分类： 心理学 >> 认知心理学 分类： 生物学 >> 神经生物学 提交时间： 2021-08-30
近年来，越来越多研究者使用神经网络研究认知和计算。由于研究背景和目的的差异，研究者使用神经网络的方式不尽相同。本文总结了几种“使用神经网络研究认知”的常见思路，并且列举了具体的实例，帮助大家对这些思路进行深入理解。同时，我们也探讨了每种研究思路需要研究者具备哪些能力。最后，对目前“神经网络研究认知”领域中所面临的问题以及如何建立通用人工智能，进行了简单探讨。
分类： 生物学 >> 神经生物学 分类： 医学、药学 >> 基础医学 提交时间： 2020-03-23
Guo,Zhiyong
Sun,Chengjun
Xu,Guixing
Yin,Meixian
Zhu,Caihui
Zheng,Donghua
Zhang,Yixi
Wang,Linhe
Xie,Rongxing
Zhang,Zhiheng
Gao,Ningxin
Huang,Shanzhou
Yu,Ping
He,Shujiao
Zhao,Qiang
He,Xiaoshun
摘要： 在临床实践中，大脑在心脏停跳数分钟后会出现不可逆的损伤，如果30分钟后患者仍未能成功复苏，将被宣布临床死亡。最新研究显示，在心脏停跳后数小时后，猪的大脑细胞功能仍可在体外得到恢复。然而，在离体状态下意识能否恢复尚不清楚。本研究中，我们建立了用于循环停止后大脑体外复苏的常温机械灌注技术。我们发现大脑单独灌注即能维持大脑循环、细胞结构、代谢活动和脑干功能，但不能恢复大脑意识。而在肝脏的支持下，大脑整体的电活动和意识得以恢复，大脑功能至少可以维持22小时。该技术能够使热缺血50分钟的大脑恢复意识。研究结果表明，肝脏辅助下的大脑常温机械灌注技术可以在循环停止较长时间内恢复和维持大脑的意识。
分类： 心理学 >> 医学心理学 分类： 生物学 >> 神经生物学 提交时间： 2018-04-02
摘要： 孤独症谱系障碍（autism spectrum disorder, ASD）是一种病因未明，发病率较高的神经发育疾病。目前大多数静息态功能磁共振成像（resting-state fMRI, R-fMRI）研究仅考察了ASD患者脑活动的静态特征，忽视了动态特征。近期研究发现，不同R-fMRI局部指标的动态性之间存在一致性。本研究基于ASD公开数据库，使用滑动时间窗方法系统计算了480名ASD患者和539名健康对照（typical control, TC）被试的主流R-fMRI局部指标的动态性及R-fMRI局部指标之间的一致性动态特征，并考察了这些指标与ASD行为指标之间的关系。我们发现ASD患者在外侧额叶呈现出动态性显著升高，该现象在低频振幅（amplitude of low-frequency fluctuations, ALFF）和度中心性（degree centrality, DC）的动态性中都有体现。我们也发现ALFF、DC和局部一致性（regional homogeneity, ReHo）的动态性在视觉相关脑区，如梭状回、距状沟和舌回呈现下降。在进一步考察了这些指标之间的一致性动态特征后，发现ASD患者的一致性动态特征显著低于TC组被试，表现出显著下降的功能整合能力。我们的结果表明ASD患者存在着脑自发活动动态性及其整合的异常。
分类： 生物学 >> 神经生物学 分类： 心理学 >> 认知心理学 分类： 工程与技术科学 >> 生物医学工程学 提交时间： 2018-03-15
摘要：催眠是一种被证明有效的、无害的心理学上的呼吸控制方法。文章通过对 13 位有催眠背景的心理咨询师被试进行催眠控制呼吸实验，由催眠师引导被试进行催眠，运用静息态功能磁共振的方法来研究催眠控制呼吸状态下脑功能的异常。结果显示：在催眠状态下，脑活动在视觉皮层（枕叶）、感觉运动皮层（中央前回、中央后回、布洛德曼 4、6 区）、后扣带回以及颞中回上升；在背外侧前额皮层、小脑后叶以及缘上回下降，并且在全脑大规模静息态功能网络范围内相关关系增强（正常态 r＝0.64，催眠态 r＝0.80）。此外，催眠状态下视觉皮层与运动皮层之间的功能连接增强。研究结果表明，视觉皮层和运动皮层在催眠控制呼吸的神经机制中发挥了重要的作用，其神经机制也可能与认知处理和感知处理密切相关。本研究结合了心理学以及脑科学进行了研究，为催眠的研究提供了一个认知脑科学的研究新视觉。
分类： 生物学 >> 神经生物学 提交时间： 2017-07-24
摘要：Although depression-induced altered pain perception has been described in several laboratory and clinical studies, its neurobiological mechanism in the central nervous system, particularly in the spinal dorsal horn remains unclear. In this study, we therefore aimed to clarify whether nociceptive sensitivity of neuropathic pain is altered in the olfactory bulbectomy (OB) model of depression and whether glucocorticoid receptor (GR), which is involved in the etio-pathologic mechanisms of both major depression and neuropathic pain, contributes to these processes in the spinal dorsal horn of male Sprague-Dawley rats. The results showed that mechanical allodynia and thermal hyperalgesia induced by spinal nerve ligation (SNL) were attenuated in OB-SNL rats with decreased spinal GR expression and nuclear translocation, while NOB (non-olfactory bulbectomy)-SNL rats showed an increased spinal GR nuclear translocation. Decreased GR nuclear translocation with normal mechanical nociception and hypoalgesia of thermal nociception were observed in OB-Sham rats, too. Intrathecal injection of GR agonist dexamethasone (4 µg / rat / day for 1 week) eliminated the attenuating effect of depression on the nociceptive hypersensitivity in OB-SNL rats and aggravated neuropathic pain in NOB-SNL rats, associating with the up-regulation of BDNF, TrkB and NR2B expression in the spinal dorsal horn. The present study shows that depression attenuates the mechanical allodynia and thermal hyperalgesia of neuropathic pain and suggests that altered spinal GR-BDNF-TrkB signaling may be one of the reasons for depression-induced hypoalgesia.
分类： 生物学 >> 神经生物学 提交时间： 2017-03-31
摘要：Although depression-induced altered pain perception has been described in several laboratory and clinical studies, its neurobiological mechanism in the central nervous system, particularly in the spinal dorsal horn remains unclear. In this study, we therefore aimed to clarify whether nociceptive sensitivity of neuropathic pain is altered in the olfactory bulbectomy (OB) model of depression and whether glucocorticoid receptor (GR), which is involved in the etio-pathologic mechanisms of both major depression and neuropathic pain, contributes to these processes in the spinal dorsal horn of male Sprague-Dawley rats. The results showed that mechanical allodynia and thermal hyperalgesia induced by spinal nerve ligation (SNL) were attenuated in OB-SNL rats with decreased spinal GR expression and nuclear translocation, while NOB (non-olfactory bulbectomy)-SNL rats showed an increased spinal GR nuclear translocation. Decreased GR nuclear translocation with normal mechanical nociception and hypoalgesia of thermal nociception were observed in OB-Sham rats, too. Intrathecal injection of GR agonist dexamethasone (4 µg / rat / day for 1 week) eliminated the attenuating effect of depression on the nociceptive hypersensitivity in OB-SNL rats and aggravated neuropathic pain in NOB-SNL rats, associating with the up-regulation of BDNF, TrkB and NR2B expression in the spinal dorsal horn. The present study shows that depression attenuates the mechanical allodynia and thermal hyperalgesia of neuropathic pain and suggests that altered spinal GR-BDNF-TrkB signaling may be one of the reasons for depression-induced hypoalgesia.
分类： 生物学 >> 生物工程 分类： 生物学 >> 神经生物学 分类： 物理学 >> 电磁学、光学、声学、传热、经典力学和流体动力学 提交时间： 2017-02-13
摘要：[目的] 评价经颅磁电脑病治疗仪（商品名：奥博阿尔茨海默治疗仪）治疗轻、中度血管性痴呆(Vascular dementia，VD)的有效性及安全性。 [方法] 对80例轻、中度AD[Hachinski缺血量表评分≥7分，痴呆程度（CDR=1.0）或（CDR=2.0）]患者进行了随机、安慰对照、多中心4周临床试验,其中治疗组和对照组各40例。所有入选病例均给予正规的内科基础治疗和规范化护理，治疗组使用经颅磁电脑病治疗仪进行治疗，对照组使用模拟经颅磁电脑病治疗仪进行模拟治疗。 [结果] 治疗4周时,治疗组较对照组简易精神状态评价（MMSE）、临床痴呆程度量表( CDR) 和日常生活能力评价（ADL）分数显著改善（组间差异P依次<0.0001、0.05、0.05）。两组均无不良反应。 [结论] 经颅磁电脑病治疗仪治疗轻、中度血管性痴呆具有治疗效果，对患者的精神状态、认知行为和日常生活自理能力有较好的改善作用，且该治疗仪使用安全。
分类： 生物学 >> 分子生物学 分类： 生物学 >> 神经生物学 分类： 生物学 >> 生物工程 分类： 物理学 >> 电磁学、光学、声学、传热、经典力学和流体动力学 提交时间： 2017-02-04
摘要：是一种基于经颅磁电刺激技术有效治疗帕金森病、阿尔茨海默病的新观点，可理解成电压门控钙离子通道物理激活最佳靶点假说，基本内容：帕金森病、阿尔茨海默病等神经元退行性变疾病，与物理门控离子通道密切相关，可用物理手段来解决，激活递质能神经元是治疗的关键，电压门控钙离子通道则是物理手段激活的最佳靶点，目的是诱导钙离子内流触发神经元轴突终末突触囊泡释放神经递质。脑细胞激活论，指出了阿尔茨海默病、帕金森病等神经元退行性变疾病的治疗原则、方法与目的，提示了试图通过药物化学手段来寻求神经元退行性变疾病的解决办法，可能会动摇我们应对疾病的信心，而物理手段的应用或物理化学手段的联合应用也许是我们今后应对一些重大脑病的主要科研方向。
分类： 生物学 >> 细胞生物学 分类： 生物学 >> 神经生物学 分类： 生物学 >> 分子生物学 分类： 物理学 >> 电磁学、光学、声学、传热、经典力学和流体动力学 提交时间： 2017-01-20
摘要：This is a new idea that based on effective treatment of Parkinson's disease and Alzheimer's disease with transcranial magnetoelectric stimulation technology, it can understand a hypothesis about voltage-gated Ca2+ channels is the best target for activation by physical means, basic content：Parkinson's disease , Alzheimer's disease etc. neuronal degeneration diseases, that closely related to physical-gated ion channels, which can be treated with physical means, activating neurotransmitters-energic neurons plays key roles in the treatment, and voltage-gated Ca2+ channels is the best target for physical means, the purpose is to induce Ca2+ inflowing and triggers neuronal axon terminals synaptic vesicles releasing neurotransmitters. The theory of brain cell activation sets forth the principle, method and purpose of treatment of the physical gated ion channel diseases such as Alzheimer's disease, Parkinson's disease and other neural degeneration diseases, and indicates that the attempt to treat these diseases using pharmaceutical and chemical approaches could shake our confidence in conquering the diseases, and the application of physical approaches or combined application of physical and chemical approaches in the treatment of some major encephalopathy may be our main research direction in the future.
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