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1、PNAS：警戒状态下自发性眼睑闭合与功能磁共振成像动态连接的联系

图：在无任务条件下，高唤醒和低唤醒DCS中网络内和网络间FC的不同模式。

(上)与高(左)和低(右)唤醒状态相关的平均FC模式。

(下)双样本t检验结果矩阵与高觉醒状态和低觉醒状态之间的FC差异有关，阈值为P<1E-6，较少校正(左)。

静止状态功能连接出现波动，但其行为意义尚不清楚，这主要是因为将行为状态与动态功能连接状态(DCS)相关联的探测会破坏我们试图观察的行为状态。为了避免这种影响，作者使用自发性闭眼睑(SEC)的程度作为警戒状态的指标，将其分为高唤醒状态与低唤醒状态。通过对18名睡眠剥夺的被试使用滑动窗口方法进行研究，结果发现：

低唤醒状态相比较，高唤醒状态下表现出更高的网络内部连通性。包括DMN、控制网络、腹侧注意/突显网络(SN)和DAN。

对完全睡眠剥夺被试进行任务态分析，发现2种唤醒状态下DCS（功能连接状态）与无任务下的DSC非常相似。无任务态下的DSC与基于任务的DSC在高唤醒状态下更相似。

结论：通过使用自发性闭眼睑(SEC)作为指标，作者跟踪了行为状态的时间波动，建立了FC波动和唤醒的两种模式之间的直接联系。

原文：Spontaneous eyelid closures link vigilance fluctuation with fMRI dynamic connectivity states

Doi：www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.1523980113

2、Molecular Autism：自闭症患者的胼胝体扩散峰度成像

胼胝体与自闭症谱系障碍（ASD）的病理生理学有关。然而，具体的结构性关系和潜在机制尚待明确。采用扩散峰度成像（DKI）方法，对17名典型发育（TD）成人和16名年龄匹配的ASD患者的胼胝体5个离散节段内的白质特性进行了表征。DKI指标包括反映轴突密度和轴突口径的轴突含水量（faxon）和轴突内扩散系数（Daxon）和轴外径向扩散率（RDextra）和轴外扩散率（ADextra）。DKI指标和ASD程度之间的关系也进行检验。ASD组胼胝体faxon和Daxon显著降低，尤其是在中身、峡部和脾脏。DKI指标的降低表明了ASD可能与胼胝体的轴索直径和密度减少等轴索缺损有关，尤其是胼胝体中后部。这些数据表明大脑半球间连通性受损可能导致自闭症患者的症状加重。

原文：Diffusional kurtosis imaging of the corpus callosum in autism

https://doi.org/10.1186/s13229-018-0245-1

3、NeuroImage：功能连接性研究中运动伪影控制的参与者水平混淆回归策略的基准测试

有关运动伪影对功能连接测量影响的报告出现以来，为了限制其影响，参与水平混淆回归方法被广泛使用。但是，很多常用的技术方法还没有得到认证。本文作者提供了在393个年轻人中对14种参与水平混淆回归方法做出了系统评价。

在本文中，研究者根据四个基准来比较以上这些方法，包括运动和连通性之间的残差关系、运动对连通性的距离依赖效应、网络可识别性和混淆回归中失去的附加自由度。本文的结果清楚地说明了两种方法之间的优势与缺点。首先，包括全局信号回归的方法可最大程度地减少连通性和运动之间的关系，但会导致距离相关的伪影。相比之下，截尾方法减少了运动伪影和距离依赖，但使用了额外的自由度。重要的是，低效的去噪方法也无法识别出连接体中的模块化网络结构。

综上所述，这些结果强调了所提出方法的异质性功效，并表明在特定的科学目标背景下，不同的混乱回归策略可能是合适的。

原文: Benchmarking of participant-level confound regression strategies for the control of motion artifact in studies of functional connectivity

DOI: 10.1016/j.neuroimage.2017.03.020

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4、Neuroimage：具有高阶光滑约束的多模态曲面匹配

在脑成像中，皮层表面的精确对齐对于分组研究的统计灵敏度和空间定位至关重要。通常，基于皮质表面的对齐方式在对齐皮质区域方面优于基于体积的方法。然而，人类受试者在皮质折叠以及相对于这些折叠的功能区域的位置上具有相当大的变化。这使得皮质区域的对准成为挑战性的问题。

多峰表面匹配（MSM）工具是一种灵活的球形配准方法，可基于多种不同功能对表面进行精确配准。针对此方法，本文提出并实施了一种新的正则化惩罚，由物理相关的应变(变形)能量方程推导而来，并证明了它的使用可以改进和增强多模态成像数据的鲁棒性。此外，由于在将复杂的皮质表面映射到球体时，球面扭曲包含了不可避免的投影畸变，因此还提出了强制实现皮质结构平滑变形的约束条件。最后测试了这种方法对新生儿（出生于月经后31至43周之间）的皮质发育纵向建模的影响，并证明了相对于其他球形方法，本方法增加了畸变场的生物学解释能力，提高了基于人群的分析的统计意义。

原文：Multimodal surface matching with higher-order smoothness constraints

DOI：10.1016/j.neuroimage.2017.10.037

5、Science：通过额叶皮层的神经回路进行层次推理

决策的神经生物学研究已经成为整合认知、系统、计算，以及最近的电路和分子神经科学的沃土。然而，对不确定的刺激进行分类或在不稳定的奖励中进行选择的神经机制尚不明确。人类处理信息是层次化的，在存在层次结构的情况下，失败的来源是不明确的。人们通过在一次或多次尝试之后评估自己的信心来解决这种不确定性。为了理解这种推理策略的神经基础，来自麻绳理工大学（MIT）的Sarafyazd等人，使用皮层电极，在两只猴子执行两层次决策任务时记录它们的皮背侧额叶皮层(DMFC)和前扣带回皮层(ACC)数据。

行为结果表明，猴子和人类一样，可以根据不同时间尺度的证据进行分层推理，并做出理性的决定。这使得对层次推理的神经生物学基础的研究成为可能。也就是说，我们能够在之前的决策模型的基础上建立一个统一的框架来理解层次推理的计算原理。此外，神经电生理数据结果表明，在额叶皮层中，包括DMFC和ACC在内，有一个分布的、分层次组织的神经回路，在功能上负责对错误进行层次推理。

原文：Hierarchical reasoning by neural circuits in the frontal cortex

DOI：10.1126/science.aav8911

6、Neural Networks：一种用于情感识别的无监督脑电解码系统

人类情感被公认是一个涵盖心理学、神经科学、健康科学、工程学等不同领域的广泛研究课题，它在人类健康和日常生活的需要方面扮演了重要的角色。一个智能的情感识别系统能够提供一种灵活的方法来监控日常生活中的情感变化，并且在异常/不健康的情感状态出现时发出警告信息。

本文为从脑电信号中解码情感状态，提出了一种新颖的基于无监督学习的情感识别系统。首先将包含情感信息的脑电信号分成许多分段，再通过无监督的特征判别选择算法来选择和提取信号特征（从频域、时域、小波三个维度），应用超图理论描述基于所提取的特征对应的试次之间的隐含关系，进一步将试次分为不同的组块，并认为同一组块的试次有相似的模式，所以属于同一个情感类型。

现有的用于情感识别的脑电解码方法都是基于有监督学习的，而本文提出的是一种纯粹的无监督学习过程：无监督的特征提取和选择以及无监督的建模。此模型虽然表现不如那些有监督学习，但也被证明是一种有效的解码情绪的方法。

原文：An unsupervised EEG decoding system for human emotion recognition.

Doi: https://doi.org/10.1016/j.neunet.2019.04.003

7、JAMA Psychiatry：使用PET成像在双向情感障碍患者和精神分裂症患者中验证多巴胺假说

多巴胺假说表明，多巴胺异常是精神疾病的基础，暗示了双相情感障碍和精神分裂症的多巴胺失调。然而，这一假设并没有直接在双相情感障碍患者和精神分裂症患者身上得到验证。因此本研究旨在考查：双向情感障碍患者的多巴胺合成能力是否会提高？与精神分裂症组和对照组相比，提高的程度如何？多巴胺合成能力是否与精神疾病症状的严重程度相关？

数据采集：

60名受试者参与了这项研究，22名双相精神病患者[18名初治或无抗精神病药物]，平均年龄为23.6±3.6；16名精神分裂症患者[14名初治或无抗精神病药物]，平均年龄为26.3±4.4；以及22名匹配对照，平均年龄为24.5±4.5。接受[18F]-DOPA（fluorodihydroxyphenyl-L-alanine） PET扫描，并收集积极和消极综合征量表、青年躁狂量表和整体功能评估等临床数据。研究日期为2013年3月至2016年11月。

结果：

纹状体多巴胺合成能力(Kicer，striatal dopamine synthesis capacity)组间差异有统计学意义，与对照组相比，双相情感障碍组和精神分裂症组的Kicer均显著提高，两个病人组之间差异不显著。在经历过精神病发作的双相和精神分裂症样本中，Kicer与阳性精神病症状严重程度显著正相关，解释了27%的症状严重程度方差(n = 32, r = 0.52, P = .003)。在目前经历精神病发作的双相情感障碍个体中，Kicer和阳性精神病症状严重程度之间存在显著的正相关(n = 16, r = 0.60, P = .01)，这在调整躁狂症状严重程度后仍然具有显著性。

总的来说，上述研究结果与多巴胺功能障碍在精神病病因学中的转化诊断作用相一致，并提示多巴胺合成能力可能是双相情感障碍和精神分裂症的一个潜在的新药物靶点。

原文：A Test of the Transdiagnostic Dopamine Hypothesis of Psychosis Using Positron Emission Tomographic Imaging in Bipolar Affective Disorder and Schizophrenia

DOI ：10.1001/jamapsychiatry.2017.294

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