Korteks üzrə neyron dinamikaları istirahət vəziyyətində fMRI‑də yarım‑dövrü naxışları əsaslandırır

Funksional maqnit rezonansa görüntü (fMRI) insan və heyvanlarda bütün beyin fəaliyyətinin dəyişmələrini qeyri-invasiyalı şəkildə ələ keçirir. FMRI, iş və stimullara bağlı cavablardan kənarda, istirahət zamanı geniş miqyaslı nümunəvi fəaliyyət ölçür. Bu modellər arasında, kvazi-periodik nümunələr (QPP) saniyələr ərzində inkişaf edən və uyğun məkan-zaman xüsusiyyətlərini göstərən təkrarlanan fəaliyyət dalğalarını təmsil edir. Qeyd edək ki, bəzi fMRI-QPP növlər arasında yaxşı qorunub saxlanılır və müxtəlif neuropsixiatriya və nevrodegenerativ xəstəliklərdə dəyişir. Lakin onların sinir əsasları haqqında kollektiv anlayışımız, qan oksigen səviyyəsindən asılı (BOLD) fMRI siqnalının dolayı təbiətinə görə məhduddur. Yerli sahə potensiallarının eyni vaxtda ölçülməsi fMRI-QPP-lərin sinir mənşəyinə malik olduğunu müəyyən təsdiqləyib, lakin bu nöqtə ölçüləri bir neçə sahədə məhdudlaşdırılır. Burada, fMRI əsaslı QPP-lərin sinir mənşəyini araşdırmaq üçün eyni vaxtda geniş sahəlik kalsium (WF-Ca2+) görüntü və fMRI tətbiqindən istifadə edirik. Biz sinir fəaliyyətinin kortex boyu fluorescent WF-Ca2+ görüntüləmə ilə aşkar edilmiş QPP-lər və BOLD-fMRI QPP-lər arasında güclü vaxt kilidli bir əlaqəni aşkar etdik. Bu məlumatlar BOLD-fMRI QPP-lərin regional və vaxt dəqiqliyi ilə əvvəlki yavaş sinir fəaliyyət dalğalarından əldə edildiyi fərziyyəsini təsdiqləyir.

Həkimlər. Joel Greenwood, Paul Shamble və Omer Mano, Neurotexnologiya Növbəti Kavli Neuroscience İnstitutunun Yale Universitetində və texnoloji təcrübəsi üçün Yale Universitetində Maqnit Resonansa Tədqiqat Mərkəzinin komandası üzvləri. Doktor. Joanes Grandjean kritik müzakirə üçün. Həkimlər. Yonghyun Ha və Chenhao Sun aparat dəstək üçün. Doktor. Ali S. Hamodi və Dr. Maykl C. Eksperimental bilik üçün Crair.

C.H. NIH R25MH119043 tərəfindən dəstəklənmişdir. E.M.R.L., F.M., S.M.S. NIH R01 NS130069-01 tərəfindən dəstəklənmişdir. S.M.S. P30AG066508 tərəfindən dəstəklənmişdir.

Radiologiya və Biomedikal İzləmə Bölməsi, Yale Tibb Məktəbi, New Haven, CT, ABŞ

Francesca Mandino, Xilin Shen, Xenophon Papademetris & Evelyn M. R. Göl

Yale Biomedical Imaging Institute, Yale Universiteti, New Haven, CT, ABŞ