联网之中的IndVar也发生在特定的收尾,例如,各不相同的青少年愈合收尾和人口老化进程。中期的几项学术研究表明,心脑血管信号可以冲击IndVar与年岁涉及的总体,并可以充分预测经常性精神状态波动略为(RSFA)的年岁关联。尽管学术研究管理人员从未从各不相同的角度追寻了功用性造影显微统计数据之中的IndVar,但现有的学术研究仅限于特定的人脑周围、特定的年岁周围内或大胆的信号高层次。在成体或阿兹海默过程之中,性状之中间全脑功用联接的巨大变化即便如此很大总体上是未知的。

基于牛津大学人口老化和神经科学之区域内(Cam-CAN)统计数据集的经常性精神状态fMRI统计数据,Liying Ma等核查了IndVar在用于寿命之中的功用联接性及其各不相同方式也,并大略为探讨了IndVar与联接英哩和行径展现出的父子关系。

他们借此澄清以下几点:

(I)在肥胖之中观察到的功用联接结构之中IndVar的自由空间常见于。

(II)功用互联网之中的IndVar方式也如何随年岁巨大变化。

(III)人脑功用联接英哩如何冲击IndVar。

(IV)各不相同年岁段的人脑功用模版的IndVar与行径近似于性之中间的父子关系。

基于来自一大群参与者(543名老年人,年岁18-88岁)的经常性精神状态功用造影显微统计数据,量化了人脑功用模版,以涉及联用于寿命之中性状近似于性的自由空间常见于和关联。

随着年岁的减低,IndVar在体素高层次整体关联。(A)每个后台的平均IndVar和年长之中间的父子关系。(B)各后台IndVar的平均数与年长之中间的父子关系。图之中r坚称史蒂文斯相父子关系数,p坚称统计学意义。(C)七第一组全脑体素的平均IndVar。(D)七第一组全脑体素IndVar的平均数。计算每第一组的平均数作为误差条。缩写:IndVar,性状近似于性;CA,二十世纪年岁,STD,平均数。

全脑IndVar和自由空间常见于方式也随着年岁的持续增长有显着关联,该学术研究探究了一生之中全脑IndVar的关联。滑动后台量化探究,全脑平均IndVar与年岁积为涉及(r(532)u2009=u20090.71,Pu2009

脑内体素高层次IndVar的自由空间常见于方式也和表征率。(A)七第一组全脑体素的IndVar。(B)全脑体素IndVar随年岁巨大变化的表征率。543名实验者按年岁分为7第一组,每第一组年岁周围内为10岁(第1第一组:18~28岁,第2第一组:29~38岁,P<0.01)。第7第一组:79~88岁)。缩写:IndVar,性状近似于性。

基于全脑IndVar统计数据分析结果,运动涉及视神经和多方式也涉及视神经的IndVar数值高,而初级运动视神经和初级感觉到视神经的IndVar数值较低。通过归来归核查全脑体素与年岁涉及的IndVar表征率,颞和岛叶探究显露更高的IndVar表征率。

IndVar在各不相同功用互联网之中展现出显露随年岁持续增长的各不相同近年来

大略为量化了各不相同功用互联网之中IndVar随年岁的关联,用二次函数最优近年来,用一维函数有约表征率。从愈合曲线看,脑特定功用互联网之中的IndVar与年岁积为涉及,初级功用互联网之中的IndVar减低(例如,视觉互联网(r(532)u2009=u20090.77,Pu2009u2009排列成)。

IndVar曾受功用联接英哩的冲击

对实验者的滑动后台量化表明,在成年(18-88岁)长期,功用联接的使用量和数值在三个英哩仓之中先减低后减少,简而言之显露现在47岁(由二次整数最优得显露)。用于Akaike反馈准则(AIC)(Akaike 1974)比较基于一维函数和二次函数的最优模型,AIC数值越好小,最优效果越好好。基于二次函数的最佳最优模型展现出显露更好的性能,并被用来授予简而言之。

此外,在成年过程之中,三个英哩仓之中功用联接的使用量或数值与IndVar黄绿色负涉及,黄绿色U型近年来。普通人和老年人展现出显露近似于的方式也,不确切性很弱(或不实际上)(远程联接使用量:R(532)u2009=u20090.34,Pu2009

在第一收尾,IndVar在观念和行径上的关联展现出为两种巨大变化方式也:初级视神经的IndVar随着年岁的持续增长而持续减低,但在合组视神经之中保持在高高层次。此外,为了确切IndVar在功用模版和观念和行径领域的共通点之中间的涉及联,该学术研究结合了行径统计数据进行量化,包括运动意志力的力量匹配的测试和一般高级观念意志力的流体与生俱来(GF)的测试。力数值与年岁(r(244)u2009=u20090.67,Pu2009

该学术研究统计数据分析了行径关联和功用模版之中的IndVar之中间的体素不确切性。之中央前归来、之中央后归来、脑部和颞的IndVar与力数值的平均数积为涉及。归来归年岁后,颞再来(BA20)、颞极(BA38)和而立再来顶部(BA10)的IndVar与力数值的平均数黄绿色负涉及。然而,在脑部和颞,力数值的平均数与IndVar积为涉及。

这项学术研究探究了在成年愈合和阿兹海默过程之中,IndVar方式也在功用联接不足之处的关联。证明了全脑功用联接的IndVar随着年岁的持续增长而减低,举例来说人脑视神经自始至终展现出显露高高层次的IndVar,初级视神经展现出显露不断减低的IndVar高层次。大略为量化表明,IndVar在功用联接不足之处主要与远英哩模版有关。功用联接的IndVar与运动性能显著涉及。性状之中间的观念和行径关联主要是由人脑结构和功用的关联招致的。该学术研究从各不相同年岁段人脑功用模版关联的角度探讨了IndVar的神经系统化。

标题显露处

Ma Liying,Tian Lixia,Hu Tianyu et al. Development of Individual Variability in Brain Functional Connectivity and Capability across the Adult Lifespan.[J] .Cereb Cortex, 2021, undefined: undefined.

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