ページ

2010-12-28

DCMによるネットワーク発見

Network discovery with DCM.
Neuroimage. 2010 Dec 20;
Authors: Friston KJ, Li B, Daunizeau J, Stephan KE

Friston先生登場。アブストさえよくわからないが,安静時fMRIデータにDCMを適用している。DCMは安静時fMRIでも有用ですよといいたいようであるが,期待されたほどDCMが使用されてない感は否めない。

2010-12-27

青年期において友人と過ごす時間は後の仲間からの排斥に対する神経感受性の少なさと関連している

Time spent with friends in adolescence relates to less neural sensitivity to later peer rejection.
Soc Cogn Affect Neurosci. 2010 Dec 22;
Authors: Masten CL, Telzer EH, Fuligni AJ, Lieberman MD, Eisenberger NI

よくみるお名前の方々。日常的に学校外で友人と過ごす時間を聴取。その二年後に,サイバーボール課題でfMRI測定,。dACCの活動は友人と一緒の時間と関連。青年期における積極的な人間関係が社会的排斥に対する感受性に重要である模様。

2010-12-24

脳の安静時活動の動的な組織化に対する新興概念

Nat Rev Neurosci. 2011 Jan;12(1):43-56.
Emerging concepts for the dynamical organization of resting-state activity in the brain.
Deco G, Jirsa VK, McIntosh AR.

内容うんぬんの前にNature姉妹紙すら満足に閲覧できないってうちの大学はどうなっているのでしょうか?

2010-12-22

胃バイバス手術後における高カロリーフードに対する神経反応の選択的減少

Selective Reduction in Neural Responses to High Calorie Foods Following Gastric Bypass Surgery.
Ann Surg. 2010 Dec 16;
Authors: Ochner CN, Kwok Y, Conceição E, Pantazatos SP, Puma LM, Carnell S, Teixeira J, Hirsch J, Geliebter A

消化器外科とのコラボ。結果はタイトルどおりでさもありなん。

2010-12-21

Neuroimageの安静時fMRIとEEGのコラボ論文とそれに対するコメント論文

今日もモメのみ。

Neuroimage, Volume 52, Issue 4,

Spontaneous brain activity and EEG microstates. A novel EEG/fMRI analysis approach to explore resting-state networks. Pages 1149-1161, F. Musso, J. Brinkmeyer, A. Mobascher, T. Warbrick, G. Winterer

BOLD correlates of EEG topography reveal rapid resting-state network dynamics. Pages 1162-1170, Juliane Britz, Dimitri Van De Ville, Christoph M. Michel

Multimodal analysis of resting state cortical activity: What does EEG add to our knowledge of resting state BOLD networks? Pages 1171-1172, Helmut Laufs

Multimodal analysis of resting state cortical activity: What does fMRI add to our knowledge of microstates in resting state EEG activity?: Commentary to the papers by Britz et al. and Musso et al. in the current issue of NeuroImage. Pages 1173-1174, Dietrich Lehmann

2010-12-20

安静時fMRI論文: GroupICAの方法論比較,薬物抵抗性てんかんにおける言語ネットワーク,グラフ理論によるクラスタリング,EEGとのコラボ

暇がないので,タイトルだけモメ。

Comparison of multi-subject ICA methods for analysis of fMRI data.
Hum Brain Mapp. 2010 Dec 15;
Authors: Erhardt EB, Rachakonda S, Bedrick EJ, Allen EA, Adali T, Calhoun VD

Functional Connectivity MR Imaging of the Language Network in Patients with Drug-Resistant Epilepsy.
AJNR Am J Neuroradiol. 2010 Dec 16;
Authors: Pravatà E, Sestieri C, Mantini D, Briganti C, Colicchio G, Marra C, Colosimo C, Tartaro A, Romani

Detecting Overlapped Functional Clusters in Resting State fMRI with Connected Iterative Scan: a Graph Theory Based Clustering Algorithm.
J Neurosci Methods. 2010 Dec 13;
Authors: Yan X, Kelley S, Goldberg M, Biswal BB

APOE4 Allele Disrupts Resting State fMRI Connectivity in the Absence of Amyloid Plaques or Decreased CSF A{beta}42.
J Neurosci. 2010 Dec 15;30(50):17035-40
Authors: Sheline YI, Morris JC, Snyder AZ, Price JL, Yan Z, D'Angelo G, Liu C, Dixit S, ...

Multimodal analysis of resting state cortical activity: what does EEG add to our knowledge of resting state BOLD networks?
Neuroimage. 2010 Oct 1;52(4):1171-2
Authors: Laufs H

2010-12-17

通常の加齢におけるデフォルトネットワークの安静時脳活動の減少

Cereb Cortex. 2008 Aug;18(8):1856-64. Epub 2007 Dec 5.
Reduced resting-state brain activity in the "default network" in normal aging.
Damoiseaux JS, Beckmann CF, Arigita EJ, Barkhof F, Scheltens P, Stam CJ, Smith SM, Rombouts SA.

ちょっと古いけど今やっていることにまるかぶりなのでモメ。タイトルどおりDMNは通常の加齢でも結合性が落ちる模様(タイトルはactivityとなっているけど,これは正確ではないと思う)。解析はprobabilisticICA。普通のICAと何が違うのか不明。感情ネットワークが図にあり。

2010-12-16

RESTのrest_to4d関数

rest_bandpass関数を単独で使用する場合,内部におけるrest_to4d関数がniiファイルになぜか対応していないので自分でカスタマイズ。
バージョンアップして上書きされたときのために残しておく。
SPMで通常のPreprocessing後にフィルターをかけるのが簡単になった。

function [AllVolume, VoxelSize, ImgFileList, Header] =rest_to4d(ADataDir)
%Build a 4D matrix for REST from series of Brain's volume/(time point). By Xiao-Wei Song
%------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
% Copyright(c) 2007~2010
% State Key Laboratory of Cognitive Neuroscience and Learning in Beijing Normal University
% Written by Xiao-Wei Song
% http://resting-fmri.sourceforge.net
% Mail to Authors:  Xiaowei Song; Chaogan Yan
% Version=1.3;
% Release=20090321;
%   Revised by YAN Chao-Gan 080610: NIFTI compatible
%   Revised by YAN Chao-Gan, 090321. Data in processing will not be converted to the format 'int16'.
%   Last revised by YAN Chao-Gan, 091001. If data has too huge or too many volumes, then it will be loaded into memory in 'single' format.

    theFileList = dir(ADataDir);
ImgFileList ={};
for x = 3:size(struct2cell(theFileList),2)
   if strcmpi(theFileList(x).name(end-3:end), '.hdr')
       if strcmpi(theFileList(x).name(1:end-4), theFileList(x+1).name(1:end-4))
ImgFileList=[ImgFileList; {theFileList(x).name(1:end-4)}];
            else
                error('*.{hdr,img} should be pairwise. Please re-examin them.');
            end
        elseif strcmpi(theFileList(x).name(end-3:end), '.nii')
ImgFileList=[ImgFileList; {theFileList(x).name(1:end)}];
   end
end
clear theFileList;

if size(ImgFileList,1)<10,
warning('There are too few time points.(i.e. The number of the time points is less than 10)');
end

%read the normalized functional images
% -------------------------------------------------------------------------
fprintf('\n\t Read 3D EPI functional images: "%s".', ADataDir);
theDataType ='double'; %Default data-type I assumed!
for x = 1:size(ImgFileList,1),    
rest_waitbar(x/size(ImgFileList,1), ...
ImgFileList{x}, ...
'Build 3D+time Dataset','Child','NeedCancelBtn');
theFilename = fullfile(ADataDir,ImgFileList{x});
[theOneTimePoint, VoxelSize, Header] = rest_readfile(theFilename);
%AllVolume(:,:,:,x) = uint16(theOneTimePoint); %Dynamic decision of which data-type I choose! 20071031
if theDataType=='uint16',
AllVolume(:,:,:,x) = uint16(theOneTimePoint);
        elseif theDataType=='single',
AllVolume(:,:,:,x) = single(theOneTimePoint);
elseif theDataType=='double',
AllVolume(:,:,:,x) = (theOneTimePoint);
else
rest_misc('ComplainWhyThisOccur');
end
if x==1,
tmpData=theOneTimePoint(0~=theOneTimePoint);
if 0 %Revised by YAN Chao-Gan, 090321. Data will not be converted to the format 'int16'. %length(tmpData)>1000 && mean(abs(tmpData))>100,
theDataType ='uint16';
                AllVolume =uint16(AllVolume);
AllVolume(:,:,:,x) = uint16(theOneTimePoint);
clear tmpData
AllVolume =repmat(AllVolume, [1,1,1, size(ImgFileList,1)]);
            elseif prod([size(AllVolume), size(ImgFileList,1),8])>1024*1024*1024 % YAN Chao-Gan 091001, If data is with two many volumes, then it will be converted to the format 'single'.
                theDataType ='single';
                AllVolume=single(AllVolume);
                AllVolume =repmat(AllVolume, [1,1,1, size(ImgFileList,1)]);
else
%Double!
theDataType ='double';
AllVolume =repmat(AllVolume, [1,1,1, size(ImgFileList,1)]);
end
end
if ~mod(x,5)
fprintf('.');
end
    end    
VoxelSize = VoxelSize';
fprintf('\n');

安静時の機能的及び有効脳結合を用いた病態予測における,サポートベクトルマシンに基づく再帰的クラスター除外

Recursive Cluster Elimination Based Support Vector Machine for Disease State Prediction Using Resting State Functional and Effective Brain Connectivity.
PLoS One. 2010;5(12):e14277
Authors: Deshpande G, Li Z, Santhanam P, Coles CD, Lynch ME, Hamann S, Hu X

タイトルからして難しい。アブストさえよく意味がわからず。胎児期にコカインにさらされたか否かを90%以上判別している。なんかすごげ。SVMは最近よくみかける。

2010-12-15

内側側頭葉てんかんにおけるデフォルトモードネットワークの自発的神経活動の変化

Altered spontaneous neuronal activity of the default-mode network in mesial temporal lobe epilepsy.
Brain Res. 2010 Apr 6;1323:152-60
Authors: Zhang Z, Lu G, Zhong Y, Tan Q, Liao W, Wang Z, Wang Z, Li K, Chen H, Liu Y

安静時ネットワークでは、ひとつでもノードが障害をうけるとネットワーク全体に影響が及ぶ可能性を示唆している模様。てんかん患者にrsfMRIって大丈夫なのかな。

2010-12-14

うつの統合的神経生物学的マーカー

Integrating Neurobiological Markers of Depression.
Arch Gen Psychiatry. 2010 Dec 6;
Authors: Hahn T, Marquand AF, Ehlis AC, Dresler T, Kittel-Schneider S, Jarczok TA, Lesch KP, Jakob PM, Mourao-Miranda J, Brammer MJ, Fallgatter AJ

3つのfMRIタスクを組み合わせてうつをうまく識別できましたよって研究。そこそこの程度だとコストの方がでかいから,この手の手法はあまり賛同はできない。

2010-12-13

DMNにおける安静時期間の教示の影響

Benjamin C, Lieberman DA, Chang M, Ofen N, Whitfield-Gabrieli S, Gabrieli JD and Gaab N (2010). The Influence of Rest Period Instructions on the Default Mode Network. Front. Hum. Neurosci. 4:218. doi: 10.3389/fnhum.2010.00218

リラックスしてそのまま,orノイズに対して注意を向ける,orノイズを無視するの3条件で測定。ここでのノイズはスキャナーの測定音のこと。特定の教示(ノイズに注意,or無視)を与えるとMPFCの活動は増加し,頭頂及び側頭領域との結合性が変化した。安静時研究の場合には教示には注意する必要があるよとのまっとうなご指摘。

独立成分分析のグループ解析

GIFT以外でICAのグループ解析ができるツールボックスを探索中に発見。
FMRLAB
http://sccn.ucsd.edu/fmrlab/
Scott Makeigのグループが作っている模様。
「Component cluster analysis to group multiple-subject ICA results」がFuture Developmentの項目にあった。
早くこの機能が追加されるといいのだが。

あとはこれもICA解析ができる模様。
http://cogsys.imm.dtu.dk/toolbox/ica/index.html
しかし,グループ解析は対応していない。

MDL基準のsparse dictionary learningを用いたfMRI解析におけるデータ駆動型のスパースな一般線形モデル

A data-driven sparse GLM for fMRI analysis using sparse dictionary learning with MDL criterion.
IEEE Trans Med Imaging. 2010 Dec 6;
Authors: Lee K, Tak S, Ye JC

タイトルがほとんど日本語にならない。ICAライクな解析を提案している模様。それ以外は何一つ理解できず。

2010-12-09

安静時fMRIは子供の神経ネットワークを確実にマッピングする

Resting-state fMRI can reliably map neural networks in children.
Neuroimage. 2010 Dec 3;
Authors: Thomason ME, Dennis EL, Joshi AA, Joshi SH, Dinov ID, Chang C, Henry ML, Johnson RF, Thompson PM, Toga AW, Glover GH, Van Horn JD, Gotlib IH

対象は9-15歳の65人。結構多い。内21人は複数回測定している。解析はICAとROIの両方をやっている。Kendall’s WやIntra-class correlationを指標として用いている。要勉強。

2010-12-08

自閉症スペクトラム障害の構造的及び機能的MRI

Structural and Functional Magnetic Resonance Imaging of Autism Spectrum Disorders.
Brain Res. 2010 Dec 2;
Authors: Stigler KA, McDonald BC, Anand A, Saykin AJ, McDougle CJ

自閉症でもDMNの異常が認められた模様。DMNがなんでもかんでも異常を示すとなると指標としての特異性が失われてしまう気がする。。

ヒトでの社会的脅威信号に対する脳反応におけるアルコールの効果

Effects of alcohol on brain responses to social signals of threat in humans.
Neuroimage. 2010 Nov 28;
Authors: Sripada CS, Angstadt M, McNamara P, King AC, Phan KL

アルコールは社会的刺激に対する扁桃体の活動を弱めてしまう模様。さもありなん。

2010-12-07

不安は安静時における扁桃体と背側及び腹側前頭前野の機能的結合を乖離させる

Anxiety Dissociates Dorsal and Ventral Medial Prefrontal Cortex Functional Connectivity with the Amygdala at Rest.
Cereb Cortex. 2010 Dec 1;
Authors: Kim MJ, Gee DG, Loucks RA, Davis FC, Whalen PJ

不安傾向の高い人はAMG-VMPFCの機能的結合がネガティブで,低い人はポジティブ。一方,AMG-DMPFCでは,不安が高いと関連がなくなるのに対し,低不安者はネガティブな関連を示した。MPFCは背側と腹側でAMGに対する関係が異なる模様。

2010-12-06

社会的痛みに対する共感とその後の向社会的行動のfMRI研究

An fMRI investigation of empathy for 'social pain' and subsequent prosocial behavior.
Neuroimage. 2010 Nov 28;
Authors: Masten CL, Morelli SA, Eisenberger NI

Eisenbergerグループの新作。やっぱり出てきた社会的痛みに対する共感の研究。排斥の観察では,メンタライジング関連の領域が賦活。高い共感を示した人ほど,島とdACCが賦活。さらに島とMPFCの活動は被害者に対する向社会的行動と関連。社会的経験に対する共感関連領域の反応は自発的な向社会的行動を促進するかもしれないとの考察。あらかた予想できたネタはでた気がするので,次の一手が読めない。

2010-12-03

健忘性軽度認識障害における低頻度変動振幅の周波数依存の変化

Frequency-dependent changes in the amplitude of low-frequency fluctuations in amnestic mild cognitive impairment: A resting-state fMRI study.
Neuroimage. 2010 Nov 27;
Authors: Han Y, Wang J, Zhao Z, Min B, Lu J, Li K, He Y, Jia J

0.01-0.027Hzと0.027-0.073Hzに分けて検討しているけど,何を基準にここで分けたのやらよくわからず。DMNにおいてfALFFが低下していた模様。DMNがやはり認知症早期検出のよい指標になるかもしれない。

2010-12-02

BadからWorseへ: つらい決定の相対的価値の符号化

From bad to worse: striatal coding of the relative value of painful decisions.
Front Neurosci. 2010;4:176
Authors: Brooks AM, Pammi VS, Noussair C, Capra CM, Engelmann JB, Berns GS

すべての選択肢がネガティブな結果しか得られない意志決定における脳活動を検討している。腹側線条体は相対的に(強いときと比較して)弱い電気ショックが期待されるときの意志決定時でより強い賦活を示した。やっぱり脳内において報酬は相対的に評価されている模様。

2010-12-01

安静時脳における島の機能的結合

Functional connectivity of the insula in the resting brain.
Neuroimage. 2010 Nov 23;
Authors: Cauda F, D'Agata F, Sacco K, Duca S, Geminiani G, Vercelli A

なんか似たような論文を数日前にみたような。。
島は腹前側と背後側に大きく分かれるような結果がでている。
前部:中下前頭皮質,ACCなどの辺縁系と関連がある領域と結合 
後部:運動前野,補足運動野,体性感覚運動野,中後帯状回と結合
それぞれの結合には強い側性が確認されている。