通过功能性超声波成像测量大脑中的血液动力学信号的物理自动运动的强大的单一试验解码
Bingyu Liu1, Qingyang Luo1,2, Zhifeng Liang1,2
1Chinese Academy of Sciences, Center for Excellence in Brain Science and Intelligence Technology, Key Laboratory of Brain Cognition and Brain-Inspired Intelligence Technology, Institute of Neuroscience, International Center for Primate Brain Research, Chinese Academy of Sciences, Shanghai 200031, China.
概括
功能性超声波 (fUS) 成像成功地测量了灵长类动物在身体自动运动期间的前庭信号. 这种技术解码了运动信息,并揭示了参与前庭处理的新大脑区域.
科学领域:
- 神经科学是一个神经科学.
- 感官系统生物学 生物学
背景情况:
- 前体系统对于平衡,运动控制和空间导航至关重要.
- 像fMRI这样的当前方法限制了运动,限制了自然自动运动期间前庭功能的研究.
- 现有的刺激技术缺乏自然运动的精度.
研究的目的:
- 通过使用灵长类动物的功能性超声波 (fUS) 成像来研究体力自我运动期间的前庭系统活动.
- 为了确定被动的身体自动运动激活的大脑区域.
- 评估fUS从神经信号中解码运动信息的能力.
主要方法:
- 利用功能性超声波 (fUS) 成像,一种高时空分辨率的技术.
- 在接受被动,身体自我运动的灵长类动物中记录的大脑活动.
- 应用线性差别分析来解码来自fUS信号的运动信息.
主要成果:
- 在整个大脑区域观察到强大的fUS信号激活,包括以前未识别的区域 (例如5,1-2,M1,V3A,7m).
- 在一次试验基础上成功解码了物理自动运动信息 (转换方向,转换与旋转).
- 检测到视觉运动反应,表明多感官相互作用.
结论:
- 功能性超声波 (fUS) 图像是研究体力自我运动期间前庭功能的一个有希望的工具.
- fUS成像允许在自然条件下调查前体处理.
- 这项研究突出了前体和视觉系统之间潜在的多感官相互作用.
