相关脑区到感觉运动皮层地标的距离预测语言理解功能
大脑皮层的脑区按照功能可分为两类:视觉、听觉、感觉运动皮层(主要加工外界的单通道信息,如视觉、听觉)和联合皮层(主要整合多通道信息,支持记忆功能)。认知神经科学的核心问题之一是:大脑的拓扑特征是否能够解释这两类脑区功能的差异化? 为了回答这一问题,中国科学院心理研究所行为科学院重点实验室杜忆研究组等采用任务态磁共振成像,探究了这两类脑区到感觉运动皮层地标的距离与它们在加工语言任务时功能反应的关系。这两类脑区在听觉语言理解的功能不同:靠近感觉运动地标的脑区主要加工听觉和运动特征,远离感觉运动地标的脑区主要加工语义信息。 研究发现,属于听觉网络的脑区在听觉语言任务和数学任务中激活强度相等,说明它们主要加工听觉特征。个体上这些脑区距离感知觉皮层地标越近,这些脑区的激活越强。这与栓系假说的预期一致:越靠近加工外部信息的脑区,越可客观地加工外部信息,更真实地反映这个外部世界。属于语言网络和默认网络的脑区,在听觉语言任务中比在听觉数......阅读全文
我国科学家揭秘人类大脑皮层的复杂布局
人类大脑皮层在功能和结构上表现出显著的空间异质性,其形成过程受到遗传因素和神经连接模式的共同调控。遗传因素通过调控神经发育过程中信号分子和转录因子的梯度,发挥关键作用,推动皮层区域的分化。与此同时,皮层不同区域之间的连接模式反映了脑区在功能和结构上的差异,成为识别脑区边界的重要依据。脑连接模式不
科学家发现大脑信息总台有个“接线员”
据物理学家组织网8月17日报道,普林斯顿大学研究人员最近发现,在人脑深处有一个叫做丘脑枕(pulvinar)的区域,就像是个信息总台接线员,负责将外界的刺激信息分类整理,将人的注意力放在对行为与生存最重要的信息上。研究人员指出,这一发现有望为缺乏注意力而导致的紊乱类疾病带来新疗法,如注意力缺陷多
科学家建立大样本猕猴脑影像标准化模型
近日,Cerebral Cortex在线发表题为Normative Analysis of Individual Brain Differences Based on a Population MRI-Based Atlas of Cynomolgus Macaques的研究论文。该研究由中国科
科学家揭示神经感觉信息处理等级环路作用新机制
上海交通大学医学院张思宇研究员和中国科学院脑智卓越中心徐敏研究员联合团队合作,通过计算机建模分析,预测了视觉信息处理相关神经网络中各脑区的等级,明确了网络中信息的流向及等级信息流在局部微环路中各类神经元上的强度和动态特性,为研究网络中各节点在整体动物行为层面的功能学连接图谱奠定了基础。相关研究
研究发现:触觉和运动神经元能对视觉信号起反应
据物理学家组织网近日报道,美国杜克医学院的科学家通过动物实验发现,大脑的触觉和运动神经元除了能感知接触、控制运动以外,还能对视觉信号起反应。这一发现不仅解释了“橡胶手错觉”,帮人们理解不同脑区共同形成身体图式的机制,还有助于开发与瘫痪病人体觉和运动神经线路完全融和的神经假肢。相关论文发表于美国《
研究揭示灵长类大脑精细视觉编码新机制
3月30日,《神经元》(Neuron)杂志在线发表了题为《局部和整体物体感知中高级脑区精细视觉的脑机制》的研究论文。该研究由中国科学院上海生命科学研究院神经科学研究所、脑科学与智能技术卓越创新中心、灵长类神经生物学重点实验室和神经科学国家重点实验室的王伟研究组完成。左侧部分展示了本研究提出的视觉
神经所发现胼胝体轴突拓扑结构的形成机制
6月28日,《美国科学院院报》(PNAS)在线发表了中科院上海生命科学研究院神经科学研究所蒲慕明研究组的最新研究论文《轴突在胼胝体中的位置决定其对侧投射》。该研究工作主要由博士研究生周静等在蒲慕明研究员的指导下完成。 哺乳动物脑内最大的纤维束是胼胝体,它连接大脑两个半球之间相对应的区域。然
过度沉迷微信与成瘾相关的脑区出现结构变化相关
据《科学报告》发表的一项初始研究Internet Communication Disorder and the structure of the human brain: initial insights on WeChat addiction显示,与物质成瘾和行为成瘾相关特定脑区的结构变化,也
虚拟训练可促进脑卒中患者感觉运动皮质区脑功能重构
Kinect虚拟训练12周后,脑卒中患者的感觉运动皮质区脑部感兴趣区激活。 微软公司开发的Xbox360游戏设备中的kinect虚拟训练设备可以由身体部位对画面中的游戏进行操作,是一种虚拟现实技术,可为脑卒中后肢体功能障碍的患者提供康复训练。中国中山大学附属第一医院鲍晓博士等所在课题组进行
科研团队实现PETMR双模态全脑区自动分割技术
记者从中国科学院深圳先进技术研究院了解到,近日,该院医学成像科学与技术系统全国重点实验室研究员胡战利团队,开发了一种基于交叉融合机制的PET-MR双模态全脑区自动分割技术,该方法在分割过程中高效整合PET与MR的功能和结构信息,实现了更精确、更全面的脑区分割,为医学影像分析和神经系统疾病的诊断提供了
我国学者揭示基因在灵长类脑区的空间表达和调控
近日,国际期刊Genome Research在线发表了由中国科学院上海生命科学研究院(营养与健康院)马普计算生物学伙伴研究所Philipp Khaitovich研究组和日本国立自然科学研究所认知基因组学Yasuhiro Go研究组合作发表的论文“Human-specific features o
早产儿更易出现语言障碍
一项美国研究发现,早产儿大脑听觉皮层发育迟缓,导致其幼儿时期的语言表达能力可能较差。这一研究发现有望为儿童语言能力问题的诊断和干预提供指导。 妊娠期一般要持续40周,早产是指妊娠不满37周的分娩,这是导致新生儿死亡或长期并发症的主要原因。 美国伊利诺伊大学语言和听觉科学教授布赖恩·蒙
视觉皮层也能处理听觉信息
科学家在研究与视觉相关的脑处理过程时,发现视觉皮层不仅能利用眼睛看到的视觉信息,还能利用耳朵收集的听觉信息。他们认为,这种听觉输入让视觉系统能预测即将到来的信息,从而成为一种生存优势。相关论文发表在最近出版的《当代生物学》(Current Biology)杂志上。 该研究是一项为期
真皮层的概述及组成
概述 皮肤可分表皮、真皮及皮下组织三层,最外表为表皮,只有0.2公厘厚,可防止外界异物入侵。由表皮外侧往内,依次是角质层、透明层、颗粒层、有棘细胞层及基底细胞层等五层细部结构。 表皮下层,占有大部分结构的是真皮层,厚度为2公厘左右,又可分为三层,即乳头层、乳头下层及网状层等,大部分由蛋白质所
新研究揭示丘脑皮层环路作用
作为人类思维活动的基础与核心,意识体验如何产生,它的本质和物质基础是什么?北京师范大学和中国人民解放军总医院等单位的科研人员展开合作,发现大脑中大尺度的神经网络共同参与意识体验的产生过程,传统上被认为只是“二传手”角色的丘脑在其中发挥了重要作用。相关论文于4月4日在《科学》期刊上在线刊发。论文通讯作
揭示!抑郁症与睡眠问题的脑调控机制
罹患抑郁症何以通常伴有睡眠问题?由复旦大学科学家领衔的国际合作团队在脑神经机制层面为这一问题给出答案。其研究结果显示,外侧眶额皮层,楔叶以及背侧前额叶皮层等脑区,共同构成抑郁问题与睡眠质量关系的脑神经环路基础。这一研究有望为改善抑郁症患者睡眠质量问题,甚至给治疗抑郁症带来革命性突破。 近日,该
研究揭示灵长类尾状核在多感觉信息整合与抉择中的作用
在日常生活中,我们需要对外界多模态的感觉信息实时采样,形成内在决定,并指导外在行为。这一高级认知功能被称为“感知抉择”。同时,神经计算学家们提出“漂移扩散模型”或是大脑进行感知抉择的算法过程。其中,证据累积信号或对应抉择形成。但是,这一信号所对应的神经元活动模式在很多皮层和皮层下脑区均被发现,形成看
猕猴大脑皮层单细胞空间分布图谱发布
由860亿个神经元组成的人类大脑,就像一座结构精巧的迷宫。为了绘制出这座迷宫的地图,脑科学家们将目光聚焦在猕猴——这种与人类最接近的灵长类模式动物上,它的大脑包含超过60亿个神经元。 7月12日23时,由中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心(神经科学研究所)联合华大生命科学研究院、临港实验室
猕猴大脑皮层单细胞空间分布图谱发布
由860亿个神经元组成的人类大脑,就像一座结构精巧的迷宫。为了绘制出这座迷宫的地图,脑科学家们将目光聚焦在猕猴——这种与人类最接近的灵长类模式动物上,它的大脑包含超过60亿个神经元。 7月12日23时,由中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心(神经科学研究所)联合华大生命科学研究院、临港实验室
止咳药水滥用导致大脑结构异常
资料显示,止咳药水滥用在我国男性青少年群体中有明显的流行趋势。近期一项研究发现,止咳药水成瘾患者在脑功能和脑结构方面均存在异常。历经8年创新性研究,广东省第二人民医院和华南师范大学科研团队终于发现海洛因和止咳药水会“改变”人的大脑。 据知,这些脑区功能与结构的异常与成瘾时间、冲动特质和临床表现
日本科研人员揭示脑内嗅觉神经活动机制
日本东京大学农学生命科学研究科的科研团队对受试者闻到10种不同气味时的脑电波进行监测,并通过脑解码技术和表征相似性分析,揭示脑内嗅觉神经活动机制。该研究成果于近期发表在《Proceedings of the National Academy of Sciences》,题为:“Spatiotemp
科学家解析大脑皮层神经元信息读码机制
中科院神经科学研究所、中科院灵长类神经生物学重点实验室空间感知研究组通过结合决策信号的测量与微电流刺激的干扰两种方法,解析了大脑神经元信息的读码机制。相关成果日前在线发表于《神经元》。 大脑对空间的感知包括编码和解码或读码两个重要阶段。大脑神经元的编码机制已有广泛研究,但关于解码的研究工作还相
新研究颠覆经典理论:初级体感皮层不会因截肢而重组
近日,一项发表于《自然-神经科学》的针对截肢患者的脑成像研究发现,大脑映射躯体图谱不会因身体部位缺失而自我重组。这颠覆了长期以来的科学共识。此前的研究认为,负责处理躯体感觉的初级体感皮层神经元,会生长到负责感知已截肢躯体的邻近皮层区域。但最新研究结果表明,即使在截肢多年后,初级体感皮层也保持着非常稳
刘智慧/孙文斐等揭示社交学习长期记忆的巩固机制
通过向同类学习知识、技能等的社交学习方式在人类社会的发展中起到重要的作用。同样,社交学习在啮齿类动物中也广泛存在。社交传递的食物偏好(Social transmission of food preference,STFP)是啮齿类动物中的一种嗅觉相关的社交学习行为范式。 啮齿类动物是天生的保守
研究揭示跨期决策的神经网络具有获得损失不对称性
日常生活中,诸如教育、投资和储蓄等决策行为,都需要在不同时间点上的结果之间进行权衡,即跨期决策。人们通常会根据结果的延迟时间长短,对结果进行“折扣”。但是,人们对未来获得(如年终奖)和未来损失(如贷款利息)的时间折扣程度并不一致:前者通常大于后者,这就是跨期决策中的获得-损失不对称效应。该效应提
多模态神经导航辅助下手术切除脑运动区胶质瘤诊疗分析
1.病例资料 女,31岁,因检查发现右侧额叶占位半年入院。入院体格检查未见阳性体征。头颅MRI显示右侧额上回肥大、皮髓质层次破坏,累及中央前回;T1WI呈低信号,T2WI呈稍高信号,增强后无明显强化;病灶大小约为7.5 mm×5.5 mm(图1A)。磁共振弥散张量成像显示大脑皮质脊髓束未见纤维束
团队研究出磁共振脑影像一键式数据处理与分析软件平台
功能磁共振成像(Functional magnetic resonance imaging,fMRI)技术被广泛应用于有关认知、情绪、发展和脑功能障碍的脑科学研究中。然而,传统的基于三维体空间的磁共振分析方法可能导致部分容积效应,即一个三维的脑区可能同时包含来自灰质、白质,甚至脑脊液的信号。
德国科学家证明高低级脑区间用多个频段沟通信息
人脑不同通道的放电:在α、β、γ频段活跃的神经元各有不同频率,这样确保了不同脑区之间的信息交流往来,而不会使信息流发生混合。 人脑认知外部世界,视觉皮层要把外部信息从低级脑区传到高级脑区,但信息也会反向流动,那么大脑如何知道信息该怎么走呢?据每日科学网站近日报道,德国恩斯特·斯特格曼神经科学研
研究解析大脑皮层神经元信息的读码机制
9月20日,《神经元》期刊在线发表了中国科学院神经科学研究所、脑科学与智能技术卓越创新中心、中科院灵长类神经生物学重点实验室空间感知课题组的题为《通过结合决策信号的测量与微电流刺激的干扰两种方法来解析大脑神经元信息的读码机制》的研究论文。在该研究工作中,科研人员在清醒猕猴执行空间运动方向辨别任务
猕猴大脑皮层细胞类型分类树发布
大脑由哪些细胞组成、这些细胞的空间分布有什么规律,是脑科学的基本问题。7月12日,中国科学家在国际期刊《细胞》在线发表了题为《单细胞空间转录组揭示猕猴大脑皮层的细胞类型组成及分布规律》的研究论文,发布了猕猴大脑皮层单细胞空间分布图谱,为进一步研究各类神经元之间的连接提供了分子细胞基础。 此项研