1、PNAS：多模态神经影像学数据揭示的LSD表达的神经关联
作为一种神经致幻药物，麦角辛酸二乙胺（LSD）会导致视幻觉的出现，但是我们对其如何作用于我们的大脑仍是未知。由此我们使用asl技术，fMRI以及MEG技术进行综合性的分析，发现其对于视觉处理中枢有较强烈的作用。麦角辛酸二乙胺（LSD）作为一种经典的迷幻药，其对人脑的影像在现代神经影像学上还从未研究过。在这里我们用了ASL技术、BOLD信号测量以及脑磁图测量技术（MEG）测量静息状态下大脑的活动情况，由此揭示与LSD作用强烈相关的大脑活动标志性改变。实验中我们发现在使用LSD之后，视觉感知区域的血流量增多、视觉皮层α波能量降低以及初级视觉皮层功能连结区域的扩大，且这种变化与致幻的程度有一定的关系。这可能说明在处理迷幻状态下的视觉信息时，内在的大脑活动或有更大的作用。由此我们可对幻觉的质量进行定义。但是LSD在视觉皮层上的显著作用于其在意识上的其他特征效果并无显著关系。而海马旁以及脾后皮质之间连通性的降低和“自我放纵”以及“目标意义的改变”密切相关。这也说明这些特定的脑回路在对于位置自我认知有着一定的意义。由于在不同学列数据的分析中我们也发现了相似的相关关系，由此可在侧面对其功能重要作出更加坚定的推断。当前环境下对于致幻药物的科学价值和治疗价值越发感兴趣，对使用LSD状态下的全方位研究代表了研究的主要方向于进展。我们的结果也为迷幻药致幻机制与其对自我意识的改变提供了全新的见解，并可通过致幻剂模拟某种病理状态构建模型，并为其治疗提供帮助。原文：Neural correlates of the LSD experience revealed by multimodal neuroimaging.Doi：10.1073/pnas.1518377113
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2、Brain Connectivity：精神分裂症患者感觉运动和执行网络中的大脑皮层连通性较弱
精神分裂症的认知障碍通常认为是小脑和大脑皮层之间的沟通被结构和功能异常所破坏所导致。利用公开数据，计算20个半球小脑小叶与大脑其他部分的静息状态功能连通性(rsFC)。比较了精神分裂症患者(SZ)和健康对照组(HC) rsFC的组间差异，并探讨了rsFC与症状严重程度和认知功能之间的关系。HC比SZ在小脑小叶和皮质之间表现出更强的连通性，其中运动相关小脑小叶(V和VIIIa/b)与颞叶和顶叶皮质之间的连通性最强。此外，在9个小脑-皮质连通性降低的小叶中，有7个也表现出诊断与处理速度的交互作用;HC的连通性和处理速度之间的正相关关系，而SZ没有显示出这种关系。其他认知领域和症状严重程度与连通性没有关系。这些发现部分支持了认知障碍理论，并表明大脑皮层连接的中断与精神分裂症患者处理速度减慢有关。原文：Weaker cerebello-cortical connectivity within sensorimotor and executive networks in schizophrenia compared to healthy controls: Relationships with processing speedhttps://doi.org/10.1089/brain.2020.0792
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3、使用多模态脑部扫描的自动脑肿瘤分割：基于提交给BraTS(2012–2018)挑战的模型的调查
可靠的脑肿瘤分割对于准确的诊断和治疗计划至关重要。脑肿瘤的手动分割是一项非常耗时，昂贵且主观的任务，因此非常需要实用的自动化方法。但是由于脑肿瘤在位置，形状和大小方面高度异质，因此几十年来开发自动分割方法一直是一项艰巨的任务。本文旨在回顾使用多模态MR图像进行脑肿瘤分割的自动化模型的发展。为了能够在不同方法之间进行公正的比较，我们针对脑肿瘤分割中最著名的基准--BraTS挑战--提出的模型进行了研究。分析了BraTS 2012-2018发布的挑战以及每年采用的最先进的自动化模型。研究了这些自动化方法自2012年以来的变化趋势，并分析了影响不同模型性能的主要参数。原文：Automated Brain Tumor Segmentation UsingMultimodal Brain Scans: A Survey Based onModels Submitted to the BraTS2012–2018 ChallengesDOI：10.1109/RBME.2019.29468684、PNAS：去除影响运动相关的fMRI数据:去除多回波数据中具有明显空间和物理基础的信号
“功能连接”技术是研究大脑组织的常用工具。这些分析的一个关键因素是区分由神经生物学信号引起的变异和由非神经生物学信号引起的变异。多回波功能磁共振成像技术是一种很有前途的手段，是基于信号衰减的特性来做区分。在这里，我们报告的多回声功能磁共振成像技术能够很好地去除某些人为变化，即由于运动引起的空间局灶性伪影。通过去除这些伪影，多回波技术揭示了在所有与运动相关的灰质中出现的频繁的、大幅度的血氧水平相关(BOLD)信号变化。这些全脑的BOLD信号可以反映广泛的神经过程或其他过程，比如由于换气改变引起的血液二氧化碳分压(pCO2)的变化。通过在监测呼吸的同时获取多回声数据，我们证明，静息状态下的全脑BOLD信号通常是由呼吸变化引起的，同时发生头部运动。这些广泛传播的呼吸系统磁共振成像并不能用多回声技术从神经生物学信号中分离出来，因为它们是通过同样的BOLD机制发生的，因此呼吸信号必须被一些其他的技术去除，以分离fMRI时间序列中的神经生物学协方差。把几种消除全局伪影的方法拿来证明和比较，发现产生的fMRI时间序列基本上没有被相关运动影响，这些结果确定了两种相关运动功能磁共振的变异，它们具有不同的物理机制和空间轮廓，每一种都强烈且不同地影响着功能连接模式。在协方差中，距离依赖模式几乎完全归因于非BOLD伪影。原文：Ridding fMRI data of motion-related influences: Removal of signals with distinct spatial and physical bases in multiecho dataDOI: /10.1073/pnas.1720985115
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5、Neuroscience：多种大规模神经网络是情绪调节的基础
最近的模型表明，情绪的产生、感知和调节依赖于多个相互作用的大规模脑网络。尽管在这一领域有大量的研究，但这些神经网络的确切功能性质和不同的拓扑特征仍然难以捉摸。在本文，研究者使用一个完善的数据驱动的分组分析方法来解决这两个问题。本文将k-means聚类应用到一组前人发表的研究情绪调节的实验中(独立于策略、目标和刺激类型)，将这些实验的结果分离到大规模的网络中。为了阐明这些不同网络的功能本质，研究者使用了元数据术语的功能解码(即任务级描述和行为域)。确定了四个大规模的脑网络。前两个与调节有关，在功能上更注重反应抑制或执行控制，而不是评价或语言处理。相比之下，第二种网络主要与情绪产生、评价和生理过程有关。
原文：Multiple large-scale neural networks underlying emotion regulation
DOI: 10.1016/j.neubiorev.2020.07.001
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6、Radiology：多模态随机功能磁共振成像探究亚甲蓝在人脑中的作用
本文探讨了口服亚甲蓝在健康的人脑中与持续注意和增强记忆之间的神经相关性。26名受试者（年龄范围：22-62岁）被纳入研究，在给药前和给药后1小时，用精神运动警觉任务（持续注意）和延迟匹配样本任务（短期记忆）进行功能磁共振（MR）成像。脑血管反应性效应也采用二氧化碳激发法进行测量，其中以药物（亚甲蓝与安慰剂）和时间（给药前与给药后）进行2×2重复测量方差分析，以评估药物和时间的交互作用。结果发现，在精神运动警觉任务期间，亚甲蓝可增加双侧岛叶皮质的反应；在涉及前额叶、顶叶和枕叶皮质的短期记忆任务中，亚甲蓝的作用增强。在记忆检索过程中，亚甲蓝与正确反应增加7%有关（P=0.01）。结果表明，低剂量亚甲蓝可增加持续注意和短时记忆任务中的功能性磁共振成像活动，增强记忆检索能力。
原文：Multimodal Randomized Functional MR Imaging of the Effects of Methylene Blue in the Human Brain
DOI:10.1148/radiol.2016152893
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7、Nature neuroscience:颅内脑电技术的前景与局限性
颅内脑电图（iEEG）在人类神经科学的各个领域蓬勃发展，颅内脑电分为：硬膜下网格电极，即皮层脑电图，以及深度电极，即立体定向脑电图。来着斯坦福大学的Parvizi等人，在著名杂志：nature neuroscience 发文，总结了iEEG在探索人脑功能方面的潜力以及其局限性。iEEG信号可以提供精确的解剖学信息，包括毫米级神经元群体的选择性参与以及毫秒级神经元群体参与的时间动态。如果用植入电极同时监测给定网络的几个节点，iEEG信号还可以揭示神经计算的不同阶段中网络内部和网络之间的功能相互作用的信息。因此，人类iEEG可以补充神经科学的其他方法，而不仅仅是简单地复制已知的或可以从人类的无创研究路线或非人类哺乳动物大脑的侵入记录中知道的东西。原文：Promises and limitations of human intracranial electroencephalographyDOI：10.1038/s41593-018-0108-2
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第十一届脑电数据处理入门班（重庆，1.7-12）
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8、Cerebral Cortex：视觉皮层的功能连接模式反映其解剖组织
图：大脑半球之间所有视觉区域的相关性。同色区域被黑色包围;其他强烈的相关性被白色所包围
在没有外界输入或者任务要求下，人的大脑也是持续活跃的，大脑的静息态表现出一种特定的时空组织。作者为了大脑活动模式在大脑解剖结构和功能结构上的映射。选取了44名被试进行功能磁共振成像(fMRI)，研究人类视觉皮层中相关区域的功能连接，结果发现。
在静息态下，V1的背侧通路和腹侧通路部分表现出很强的内在相关性，并且与外侧膝状体（LGN）相关性最高。而V2和V3与LGN的相关性较弱，但区域间的相关性较强，与V4和人中颞复合体(hmt+区域）相关性也很强。这些相关性遵循了较低和较高视觉区域之间连通性的解剖结构。不光如此，作者还推测不仅仅在视觉皮层，大脑的其他区域相关的皮质-皮质连接在决定局部功能连接中也起着重要作用。原文：Functional Connectivity Patterns of Visual Cortex Reflect its Anatomical Organizationdoi: 10.1093/cercor/bhv175
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9、Journal of nuclear medicine: 18F-FDG PET在帕金森病中的应用—帕金森病的鉴别诊断和认知障碍
图示:帕金森症患者18F-FDG PET的典型临床表现和疾病特异性代谢模式
准确的鉴别诊断对帕金森病的治疗和预后至关重要。使用18F-FDG PET可以高度准确地区分帕金森病(PD)和非典型帕金森综合征(atypical parkinsonian syndromes ,APS)，包括多系统萎缩(multiple system atrophy ,MSA)、进行性核上性瘫痪(progressive supranuclear palsy ,PSP)和皮质基底节变性(corticobasal degeneration ，CBD)。
来自德国弗莱堡大学的Philipp T. Meyer等人对现有多疾病组研究进行初步荟萃分析，结果发现18F-FDG PET用来诊断MSA、PSP和CBD的特异性（specificity）一直很高（大于90%），灵敏度则更加多变一点（大于75%）。越来越多的人认识到认知功能障碍是帕金森的主要挑战，其中轻度认知功能障碍(PD - MCI)是PD伴痴呆(PD with dementia ，PDD)的前驱期。最近的PET研究表明，非痴呆PD患者后皮层功能障碍的出现早于认知能力下降和PDD的发展数年。综上所述，目前的文献强调了18F-FDG PET在帕金森病诊断评估中的应用，以及它在帕金森病认知障碍评估和风险分层方面的前景。原文：18F-FDG PET in Parkinsonism: Differential Diagnosis and Cognitive Impairment in Parkinson's diseaseDoi: 10.2967/jnumed.116.186403
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10、Science Advances:海马神经持续放电和海马-皮层耦合可预测言语工作记忆负荷
工作记忆对刺激的维持依赖于广泛的脑区网络中持续的神经活动。为了研究记忆负荷对工作记忆的影响，作者要求受试者让被试记忆一连串的字母组，同时记录内侧颞叶和头皮脑电图中的单个神经元和颅内EEG。在试验期间，海马神经放电在刺激编码过程中区分成功试次和错误试次，并且在记忆保持过程中预测工作量，在记忆提取过程中预测受试者的行为。保持期间，神经元放电与颅内海马脑电图同步。在网络水平上，海马和头皮脑电在θ-α频率范围内的同步性表现出工作负荷依赖性的海马和皮层之间的振荡耦合。作者由此发现，海马中持续的神经活动参与了工作记忆的处理，这种处理是专用于记忆维护的，对记忆的负荷量敏感，并与皮层活动同步。原文：Persistent hippocampal neural 㼿ring and hippocampal-cortical coupling predict verbal working memory loadDOI: 10.1126/sciadv.aav3687
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