يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية

مقالة منهجية

تحليل التفاعل هوعبارة المعمم (PPI) من الذاكرة المتعلقة بالاتصال بالأفراد المعرضين للخطر الوراثي لمرض الزهايمر

14.6K مشاهدة

DOI:

10.3791/55394

نوفمبر 14, 2017

في هذه المقالة

ملخص

هذه المخطوطة تصف كيفية تنفيذ إجراء تحليل تفاعل هوعبارة للكشف عن التغييرات المهمة التابعة في الربط الوظيفي بين المنطقة البذور المختارة وفوكسيلس في مناطق أخرى من الدماغ. تحليل التفاعل هوعبارة طريقة شائعة لدراسة آثار مهمة على اتصال الدماغ، متميزة عن آثار التنشيط وحيد المتغير التقليدية.

الملخص

في نيورويماجينج، التدابير الفنية التصوير بالرنين المغناطيسي (الرنين المغناطيسي الوظيفي) الإشارة (غامق) يعتمد مستوى الدم الأوكسجين في الدماغ. مكانياً درجة الترابط بين الغامق إشارة في المناطق المستقلة من الدماغ يعرف الاتصال الفنية لتلك المناطق. أثناء مهمة الرنين المغناطيسي الوظيفي المعرفي، يمكن استخدام إجراء تحليل تفاعل هوعبارة (PPI) دراسة التغيرات في القدرة على الاتصال الفنية خلال سياقات محددة يحددها المهمة المعرفية. مثال لهذه المهمة هو الذي يشرك نظام الذاكرة، طرح المشاركون لمعرفة أزواج من الكلمات غير ذات صلة (ترميز) والتذكير بالكلمة الثانية في زوج عندما قدم مع الكلمة الأولى (استرداد). في هذه الدراسة، استخدمنا هذا النوع من العمل النقابي الذاكرة وتحليل PPI (جبي) معمم لمقارنة التغيرات في الاتصال هيبوكامبال في البالغين الأكبر سنا الذين يحملون (إبسيلون-4 الابوليبوبروتين ه الوراثية عامل خطر مرض الزهايمر (AD) APOEΕ4). على وجه التحديد، نظهر أن الاتصال الفنية للمناطق دون إقليمية التغييرات الحصين خلال الترميز واسترجاعها، ومرحلتي المهمة النقابي الذاكرة النشطة. كانت التغيرات تعتمد على السياق في الاتصال الفنية الحصين تختلف اختلافاً كبيرا في ناقلات APOEε4 مقارنة بغير الناقلين. تحليلات PPI تجعل من الممكن لدراسة التغيرات في اتصال وظيفية، متميزة عن آثار وحيد المتغير الرئيسي، ومقارنة هذه التغييرات عبر المجموعات. وهكذا، قد تكشف عن إجراء تحليل PPI الآثار المهمة المعقدة في الأفواج الخاصة التي لا يتم التقاط أساليب وحيد المتغير التقليدية. لا يمكن، مع ذلك، تحديد تحليلات PPI اتجاهية أو العلاقة السببية بين مناطق مرتبطة وظيفيا. ومع ذلك، توفر تحليلات PPI وسيلة قوية لتوليد فرضيات محددة فيما يتعلق بالعلاقات الوظيفية، التي يمكن اختبارها باستخدام النماذج السببية. كما هو موضح في الدماغ يزداد من حيث الاتصال والشبكات، PPI هو وسيلة هامة لتحليل البيانات المهمة الرنين المغناطيسي الوظيفي الذي ينسجم مع التصور الحالي للدماغ البشري.

المقدمة

مصطلح "الشبكة العصبية" أطلق في عام 2005 مناسبة نقله نوعية في علم الأعصاب التي ما زالت حتى يومنا هذا1. المخ وصف متزايدة فيما يتعلق بالشبكات الفنية والاتصال والتفاعل فيما بين المناطق على نطاق واسع. على الرغم من ذلك، يتم تحديد التخصص الوظيفي الإقليمية والرابطات بين نشاط قياس الرنين المغناطيسي الوظيفي ومتطلبات المهمة النهج لا تزال صالحة ومفيدة. وفي ضوء الاهتمام المتزايد في كونيكتوميكس، تكتسب شعبية متزايدة نهج الربط الوظيفي لمهمة تحليل الرنين المغناطيسي الوظيفي. نهج واحد لقياس التغييرات الاتصال الفنية تعتمد على مهمة تتطلب يجعل استخدام مفهوم PPI. كسل لكل بوصة من التفاعل للمرحلة المهمة النشطة أو مهمة معينة الطلب ("النفسية") مع اتصال وظيفية ("الطبيعي")....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

البروتوكول

هذه الدراسة كان يؤديها وفقا لبروتوكولات جامعة كاليفورنيا المؤسسية استعراض المجلس (مجلس الهجرة واللاجئين) ووافقت عليها "لجنة حماية المواضيع البشرية جامعة كاليفورنيا". وقدم جميع المشاركين الموافقة الخطية من أجل الانخراط في هذه الدراسة-

1-"اختيار المشاركين"

  1. "الكندي الحصول على" الموافقة لإجراء هذه الدراسة.
  2. شاشة الأفراد الذين تتراوح أعمارهم بين 55 وكبار السن للتدهور المعرفي باستخدام بطارية العصبية موحدة. وتشمل الاختبارات "المخابرات العامة" (Subtests WAIS-الثالث) 13، الطلاقة (الفواكه والخضروات) 14، واهتمام (الأرقام إلى الأمام والخلف) 13، اللغة (بوسطن ....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

النتائج

مع مرحلتين مختلف المهام النشطة (الترميز والاسترجاع) والبذور هما المناطق (الحصين الأمامي والخلفي) هناك أربعة شروط لنتائج التقرير لكل مجموعة. خرائط التنشيط المهام داخل المجموعة (لا يظهر هنا، انظر هاريسون et al.، 201612) تبين أن الفص القفوية، القشرة السمعية، مناطق كبيرة من الفص الجداري، ومجالات اللغة أمامي، المغزلي الزمانية المتفوقة، وكودات (أكثر وضوحاً أثناء استرداد) يكون غامق كبيرة إشارة الزيادات خلال الترميز والاسترجاع في كلتا المجموعتين التجريبية. داخل ال.......

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المناقشة

صممت دراسات الرنين المغناطيسي الوظيفي القائم على العمل المبكر للكشف عن العلاقات الإحصائية بين العمليات المعرفية خاصة أو المطالب والتغييرات في الغامق الإشارات المتعلقة بقياس خط أساس. هذا النهج التقليدي مفيد لتحديد مناطق معينة في الدماغ حيث يتم النشاط عن طريق مهمة تجريبية التضمين. على النقيض من ذلك، إجراء تحليل PPI أساسا يتعلق بتحوير الربط الوظيفي، أو التزامن من النشاط، التي تنتج من عملية الإدراك الناجمين عن المهمة. PPI تدابير الاتصال الفنية تعتمد السياق بين منطقة محددة من الفائدة (البذور) ومناطق أخرى الدماغ، وليس مجرد نشا.......

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

الإفصاحات

محكمة أمن الدولة موظف في بيوسبيكتيفي، وشركة بيوسبيكتيفي، وشركة لم يقم بمعالجة أي من البيانات المقدمة.

شكر وتقدير

هذا العمل كانت مدعومة "الوطنية المعهد للشيخوخة" (رقم المنحة R01AG013308 إلى سيب، F31AG047041 إلى تمه). يستخدم المؤلفون الحسابية وخدمات التخزين المرتبطة بالكتلة المشتركة Hoffman2 المقدمة من معهد جامعة كاليفورنيا لمجموعة تكنولوجيا البحوث الرقمية للبحث والتعليم.

....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
ماسح التصوير بالرنين الهوسي 3TSiemens Medical SolutionsMAGNETOM Trio ، A Tim System3T MRI Scanner
FSL (مكتبة برامج FMRIB)معالجة التصوير الوظيفيبجامعة أكسفوردالإصدار 6.0
AFNI (تحليل التصوير العصبي الوظيفي) المعهدالوطني للصحة العقلية ، المعاهد الوطنية للصحةأي إصدار بعد مايو 2015برنامج معالجة التصوير الوظيفي
SPM8 (رسم الخرائط الإحصائية البارامترية)كلية لندن الجامعيةSPM8برنامج معالجة التصوير الوظيفي
برنامج Matlabبرنامج Mathworks، Incالإصدار R2012aبرنامج الحوسبة
SDS SoftwareApplied Biosystems، Inc7900HT نظام PCR سريع في الوقتالحقيقي PCR في الوقت الحقيقي PCR
Taqman AssaysThermoFisher علميخاصبالتنميط الجيني SNP SNP
برنامج

المراجع

  1. Sporns, O., Tononi, G., Kötter, R. The Human Connectome: A Structural Description of the Human Brain. PLoS Comput Biol. 1 (4), 42(2005).
  2. Friston, K. J., Buechel, C., Fink, G. R., Morris, J., Rolls, E., Dolan, R. J. Psychophysiological and modulatory interactions in neuroimaging. <....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

إعادة الطباعة والأذونات

الوسوم

APOE Epsilon 4 fMRI PPI MNI