实验室团队研究成果在NeuroImage期刊发表

发布者:周伟婷发布时间:2022-03-10浏览次数:177

上海外国语大学国际工商管理学院及脑与认知科学应用重点实验室研究“EEG microstates are correlated with brain functional networks during slow-wave sleep”202047日在NeuroImage期刊发表,该论文首次发现在睡眠过程中脑电图微状态与大脑功能网络的对应关系,对于研究睡眠过程的脑机制有重要的意义,本研究得到北京大学磁共振成像研究中心的大力支持,潘煜教授是本研究的共同一作。

脑电图微状态被称为“思维的原子”,这种分析方法将所有电极电势分布的空间拓扑信息随时间变化的规律分解成不同的空间状态。但有大量的静息态研究指出,有相对一致的四种微状态存在于各个年龄的被试中,分别为左下-右上分布,左上-右下分布,上-下分布和中央-四周分布。每一种微状态的持续时间大约为80-120毫秒,微状态之间的相互转换被认为和大脑信息处理的过程相关,同时有研究发现微状态和许多精神疾病相关,包括精神分裂症,痴呆和发作性睡病等。Britz等人于2012年发现脑电图微状态和大脑静息态功能网络存在对应关系。

脑电图微状态也存在于睡眠过程中,然而在睡眠过程中微状态和大脑功能网络的对应关系还不可知,本课题组首次发现了深睡眠状态下微状态与大脑功能网络间的关联。申请人发现在深睡眠状态下存在四个与静息态相似的微状态,如图1所示。并且在深睡眠状态下,上-下分布的微状态(MS C)占主导地位,它的持续时间,所占比重,全局解释方差和平均相关系数都远高于其他三个微状态。

1. 深睡眠状态下的EEG微状态

通过多模态数据融合分析得到微状态的时间序列和功能磁共振(fMRI)数据的相关空间分布模式,发现只有四个微状态中只有三个与fMRI功能网络相关,如图2中所示。 MS B与听觉网络相关,MS C与执行控制网络相关,MS D则对应了视觉和凸显网络,而MS A没有对应的功能网络。

2. 深睡眠期下EEG微状态对应的大脑功能网络



松江校区
中国上海市文翔路1550号(201620)