קישוריות פונקציונלי בין נושא דינאמי חושף בתצורות רשת--לרגע המוח מונע על ידי רציף או תקשורת פרדיגמות

הודות לשיטה שלנו, הרגעים בזמן שבהם יחסי מוח תפקודיים מסונכרנים בין נושאים יכולים להיקבע ולהדמיין. היתרון העיקרי של הגישה שלנו הוא היכולת שלה לעקוב באופן דינמי אחר שינויים בתגובות המוח התפקודיות בין-נושאיות באופן סטטיסטי. הצינור שלנו מאפשר הערכה של סינכרוניזציה בין אותות פונקציונליים של נושאים שונים.

ואז ניתן להשוות זאת בין אוכלוסיות שונות כגון בקרות בריאות ואלה המושפעות ממחלות והפרעה כגון אוטיזם וסכיזופרניה. השיטה שלנו יכולה להועיל לכל מחקר המבקש לעקוב באופן דינמי אחר סינכרוניזציה בין קבוצות שונות של קורסי זמן. וזה יכול להיות מיושם גם על דרכים הדמיה אחרות כגון אלקטרואנצפלוגרפיה.

הדגמה חזותית של השיטה תאפשר למשתמשים חדשים להבין את שלבי העיבוד השונים של השיטה, כמו גם את הפונקציונליות של ממשק המשתמש הגרפי. הדגמת הליך ההדמיה תהיה רוברטו Martuzzi, מפעיל MRI המוביל של מרכז המחקר שלנו. כדי שכל מתנדב יילקח בחשבון בניתוח, בצע לפחות מפגש אחד פונקציונלי של דימות תהודה מגנטית או fMRI שבו המתנדב הסרוק נתון לפרדיגמה המתרשמת בזמן של עניין ומפגש הדמיה פונקציונלי אחד שבו המתנדב הסרוק שוכב במנוחה בסורק בעיניים עצומות ומונחה לא להירדם.

לאחר מכן לרכוש נפח MRI מבני. כדי לפתוח את חלון ממשק המשתמש הגרפי הראשון של הקדם-מעבד, הזן JOVE_GUI1 במסוף MATLAB. לאחר מכן לחץ על הזן נתוני fMRI, בחר את אמצעי האחסון הפונקציונליים המיושרים מחדש המתאימים והזן את זמן החזרה של הנתונים בשניות בחלון הטקסט הייעודי הניתן לעריכה.

לחץ על הזן נתוני T1 ובחר את שלושת אמצעי האחסון המתאימים לסוג הרקמה התרביתית. לחץ על הזן קובץ תנועה ובחר את קובץ הטקסט המכיל את פרמטרי התנועה מהפעלת הריבית. לאחר מכן בחר אם יש לבטל את ניתוק הנתונים ולאיזה קובריאטים יש לסגת.

כדי ליצור מראש את הנתונים, לחץ על מעבד מקדים והמתן עד שהצג יופיע בחלון. ניתן לתכנת מחדש את הנתונים באופן שונה על-ידי שינוי האפשרויות ולחיצה מחדש על לחצן Preprocess. לאחר מכן, הזן JOVE_GUI2 במסוף MATLAB כדי לפתוח את חלון ממשק המשתמש הגרפי השני לפני המזנוד מראש ולחץ על בחר נתונים כדי לבחור את קובץ הנתונים המבותר מראש.

לחץ על בחר אטלס ובחר את היוזמה טכנולוגית אינפורמטיקה הומימות או קובץ NIFTI המייצג את האטלס שישמש עבור parcellation. לחץ על בחר עיוות הפוך ובחר את קובץ NIFTI המייצג את שדה הדפורמציה מהמכון הנוירולוגי של מונטריאול לחלל המקורי. לאחר מכן לחץ על בחר אמצעי אחסון fMRI ובחר אחד מאמצעי האחסון של נתוני fMRI.

להזנת המידע הקשור לקרצוף, ברשימה סוג קרצוף, בחרו במספר המסגרות שיש לשפשף לפני ואחרי המסגרות המתויגות. בחלון הטקסט של סף הקרצוף, הזן את ערך סף התזוזה החכם של המסגרת שמעליו יש לקרצף נפח fMRI במילימטרים. לאחר מכן הזן את גודל חלון ההזזה W שישמש עבור המתאם הפונקציונלי בין נושאי או חישובי ISFC בזמני חזרה ולחץ על התווה כדי להציג את קורסי הזמן של האטלס המעידים לפני ואחרי שלבי הקרצוף והסינון.

עבור חישובי ISFC של חלון הזזה, הזן JOVE_GUI3 במסוף MATLAB כדי לפתוח את חלון ממשק המשתמש הגרפי הראשון הקשור ל- ISCF ולחץ על טען נתונים כדי לבחור את כל קבצי הנתונים המתאימים. בחר אם מקטעי ההפעלה שנבחרו צריכים לעבור אקראיות שלבים והזן את גודל החלון בזמני חזרה שעליהם יש לחישוב מדידות קישוריות וכן את גודל השלב בזמני החזרה שבהם יש להעביר חלונות רצופים. שנה את טבלת סוגי הפעלות כדי לציין אילו מקטעי הפעלה שנטענו נרכשו באותו תנאי ניסיוני באמצעות הגדלת מספרי המספרים השלם מאחד ובמעלה כדי לתייג את הסוגים השונים של מקטעים.

בחלונות הטקסט הניתנים לעריכה המתאימים, הזן את מספר קפלי אתחול שעליהם יש לבצע את חישובי ISFC ואת מספר הנושאים שאמורים להוות את קבוצת הייחוס עבור כל קיפול של חישובי ISFC. במקטע פרמטרי תזמון, הזן את המפרטים לגבי איזו קבוצת משנה של קורסי הזמן יש לנתח ולחץ על התווה כדי לבצע את חישובי ISFC. הצגים יעודכנו בהדרגה לאורך זמן יחד עם כמות קפלי אתחול שחלפו.

כדי לפתוח את חלון ממשק המשתמש הגרפי השני הקשור ל- ISFC, הזן JOVE_GUI4 במסוף MATLAB. כדי לבחור את קבצי פלט ISFC הקשורים לגירוי, לחץ על טען נתוני ISFC ובחר את קבצי פלט ISFC הקשורים לגירוי. כדי לבחור את קבצי הפלט של ISFC מסוג Null, לחץ על טען נתוני Null ובחר את ISFC של מצב המנוחה או את קבצי פלט ISFC הקשורים לגירוי אקראי בשלבים בהתאם לסתימת יצירת הנתונים האפסים המשמשת.

לאחר מכן לחצו על 'טען ספר קודים' ובחרו בקובץ ספר הקודים. בחלון הטקסט המתאים הניתן לעריכה, הזן את ערך האלפא באחוזים שבו יש לסמן את קורסי הזמן של ISFC להדגשת שינויים משמעותיים. כדי לבנות התפלגות Null, לחץ על התוויה כדי ליזום את תהליך הסף של ISFC שעבורו כל מדידות ה- ISFC הזמינות של Null נצברות עבור חיבור נתון ולאחר מכן מדידות ISFC הקשורות לגירוי יהיו סף בהתאם לערך האלפא שנבחר.

כדי להמחיש את התבניות המרחביות של ISFC בנקודות זמן שונות, גרור את המחוון מתחת להתווית הטיול של ISFC. במפגשים מייצגים אלה, הסרט המוערך הוצג בין חמש ל -353 שניות עם קטע מצב מנוחה בעקבות הסרט מ 386 ל 678 שניות. בנוסף, נרכשה מושב ממלכתי אחד בן 310 שניות אך ורק עבור כל נושא.

קורסי זמן ISFC נוצרו באורכים חלון של W 10 ו W 5 זמני חזרה עבור שלושה חיבורים ייצוגיים שונים מעורבים עיכוב תגובה מתווך אזור ועוד מעורב בהתאמה הציפייה של אובייקטים נעים, תיאום חושי, או עיבוד של משמעויות מילה. הרעש גדול יותר בזמני החזרה של W 5 ושינויי ISFC נעולים בזמן נצפו בחיבור קורס אחד ושני קורסי זמן לצפייה בסרטים. כאן, השבר של נושאים המציגים ארעי ISFC נעולים בזמן מובהק סטטיסטית מוצג עבור אותם שלושה חיבורים.

ארעיים הם רבים יותר באורכים חלון גדול יותר כמו מדידות ISFC חזק יותר להקל על החילוץ ועל ערכי אלפא גדולים יותר כמו תוצאות חיוביות שגויות יותר מזוהים. בנתונים מייצגים אלה, תמצית סרט אחת במיוחד הייתה מעורבת בעיכוב התגובה המקושר לאובייקטים נעים וגייבה שינויים נרחבים ב- ISFC. אורך החלון לא צריך להיות קצר מדי עבור הערכות חזקות ולא ארוך מדי כדי ללכוד את הדינמיקה של ISFC.

ויש להשתמש בערך אלפא מחמיר מספיק כדי להגביל תוצאות חיוביות שגויות. מדידות ISFC ניתן לקבץ לתוך מצבי ISFC המוח כולו לבדיקה מאפייני זמן מיוחדים. טרנזיינטים משמעותיים של ISFC יכולים להיות מיוצגים גם כגרף המשקף את זרימת המידע.