《认知神经科学》期末复?/p>
一、概?/p>
1.
什么是认知神经科学?/p>
[ppt]
认知神经科学是阐明认知活动的心理过程和脑机制的科学。其研究模式是将行为、认知过程、脑机制三者有
机地结合起来,简而言之,它是研究脑如何创造精神的?/p>
?/p>
.
方法?/p>
2.
结构磁共振成像的空间
contrast
与功能共振成像的时间
contrast
的概?/p>
结构像的空间
contrast
:结构像一般认为是比较固定的,在短时间内不会变化,所以空?/p>
contrast
是被试间某个
脑区
volume
大小?/p>
contrast
?/p>
功能像的时间
contrast
:功能像在时间维度上是变化的,使?/p>
block
design/event
related
design
时,可以在被
试内做时间上?/p>
experimental
condition
vs.
baseline
?/p>
contrast
,当然在这之后也可以做被试间的两个时间上
?/p>
experimental condition vs. baseline
?/p>
contrast
?/p>
contrast
?/p>
3.
fMRI
研究中的多重比较校正的概念。为什么需要做多重比较?常用的矫正方法有哪些(列举
3
个左右)?/p>
(答?/p>
1
:在我们进行
voxel-by-voxel
比较时,由于比较次数很多,那么犯
I
型错误的数量也随之增加,如果还以
只进行一次比较的
α
值为?/p>
I
型错误的概率的话,就会出现假阳性的结果,所以理论上比较次数大于
1
次的分析
都应该进行多重比较校正。另外,?/p>
fMRI
数据分析中,我们相信脑的活动应该在灰质的一定范围内,而不是仅?/p>
一?/p>
voxel
内,
所以通过多重比较校正我们可以把这些单个的假阳?/p>
voxel
排除?/p>
fMRI
数据分析中常用的多重比较
校正?/p>
FDR
?/p>
false discovery rate
?/p>
?/p>
FWE
?/p>
family-wise error
)和
AFNI
提供的校正方法?/p>
?/p>
4.
在磁共振成像中的血液动力学响应函数指的是什么?
血液动力学响应函数受区域性脑血?/p>
?/p>
rCBF
?/p>
?/p>
血体积
?/p>
rCBV
?/p>
等的变化影响?/p>
是随着刺激出现从平稳状态先降低?/p>
再升高,再降低,最后恢复到平稳状态的一条函数曲线?/p>
5.
什么是成像设备的空间分辨率与时间分辨率?/p>
这两个分辨率都应该指设备进行功能成像的描述?/p>
空间分辨率(
Spatial
Resolution
)是指成像设备在什么空间水平上反映大脑活动的信号,也就是能在什么样的空
间水平上分辨出不同的信号的变化,可以反映为突触级,神经元级,
voxel
级,脑回级等空间分辨率?/p>
时间分辨?/p>
?/p>
Temporal
Resolution
?/p>
是指成像设备在脑活动后多长时间内能记录下活动信号?/p>
可以反映为毫?/p>
?/p>
ms
?/p>
级,秒(
m
)级,分钟(
min
)级,小时(
h
)级等时间分辨率?/p>
空间分辨率:单细胞记?/p>
>
颅内
ERPs >
颅外
ERPs
?/p>
fMRI
?/p>
PET
?/p>
时间分辨率:
MEG
、颅?/p>
ERPs > fMRI
?/p>
TMS
?/p>
PET
?/p>
6. BOLD-fMRI, NIRS, EEG/ERP
这三种成像各自的特点是什么?哪两个之间可以同时记录,好处在哪里?
BOLD-fMRI
利用血液中氧合血红蛋白与去氧血红蛋白的磁敏感性不同这一特点,对神经活动所引起的血氧变化进?/p>
成像?/p>
fNIRS
利用血液中氧合血红蛋白与去氧血红蛋白对近红外光的光吸收程度的不同,对神经活动所引起的血?/p>
变化进行成像?/p>
EEG/ERP
记录大脑神经活动所引起的电位变化进行数据采集。这三种非侵入的成像方式具有各自?/p>
优劣?/p>
fMRI
具有较高的空间分辨率,可以对脑区进行相对准确的定位,同时具有相较?/p>
PET
更高的时间分辨率,但
秒级的时间分辨率相较
fNIRS
?/p>
EEG/ERP
较低,与心跳、呼吸等生理噪声信号在频域上发生混叠,因此干扰对真实
神经活动的检测;
fNIRS
具有百毫秒级的时间分辨率?/p>
以及较之
EEG/ERP
更高的空间分辨率?/p>
?/p>
fMRI
的空间分辨率
相近,但空间定位不甚准确?/p>
fNIRS
进行数据采集相对便捷,实验准备较为简单,具有更高的易用性;
EEG/ERP
?/p>
录神经活动的电位变化情况,而非
fMRI
?/p>
fNIRS
只能记录由神经活动引起的血氧变化情况,因此在研究神经活?