我们描述了一种新的方法,同时利用磁共振成像(MRI)脑功能和结构的分析。我们评估的大脑结构与高解析度的扩散加权成像和白质纤维束成像。与标准结构MRI不同的是,这些技术使我们能够直接相关的解剖大脑网络连接到功能特性的。
复杂的计算系统的研究,有利于通过网络地图,如电路图。这种映射是特别的信息,为研究大脑的功能作用的主要是通过其连接到其他脑区的大脑区域,满足。在这份报告中,我们描述了一种新的,非侵入性的方式对有关的大脑结构和功能磁共振成像(MRI)。这种方法相结合的远程光纤连接成像和功能成像数据结构,说明在两个不同的认知领域,视觉注意和面对的看法。结构进行成像,弥散加权成像(DWI)和纤维束成像,追踪水分子的扩散,沿大脑中的白质纤维束( 图1)。这些纤维束的可视化,我们能够调查的远程连接体系结构的大脑。结果比较favora的布莱在DWI,扩散张量成像(DTI)是最广泛使用的技术之一。 DTI是无法解决的纤维束的复杂的配置,限制了它的实用程序,用于建设详细,解剖的知情模型的大脑功能。相比之下,我们的分析重现称为神经解剖学的精度和准确度。这样的好处是部分原因是由于数据采集程序,而许多DTI协议的措施扩散少量的方向( 例如 ,6或12),我们采用的扩散频谱成像(DSI)1,2协议评估257个方向的扩散和在一个范围内的磁场梯度优势。此外,DSI数据使我们能够使用更复杂的方法重建采集的数据。在两个实验(视觉注意力和面孔识别),跟踪技术揭示了合作活跃的地区,人类的大脑解剖连接支持现存的假设,他们形成功能性的网络。 DWI使我们能够创建一个“电路二阿格拉姆“,并复制它以个人为主体的基础上,监测任务相关的大脑活动在网络的兴趣为目的。
高分辨率DWI和纤维束成像提供了一种强大的方法,为研究人类大脑的连接结构。在这里,我们目前的证据表明,这种结构性的体系结构是有意义的脑功能,通过功能磁共振成像评估。通过使用跟踪技术种子基于fMRI的任务的激活,我们发现证据表明,合作活跃期间视觉注意的脑区解剖学connectedconsistent与功能性神经解剖学的先验知识( 图7)。同样,面孔识别功能性神经解剖学是符合我?…
The authors have nothing to disclose.
表确认和资金来源。这项工作是支持由NIH RO1-MH54246(MB),美国国家科学基金会BCS0923763(MB),美国国防高级研究计划局(DARPA)根据合同NBCHZ090439(WS),海军研究局(ONR)办公室奖N00014-11 -1-0399(WS),和美国陆军研究实验室(ARL)根据合同W911NF-10-2-0022(WS)。的看法,意见,和/或发现在此演示文稿的作者,不应该被解释为代表的官方意见和政策,任何明示或暗示的保证,上述机构或美国国防部。