somato-cognitive行动网络交替运动皮层与效应的地区gydF4y2B一个

从1930年代开始,潘菲尔德和他的同事们映射人类M1直接刺激大脑皮层,引起运动从大约一半的网站,主要是脚的手和嘴gydF4y2B一个^{1gydF4y2B一个}。虽然表示特定的身体部位明显重叠gydF4y2B一个^{11gydF4y2B一个},这些地图M1的教科书观点组织作为一个连续的矮人,从头到脚。gydF4y2B一个

在非人类的灵长类动物,组织特性与电机矮人被描述不一致。结构连通性研究M1分为前,粗大运动,“旧”M1(很少直接投射到脊髓运动神经元)和后,精细动作,“新”M1gydF4y2B一个^{12gydF4y2B一个,gydF4y2B一个13gydF4y2B一个}(许多直接motoneuronal预测)。非人类灵长类动物刺激研究显示身体在前M1表示gydF4y2B一个^{14gydF4y2B一个}和电动机效应器(尾巴,脚,手和嘴)后M1。这样的研究还表明,四肢在同心功能区发展数字的中心,周边的肩膀gydF4y2B一个^{3gydF4y2B一个}。此外,刺激可以引起日益复杂和multi-effector行动时从后到前M1gydF4y2B一个^{4gydF4y2B一个}。gydF4y2B一个

在自然的行为,自愿的运动是有目的的行动的一部分,发起和控制执行地区反对的gydF4y2B一个^{5gydF4y2B一个}。随意运动神经活动前可以先检测到吻侧扣带区gydF4y2B一个^{15gydF4y2B一个}在背侧前扣带皮层(通道),然后在前辅助运动区(pre-SMA)和补充运动区gydF4y2B一个^{16gydF4y2B一个}(SMA),其次是M1。这些地区所有项目到脊髓gydF4y2B一个^{17gydF4y2B一个},M1电动机的主要发射机命令下皮质脊髓束gydF4y2B一个^{18gydF4y2B一个}。传出电动机由初级躯体感觉皮层收到副本gydF4y2B一个^{19gydF4y2B一个}(S1)、小脑gydF4y2B一个^{20.gydF4y2B一个}和纹状体gydF4y2B一个^{21gydF4y2B一个}在线修正,学习gydF4y2B一个^{20.gydF4y2B一个}和抑制竞争对手的动作gydF4y2B一个^{22gydF4y2B一个}。示踪剂注入的非人类的灵长类动物证明预测前M1 /反对内部器官(如肾上腺髓质)的预备交感兴奋期待的行动gydF4y2B一个^{10gydF4y2B一个}。Post-movement错误和疼痛信号传递主要是孤立和扣带地区的案子,更新未来行动计划gydF4y2B一个^{8gydF4y2B一个,gydF4y2B一个9gydF4y2B一个}。gydF4y2B一个

静息状态的功能连通性(RSFC) fMRI动物大脑功能网络地图gydF4y2B一个^{23gydF4y2B一个}。精密功能映射(PFM)研究依赖于大量的多模式数据(比如RSFC和任务)映射细化大脑组织最大可能的细节gydF4y2B一个^{24gydF4y2B一个,gydF4y2B一个25gydF4y2B一个}。烤瓷早期研究发现单独的脚,手,嘴M1地区gydF4y2B一个^{24gydF4y2B一个}与各自的小脑和纹状体目标gydF4y2B一个^{26gydF4y2B一个,gydF4y2B一个27gydF4y2B一个}。这些脚,手和嘴汽车电路的特点是强within-circuit连接和效应特异性功能磁共振成像的任务gydF4y2B一个^{24gydF4y2B一个},符合myeloarchitectonic证据不同的皮质字段gydF4y2B一个^{28gydF4y2B一个}。然而,这些电路是相对孤立的,不包括功能连接与控制网络欺诈等可以支持运动与全球一体化的行为目标。最近的一项研究表明,长期占主导地位的手臂固定加强功能连通性之间的废弃的M1和欺诈gydF4y2B一个^{29日gydF4y2B一个,gydF4y2B一个30.gydF4y2B一个},这表明反对可能超越抽象的动作控制的作用和运动协调。gydF4y2B一个

这里我们使用最新的迭代烤瓷与高分辨率(2.4毫米)和更大数量的功能磁共振成像(RSFC: 172 - 1813分钟/参与者;每个参与者的任务:353分钟),扩散数据,地图M1和其连接最高的细节。结果验证了在三大功能磁共振成像研究的平均数据(人类连接体项目(HCP),青少年大脑认知发展(ABCD)的研究中,英国生物库(UKB);总gydF4y2B一个ngydF4y2B一个约50000)。此外,我们将我们的发现在跨物种(猕猴和人类),发育(新生儿、婴儿、儿童和成人)和临床(围产期中风)使用烤瓷数据上下文。gydF4y2B一个

先进的烤瓷连接透露,从规范homuncular M1的组织明显不同。两种截然不同的模式功能连通性交替在M1(无花果。gydF4y2B一个1gydF4y2B一个和补充视频gydF4y2B一个1gydF4y2B一个)。预期的模式,如前所述,M1的脚,手,嘴表示gydF4y2B一个^{24gydF4y2B一个,gydF4y2B一个31日gydF4y2B一个}每个半球,由三个地区()为皮层连接仅限于等位的侧M1和邻近S1(无花果。gydF4y2B一个1gydF4y2B一个,种子1、3和5)。这组RSFC-defined地区与task-evoked活动脚,手和舌头的活动(图。gydF4y2B一个1 bgydF4y2B一个;看到扩展数据图。gydF4y2B一个1 dgydF4y2B一个其他参与者)。gydF4y2B一个

交错间已知的脚,手,嘴M1地区躺三个方面强烈功能彼此连接,侧和身体的同侧的,形成一种以前未被认识的互相交叉链中央前回(图。gydF4y2B一个1gydF4y2B一个、种子2,4,6)。三个M1 inter-effector区域的主题是观察到的在每一个高度采样成人(扩展数据图。gydF4y2B一个1gydF4y2B一个和补充表gydF4y2B一个1gydF4y2B一个)和复制在各个单独的数据来自同一参与者(扩展数据图。gydF4y2B一个1 bgydF4y2B一个)。值得注意的是,在所有大型inter-effector模式也明显gydF4y2B一个ngydF4y2B一个平均数据(UKB (gydF4y2B一个ngydF4y2B一个= 4000),ABCD (gydF4y2B一个ngydF4y2B一个= 3928),HCP (gydF4y2B一个ngydF4y2B一个= 812)和WU120 (gydF4y2B一个ngydF4y2B一个= 120);扩展的数据图。gydF4y2B一个1 cgydF4y2B一个)。M1 inter-effector功能连通性主题最为明显的细化地图,但是一旦认可,也清楚地识别时的平均数据可视化使用严格的连通性阈值(无花果。gydF4y2B一个1 cgydF4y2B一个)。gydF4y2B一个

inter-effector地区发展明显相对较早。而从人类新生儿烤瓷数据没有揭示inter-effector图案,可检测在一个11个月大的婴儿,几乎是成人在一个9岁的孩子(扩展数据图。gydF4y2B一个2 a egydF4y2B一个)。Inter-effector地区甚至可以确定在一个单独的保留运动功能尽管遭受着严重的双边围产期中风,摧毁了大部分M1(扩展数据图。gydF4y2B一个2 fgydF4y2B一个;看到裁判。gydF4y2B一个^{32gydF4y2B一个}为临床细节)。gydF4y2B一个

除了是相互关联的,三个inter-effector区域功能连接到多个区域的案子,被认为是重要的面向目标的认知控制。连接通道与SMA和很强的地区gydF4y2B一个^{15gydF4y2B一个}(尾扣带区(图)。gydF4y2B一个2gydF4y2B一个;看到扩展数据图。gydF4y2B一个3gydF4y2B一个和补充表gydF4y2B一个1gydF4y2B一个为所有参与者),但也明显前前额叶皮层(aPFC)和脑岛(补充图。gydF4y2B一个1gydF4y2B一个)。在纹状体,inter-effector地区最强烈的连接到背外侧核。在丘脑、连通性达到顶峰的centromedian (CM)核,额外强大的连接中观察到腹侧中间(VIM),腹侧posteriomedial (VPM)和腹后下(新品)核。Inter-effector地区强连通小脑区域(图。gydF4y2B一个2gydF4y2B一个)周围但有别于effector-specific小脑区域(扩展数据图。gydF4y2B一个1 egydF4y2B一个)。gydF4y2B一个

在所有高采样个体(gydF4y2B一个ngydF4y2B一个= 7),inter-effector地区有更强联系CON的脚,手或口地区(图。gydF4y2B一个2 bgydF4y2B一个;补充图。gydF4y2B一个2gydF4y2B一个为所有参与者);在参与者:双尾配对gydF4y2B一个tgydF4y2B一个> 4.75,gydF4y2B一个PgydF4y2B一个< 0.01错误发现率(罗斯福)纠正,inter-effector和脚,和手,和与口(扩展数据图。gydF4y2B一个4gydF4y2B一个)。inter-effector与脚,手和嘴差异较大的缺点比任何其他10网络(双尾配对gydF4y2B一个tgydF4y2B一个> 3.5;所有gydF4y2B一个PgydF4y2B一个< 0.05,FDR-corrected;无花果。gydF4y2B一个2 bgydF4y2B一个)。在网络空间中,inter-effector区域定位欺诈和脚之间,手和嘴地区(图。gydF4y2B一个2摄氏度gydF4y2B一个;补充图。gydF4y2B一个2 bgydF4y2B一个所有的参与者)。Inter-effector地区也更强连通:脑岛,过程痛苦gydF4y2B一个^{9gydF4y2B一个}和内感受器的信号gydF4y2B一个^{33gydF4y2B一个}(扩展数据图。gydF4y2B一个4 bgydF4y2B一个;所有双尾配对gydF4y2B一个tgydF4y2B一个> 2.7;所有gydF4y2B一个PgydF4y2B一个< 0.05,FDR-corrected);侧小脑小叶V和小脑蚓体小腿II,小叶VIIb,小叶VIIIa(双尾配对gydF4y2B一个tgydF4y2B一个> 3.7,所有gydF4y2B一个PgydF4y2B一个< 0.05,FDR-corrected;扩展的数据图。gydF4y2B一个4摄氏度gydF4y2B一个);背外侧核、运动机能的关键(双尾配对gydF4y2B一个tgydF4y2B一个> 3.7;所有gydF4y2B一个PgydF4y2B一个< 0.01,FDR-corrected,扩展数据图。gydF4y2B一个4 dgydF4y2B一个);丘脑和感觉器官区域(VPM VIM, CM;所有双尾配对gydF4y2B一个tgydF4y2B一个> 3.0,所有gydF4y2B一个PgydF4y2B一个< 0.03,FDR-corrected;扩展的数据图。gydF4y2B一个4比gydF4y2B一个)。寻找差异三个inter-effector区域显示,中间inter-effector地区始终表现出更强的功能连通性外纹比上级伪劣inter-effector视觉皮层区域(扩展数据图。gydF4y2B一个5gydF4y2B一个;补充图。gydF4y2B一个3gydF4y2B一个所有的参与者)。gydF4y2B一个

比较的相对时间静息状态功能磁共振成像信号(滞后结构gydF4y2B一个^{34gydF4y2B一个})表明,infra-slow(< 0.1赫兹)fMRI信号inter-effector网络欺诈和落后于那些effector-specific地区(无花果。gydF4y2B一个二维gydF4y2B一个;反对和脚:双尾配对gydF4y2B一个tgydF4y2B一个= 2.38,gydF4y2B一个PgydF4y2B一个= 0.055,未修正的;与手和嘴:双尾配对gydF4y2B一个tgydF4y2B一个> 2.84,所有gydF4y2B一个PgydF4y2B一个< 0.03,未修正的;inter-effector和脚,手和嘴:双尾配对gydF4y2B一个tgydF4y2B一个> 2.5,所有gydF4y2B一个PgydF4y2B一个未修正的,< 0.05)。跨区域的落后infra-slow(< 0.1赫兹)信号与高频脉冲的传播活动相关(0.5 4赫兹)相反的方向gydF4y2B一个^{35gydF4y2B一个},这表明高频信号可能发生欺诈比早些时候M1-consistent电气录音在随意运动gydF4y2B一个^{36gydF4y2B一个}——这样的信号到达inter-effectors早于脚,手和嘴的地区。gydF4y2B一个

正如所料,M1的脚,手,嘴地区强烈的功能与相邻S1(无花果。gydF4y2B一个1gydF4y2B一个和扩展数据图。gydF4y2B一个6gydF4y2B一个),符合已知的功能之间的联系M1和S1gydF4y2B一个^{37gydF4y2B一个}。相比之下,inter-effector地区表现出较低的连通性与邻S1(扩展数据图。gydF4y2B一个4 hgydF4y2B一个;所有双尾配对gydF4y2B一个tgydF4y2B一个> 3.2,所有gydF4y2B一个PgydF4y2B一个< 0.02,FDR-corrected)。更具体地说,inter-effector扩展功能连通性的眼底中央沟(扩展数据图。gydF4y2B一个6 bgydF4y2B一个;Brodmann面积(BA) 3)代表本体感受gydF4y2B一个^{38gydF4y2B一个}中央后回,但不是(BA1,菲律宾媒体和BA3b),代表皮肤的触觉刺激。gydF4y2B一个

收敛与这些功能差异,大脑结构的度量系统inter-effector和effector-specific地区之间的不同。Inter-effector地区表现出较低的皮质厚度(双尾配对gydF4y2B一个tgydF4y2B一个> 3.6;所有gydF4y2B一个PgydF4y2B一个FDR-corrected≤0.01;无花果。gydF4y2B一个2 egydF4y2B一个),更类似于前额叶皮层gydF4y2B一个^{39gydF4y2B一个}皮层下,但是更高的分数各向异性(2毫米;所有双尾配对gydF4y2B一个tgydF4y2B一个> 5.3;所有gydF4y2B一个PgydF4y2B一个< 0.05,FDR-corrected;扩展的数据图。gydF4y2B一个4 jgydF4y2B一个)。皮层髓内容inter-effector地区高于脚地区(双尾配对gydF4y2B一个tgydF4y2B一个= 6.8,gydF4y2B一个PgydF4y2B一个FDR-corrected < 0.005),但低于地区(双尾配对gydF4y2B一个tgydF4y2B一个= 4.8,gydF4y2B一个PgydF4y2B一个< 0.005,FDR-corrected;扩展的数据图。gydF4y2B一个4 kgydF4y2B一个),这表明myeloarchitectonic裁判中描述类似的差异。gydF4y2B一个^{28gydF4y2B一个}。gydF4y2B一个

为了更好地理解inter-effector图案的功能,我们收集fMRI数据在屏蔽性能的25种不同运动2高度采样个体(64分;244分钟/参与者)和在小说与事件相关的任务独立计划和执行阶段协调手和脚运动(12分;每个参与者132分钟)。根据homuncular模型M1,激活当移动一个特定的身体部位应该展示一个峰值在中央前回。如果M1是组织成同心的功能区域,所有运动除中心(脚趾、手指、舌头)应该表现出两个山峰(上下)。在每个三个effector-specific地区,地形的首选运动运动诱发最大的激活每个顶点(无花果。gydF4y2Ba3gydF4y2B一个)——更符合一个同心组织(distal-proximal;例如,脚趾的中心,与周边ankle-knee-hip同心区)gydF4y2B一个^{3gydF4y2B一个}与规范化,线性toes-to-face homuncular模型gydF4y2B一个^{1gydF4y2B一个}。gydF4y2B一个

正式测试一个同心组织,我们适应一个——和two-peak高斯曲线沿着dorsomedial-to-ventrolateral M1轴心任务激活配置文件。Two-peak曲线符合明显更好的为所有的运动(gydF4y2B一个FgydF4y2B一个以及比较模型(gydF4y2B一个方法gydF4y2B一个):所有gydF4y2B一个FgydF4y2B一个> 6.9,所有gydF4y2B一个PgydF4y2B一个< 0.001,FDR-corrected)除了在P2 (gydF4y2B一个FgydF4y2B一个≅gydF4y2B一个0,gydF4y2B一个PgydF4y2B一个≅gydF4y2B一个1)(补充图。gydF4y2B一个4gydF4y2B一个)。曲线符合透露同心激活区围绕激活峰远端运动(手(无花果。gydF4y2B一个3 bgydF4y2B一个),脚趾和舌头(补充图。gydF4y2B一个4gydF4y2B一个))和向外扩张更近端运动(肩、臀肌和下巴)。同心圆的激活不同的脚,手,嘴中心分割的优越和中产inter-effector地区(扩展数据图。gydF4y2B一个7gydF4y2B一个)。gydF4y2B一个

一些运动要求更少的精细运动控制,比如等长收缩腹肌(无花果。gydF4y2B一个3 cgydF4y2B一个)或提高眉毛co-activated多个inter-effector区域和反对(扩展数据无花果。gydF4y2B一个7gydF4y2B一个和gydF4y2B一个8 a, b, egydF4y2B一个)。相比之下,脚和手的运动只激活相应的effector-specific区域(扩展数据无花果。gydF4y2B一个7gydF4y2B一个和gydF4y2B一个8汉英gydF4y2B一个)。与effector-specific地区,inter-effectors表现出软弱的运动特性,以最小的激活他们喜欢的和非运动(图之间的区别。gydF4y2B一个3 dgydF4y2B一个)和至少部分激活观察到在大多数运动(扩展数据图。gydF4y2B一个7gydF4y2B一个)。gydF4y2B一个

验证inter-effector函数不是特定于发声gydF4y2B一个^{40gydF4y2B一个},我们也收集任务fMRI数据而参与者多次“ee”声音,孤立的喉而减少呼吸和下颚和舌头的运动。我们观察到双喉表示被局限于口区域而不是延伸到inter-effector地区(补充图。gydF4y2B一个5gydF4y2B一个),与裁判一致。gydF4y2B一个^{41gydF4y2B一个}和一个同心功能区域组织。gydF4y2B一个

地区的实例化行动计划,这表明CON-to-inter-effector连接可以携带一般行动计划的信号。脚和手的动作在小说协调任务中,inter-effectors显示更大的活动比运动行动计划执行期间但effector-specific地区没有(图。gydF4y2B一个3 egydF4y2B一个),这表明行动计划的实施可能会使部分inter-effector地区M1。gydF4y2B一个

连接这些神经影像学发现数十年的详细运动在非人灵长类动物的映射,我们寻找inter-effector同系物在使用fMRI猕猴。种子放在猕猴M1透露脚,手和嘴effector-specific功能连通性模式符合那些在人身上发现过gydF4y2B一个^{24gydF4y2B一个}(扩展数据图。gydF4y2B一个9gydF4y2B一个行2 - 4)。播种的反对同系物在通道(见补充表gydF4y2B一个2gydF4y2B一个种子位置),与外侧额叶皮质显示强大的连通性,脑岛和supramarginal回,类似于人类的案子,和前两个地区中央沟潜在同源向上级和中间inter-effectors(扩展数据图。gydF4y2B一个9gydF4y2B一个第1行)。gydF4y2B一个

不同的皮质脊髓的模式连接已知猕猴M1的区分可分地区gydF4y2B一个^{12gydF4y2B一个,gydF4y2B一个13gydF4y2B一个}。系统更新后M1表示效应器gydF4y2B一个^{14gydF4y2B一个}、项目contralaterally-mainly颈椎和腰椎脊髓的放大gydF4y2B一个^{13gydF4y2B一个}——包含更多的预测,直接到muscle-innervating脊髓神经元突触gydF4y2B一个^{12gydF4y2B一个}精细运动控制。相比之下,老前M1代表了身体gydF4y2B一个^{14gydF4y2B一个}、项目双边整个脊髓gydF4y2B一个^{13gydF4y2B一个},连接到内部器官如肾上腺髓质gydF4y2B一个^{10gydF4y2B一个}和胃gydF4y2B一个^{42gydF4y2B一个}。值得注意的是,肾上腺连接的空间分布gydF4y2B一个^{10gydF4y2B一个}收敛与拟议中的inter-effector同系物和内侧墙连接区域(SMA和通道)。gydF4y2B一个

直接刺激研究猕猴诱发复杂,multi-effector行动通过应用不再刺激列车(500毫秒)运动皮层gydF4y2B一个^{4gydF4y2B一个}。这些行动包括喂养行为攀爬和防御性postures-movements目的明确和协调,而不是孤立的,涉及集成整个经典脚的肌肉,手和嘴分歧。inter-effector地区,连接到行动计划(图领域。gydF4y2B一个2gydF4y2B一个),是活跃在范围广泛的脚,手,嘴运动(扩展数据图。gydF4y2B一个7gydF4y2B一个),代表候选人人类同系物猕猴multi-effector行动网站。gydF4y2B一个

潘菲尔德在M1概念化他的直接刺激发现连续映射的人类———homunculus-an组织原则,已经主导了近100年(无花果。gydF4y2B一个4gydF4y2B一个)。小说和现存数据的基础上,我们提出了一个双系统,integrate-isolate行为控制模式,在这种效应孤立和所有的有机体的行动实现区域备用(图。gydF4y2B一个4 bgydF4y2B一个)。这里介绍这个模型更适合人类的成像数据展示对比结构,功能和连接模式在M1(扩展数据图。gydF4y2B一个4gydF4y2B一个)。inter-effector模式出现在婴儿期甚至是保存的大量围产期皮质损伤扩展的数据图。gydF4y2B一个2gydF4y2B一个)。在integrate-isolate模型中,脚的区域,手和嘴的精细运动技能组织支配的三个同心功能区与远端部分效应(脚趾、手指和舌头)中心和近端(膝盖,肩膀和喉)的周长(无花果。gydF4y2B一个3 a, bgydF4y2B一个,扩展数据图。gydF4y2B一个7gydF4y2B一个和补充图。gydF4y2B一个4gydF4y2B一个)。有人建议这个同心组织延伸到订购手内的手指表示gydF4y2B一个^{43gydF4y2B一个}。Effector-specific地区激活强烈的首选运动,通常停用非首选的运动(图。gydF4y2B一个3 dgydF4y2B一个和扩展数据图。gydF4y2B一个7gydF4y2B一个)。inter-effector区域的边缘效应区域相互协调和反对(扩展数据无花果。gydF4y2B一个7gydF4y2B一个和gydF4y2B一个8gydF4y2B一个;看到裁判。gydF4y2B一个^{44gydF4y2B一个})完成整体,全身功能服务的执行操作(图gydF4y2B一个3 egydF4y2B一个)。目前的研究表明,这些功能包括行动的实现,以及姿势和运动控制轴向肌肉,和之前的工作在人类和非人类的灵长类动物也表明这些电路可能调节觉醒gydF4y2B一个^{7gydF4y2B一个}、协调呼吸与演讲和其他复杂的行为gydF4y2B一个^{45gydF4y2B一个}和控制内部流程和器官(如,血压gydF4y2B一个^{6gydF4y2B一个}、胃gydF4y2B一个^{42gydF4y2B一个}和肾上腺髓质gydF4y2B一个^{10gydF4y2B一个}),符合电路全身、代谢和生理控制。小连通性(扩展数据图。gydF4y2B一个5gydF4y2B一个)和激活(扩展数据图。gydF4y2B一个7gydF4y2B一个)之间的差异上,中间伪劣inter-effector地区可能反映出某种程度的功能专业化在这个集成系统。中部地区相对更强的视觉皮层连接,例如,可能意味着一个潜在的角色在reach-and-grasp手眼协调动作gydF4y2B一个^{4gydF4y2B一个}。gydF4y2B一个

因此,inter-effector系统满足somato-cognitive行动的角色(扫描)。扫描形式综合行动控制系统的一部分,与反对的上游执行控制操作,协调总运动和肌肉群(如躯干和眉),制定自上而下的姿态控制和内部生理、准备和实施行动。这些提议函数收敛的概念的非稳态调节大脑预期即将到来的变化,生理需求的基础上计划行动和施加自上而下预备对身体的控制gydF4y2B一个^{46gydF4y2B一个}。gydF4y2B一个

潘菲尔德提出了矮人的平均近似,术中直接electrocortical刺激数据,显示明显的重叠在患者和身体部位。后来他描述他的艺术渲染矮人的“援助记忆[…]一个卡通的表现科学准确性是不可能的”gydF4y2B一个^{2gydF4y2B一个}。复审的现存人类刺激数据的真实性提出了怀疑矮人在个人gydF4y2B一个^{11gydF4y2B一个}并揭示了integrate-isolate同等或更好的符合模型。在一些人,distal-to-proximal同心上肢组织记录,就像在非人类灵长类动物gydF4y2B一个^{47gydF4y2B一个},而面对运动可以引起地区背手表示gydF4y2B一个^{48gydF4y2B一个}。除了焦点运动外,其他几个响应类型通常与M1刺激引起,所有这些可以更好地占了所有的有机体控制区域。个人报告的冲动举动而被意识到,它们仍然持有;他们报道的感觉虽然没有运动检测;或者他们已经但否认这样做了gydF4y2B一个^{2gydF4y2B一个}影响符合调制的系统也代表行动的目标。这些反应是类似于通常引起反对地区如通道gydF4y2B一个^{49gydF4y2B一个}和前顶叶皮层gydF4y2B一个^{50gydF4y2B一个}。gydF4y2B一个

刺激几乎从未产生孤立的躯干或肩动作gydF4y2B一个^{47gydF4y2B一个},和一个共同的结果报告的刺激没有反应gydF4y2B一个^{2gydF4y2B一个}。从历史上看,刺激不引起运动没有记录。然而,我们从最近的一个大型研究重新分析运动刺激gydF4y2B一个^{51gydF4y2B一个}通过映射到大脑皮层,露出从未在任何个人引起运动的区域,对应于中间inter-effector地区(扩展数据图。gydF4y2B一个10gydF4y2B一个)。这些结果表明,刺激的优势被认为安全的人类通常可能不会引起运动M1扫描区域,类似于高阶外侧和内侧运动区域gydF4y2B一个^{52gydF4y2B一个}。gydF4y2B一个

人类脑机接口(BCI)录音在M1,上级扫描节点附近,也展示了全身运动调优gydF4y2B一个^{53gydF4y2B一个},可能反映了inter-effector inter-effector活动和建议主题可以提供全身BCI的目标。人类语言BCI研究表明,手和嘴之间的中央前回效应器phonological-motoric方面的演讲计划至关重要gydF4y2B一个^{54gydF4y2B一个}演讲,也可以解码从地区中央前回的底部gydF4y2B一个^{55gydF4y2B一个}。我们识别扫描后,人类深度电极记录证实M1脚和手之间的效应的一部分地区(高级扫描)活跃在脚,手和嘴的动作,强烈支持其综合,全身的功能gydF4y2B一个^{44gydF4y2B一个}。gydF4y2B一个

大脑损伤数据进一步支持双系统运动隔离的存在和行动整合,M1的部分冗余。电动机赤字单侧大脑中动脉中风之后,在大多数末端效应器更严重,没有重大的全球生物的控制赤字gydF4y2B一个^{56gydF4y2B一个}。相比之下,病变SCAN-linked CON地区(通道、前岛叶和aPFC)会导致孤立意志赤字从流畅性下降到意志力丧失无着丝粒的缄默症,与保留汽车的能力但小自发的运动gydF4y2B一个^{57gydF4y2B一个}。同样,前运动损伤在猕猴可以备用视觉引导运动而选择性地破坏内部生成的行为gydF4y2B一个^{58gydF4y2B一个}后病变,而保持意向性但中断执行gydF4y2B一个^{59gydF4y2B一个}。动物损伤效应M1通常很快恢复总效应控制gydF4y2B一个^{60gydF4y2B一个},而精细的手指运动赤字持续更长时间gydF4y2B一个^{59gydF4y2B一个,gydF4y2B一个61年gydF4y2B一个}。快速复苏的粗大运动能力可能引起的近端部分功能被contra-lesional扫描电路,通过双边脊髓连接。持续的赤字可能因此更有可能在功能支持的独特effector-specific电路。gydF4y2B一个

个体与广泛的双边围产期中风,但典型的运动能力,广泛的中风后重组维护扫描模式的成本已经降低了M1手部的一部分gydF4y2B一个^{32gydF4y2B一个}。M1的前三名被毁,幸存的皮层中含有一个罕见的M1手部转移和远小于典型控制大脑。令人惊讶的是,扫描区域被确定上下幸存的effector-specific手地区(扩展数据图。gydF4y2B一个2 fgydF4y2B一个),突出典型的扫描运动能力的重要性。gydF4y2B一个

与特定的丘脑连接电机核作为临床干预的目标(VIM和CM), CON-linked扫描可能相关的各种各样的运动障碍,包括肌张力障碍或特发性震颤(gydF4y2B一个补充信息gydF4y2B一个)。特别注意,许多帕金森氏症的症状跨度电机、生理和意志领域(例如,姿势不稳定、自主神经功能障碍和降低自己发起的活动,和其他很多gydF4y2B一个^{62年gydF4y2B一个}),镜像扫描连接区域相关的姿势控制(小脑蚓部),意志和生理调节(反对gydF4y2B一个^{6gydF4y2B一个,gydF4y2B一个7gydF4y2B一个,gydF4y2B一个57gydF4y2B一个})。gydF4y2B一个

M1这里描述的许多组织的特性有明显的相似之处的感官系统。类似于同心大脑组织与精细的手指运动中心,初级视觉皮层over-represents高灵敏度处理中心,同中心地过渡到低敏度的边缘gydF4y2B一个^{63年gydF4y2B一个}。类似于我们integrate-isolate双系统模型、视觉处理流是平行的,分布在丘脑,早期视觉皮层和高阶视觉处理流,每一层的处理保持隔离不同类型的信息(例如,早期:偏心率与角度gydF4y2B一个^{64年gydF4y2B一个};晚:面临与对象gydF4y2B一个^{65年gydF4y2B一个})。听觉处理可能有类似的功能,因为声音信号并行处理至少部分的听力和言语知觉颞回gydF4y2B一个^{66年gydF4y2B一个}。这些发现说明共享组织原则在大脑的输入和输出处理流。S1可能还包括同心组织元素,应该探索在未来的工作。gydF4y2B一个

两个行为控制系统在人类M1交错。一个著名的effector-specific电路系统由精确、高度专业化的appendages-fingers孤立动作,脚趾和舌头灵巧的运动类型所需的说话或操纵对象。第二,综合输出系统,扫描,更重要的是控制整个有机体。扫描集成体控制(电机和自主)和行动计划,符合高级执行控制的想法方面可能源自运动协调gydF4y2B一个^{67年gydF4y2B一个}。扫描包括M1的特定区域,SMA,丘脑(VIM和CM),后壳核和小脑的姿势,功能连接通道区域与自由意志gydF4y2B一个^{68年gydF4y2B一个}、顶叶区域代表运动意图gydF4y2B一个^{50gydF4y2B一个}和孤立的区域处理躯体感觉、疼痛gydF4y2B一个^{9gydF4y2B一个}和内感受器的发自肺腑的信号gydF4y2B一个^{33gydF4y2B一个}。明显的相对人类可以扫描区域的扩张在人类复杂行为具体建议的作用,比如演讲,协调呼吸和集成的手,身体和眼球运动工具的使用。一个共同因素在这个广泛的过程就是他们必须集成如果生物体通过运动达到其目标,同时避免受伤和维持生理拮抗平衡。即gydF4y2B一个^{46gydF4y2B一个}。扫描提供了这种集成的衬底,使pre-action先行体位,呼吸、心血管和兴奋的变化(如肩膀紧张,心跳加速或“忐忑不安”)。发现动作和身体控制融合在一个共同的电路可以帮助解释为什么心灵和身体经常交流。gydF4y2B一个

华盛顿大学成人参与者gydF4y2B一个

数据收集从三个健康,右撇子,成人参与者(35岁,25岁和27年;1女)作为研究的一部分,研究臂固定对大脑可塑性的影响(以前公布的数据gydF4y2B一个^{29日gydF4y2B一个,gydF4y2B一个30.gydF4y2B一个,gydF4y2B一个69年gydF4y2B一个})。从所有参与者获得书面知情同意。批准的这项研究是华盛顿大学医学院人类研究委员会和机构审查委员会。这里采用的主要数据收集或固定干预前(参与者1和3)或两年之后(参与者2)。收集的数据后立即within-participant复制的干预提出了扩展的数据图。gydF4y2B一个1 bgydF4y2B一个。关于数据采集和处理的详细信息,请参见ref。gydF4y2B一个^{29日gydF4y2B一个}。gydF4y2B一个

两个参与者(参与者1和2),我们收集更多的功能磁共振成像数据使用相同的序列中两个电动机的性能任务:大脑映射任务和一个电机控制的任务。gydF4y2B一个

运动任务电池gydF4y2B一个

一块设计在裁判是改编自运动的任务。gydF4y2B一个^{31日gydF4y2B一个}。在每次运行,参与者提出了视觉线索,指导他们进行的五个特定的运动。每一块开始2.2 s线索表明这运动。本杆后,中央提出了脱字符号取代了指令,每1.1秒闪烁一次(没有时间抖动)。每次插入符号闪烁,参与者执行适当的运动。十二个动作是由每一块。每一块持续15.4秒,每个任务运行由2块的每种类型的运动以及3块固定。运动进行在每个运行如下:gydF4y2Ba

类型1:运行关闭左(左)手/关闭右(R)手/ Flex L脚/移动舌头L和R(参与者1:24分;参与者2:20分)。gydF4y2B一个

类型2:运行Flex L肘/ Flex手肘/ Flex L手腕/ Flex R手腕/提升双边肩膀(参与者1:10分;参与者2:11分)。gydF4y2B一个

类型3:运行Flex L臀肌/ Flex R臀肌紧张腹部/打开和关闭口/吞下(参与者1:10分;参与者2:11分)。gydF4y2B一个

类型4:运行Flex L脚踝/ Flex R脚踝弯曲膝盖L / R膝盖弯曲/ Flex双边脚趾(参与者1:10分;参与者2:11分)。gydF4y2B一个

运行类型5:提升L眉/抬起眉毛/ Wink L眼睑Wink R眼睑/张开鼻孔(参与者1:10分;参与者2:11分)。gydF4y2B一个

动作控制和协调任务gydF4y2B一个

与事件相关的设计使用JSpsych工具箱实现v6.3被用来区分肢体运动的计划和执行。看到补充图。gydF4y2B一个6gydF4y2B一个这个任务的说明。在运行中,参与者是促使移动一个肢体或同时移动两个四肢。有四个可能的手指或脚趾motions-open-close,左右弯曲手腕或脚踝,顺时针旋转手腕或脚踝,逆时针旋转手腕或ankle-each可以执行任何的四个四肢上或下肢(左或右)。每个motion-extremity组合可能需要单独或结合第二个同步运动。参与者是暗示准备运动(s)当他们看到一个或两个运动符号放在一个体型灰色颜色(计划阶段),然后暗示执行时的运动(s)灰色象征或符号变绿(执行阶段)。使用伪随机抖动,计划阶段可以持续2到6.5其次是4到8.5年代的运动执行。每个运动试验(计划和执行),后跟一个抖动固定5 s。休息的8.6秒每12运动实现。两种可能的运动要求在任务运行前和实践任务。运动改变了每个任务运行。 48 trials were collected in each run. Twelve total runs were acquired per participant.

喉映射任务gydF4y2B一个

同样的两个参与者,以及另一个参与者(参与者8,40岁,从他的书面知情同意)获得了额外的功能磁共振成像数据采集的性能在喉映射任务使用多波段five-echo血氧等级相关(粗体)对比敏感梯度echo-planar序列(翻角= 68°,分辨率= 2.0毫米各向同性,TR = 1761毫秒,多波段6加速度,TEgydF4y2B一个_{1gydF4y2B一个}:14.20毫秒,TEgydF4y2B一个_{2gydF4y2B一个}:38.93毫秒,TEgydF4y2B一个_{3gydF4y2B一个}:63.66毫秒,TEgydF4y2B一个_{4gydF4y2B一个}女士:88.39,TEgydF4y2B一个_{5gydF4y2B一个}女士:113.12),每次运行持续3分钟52秒。一对旋转回声echo-planar图像(EPI)相反相位编码方向(前→后(美联社)后→前(PA))但大胆的序列相同的几何参数。在参与者8中,静息状态功能磁共振成像的15分钟也获得使用上述序列。gydF4y2B一个

一组额外的10个运动任务改编自运行gydF4y2B一个^{31日gydF4y2B一个}收集本地化喉部发声。在每次运行,参与者提出了视觉线索,指导他们进行六个特定的动作:左手,右手,左脚,右脚,舌头或声音。在声音条件中,参与者被要求暂时使噪音“eeee”不动他们的下巴。每一块开始,3.0年代线索表明这运动。本杆后,中央提出了脱字符号取代了指令,每1.0秒闪烁一次(没有时间抖动)。每次插入符号闪烁,参与者执行适当的运动。十个动作是由每一块。每一块持续15.0秒,每个任务运行由2块的每种类型的运动以及2块固定。每个参与者完成了10分。gydF4y2Ba

康奈尔大学成人参与者gydF4y2B一个

数据收集从四个健康的成年参与者(29岁,38岁,24日和31日;所有的男性)先前发表的研究的一部分gydF4y2B一个^{70年gydF4y2B一个}。这项研究是由威尔康奈尔医学机构审查委员会批准。每个参与者提供的书面知情同意。gydF4y2B一个

关于数据采集和处理的详细信息,请参见ref。gydF4y2B一个^{70年gydF4y2B一个}。gydF4y2B一个

新生儿的参与者gydF4y2B一个

数据收集从一个睡觉,健康的足月新生儿出生后参与者开始13天,对应于42周post-menstrual年龄。批准的这项研究是华盛顿大学医学院人类研究委员会和机构审查委员会。书面的知情同意是由父母提供的。gydF4y2B一个

MRI收购gydF4y2B一个

参与者是扫描在睡觉在连续4天使用西门子棱镜3 t扫描仪在华盛顿大学医学校园。每一个会话包括收集高分辨率的t2加权图像旋转回声(TE = 563毫秒,TR = 3200毫秒,翻转角度= 120°,208片与压0.8×0.8×0.8毫米)。在每个会话,6分钟45 s multi-echo静息状态功能磁共振成像收集运行作为一个five-echo大胆对比敏感梯度echo-planar序列(翻角= 68°,分辨率= 2.0毫米各向同性,TR = 1761毫秒,多波段6加速度,TEgydF4y2B一个_{1gydF4y2B一个}:14.20毫秒,TEgydF4y2B一个_{2gydF4y2B一个}:38.93毫秒,TEgydF4y2B一个_{3gydF4y2B一个}:63.66毫秒,TEgydF4y2B一个_{4gydF4y2B一个}女士:88.39,TEgydF4y2B一个_{5gydF4y2B一个}女士:113.12)。大胆的运行中收集每个会话的数量取决于能力的婴儿入睡在扫描;在4天,总共收集23分。一对旋转回声EPI图像相位编码方向相反(美联社和PA),但相同的几何参数和回声之间的间距是每三个大胆的运行或任何时间的参与者被扫描仪。gydF4y2B一个

核磁共振成像处理gydF4y2B一个

结构和功能处理后为华盛顿大学数据集使用的管道,只有两个例外。首先,分割,表面进行了界定和atlas登记使用T2加权图像(单一最高质量T2图像,作为评估通过目视检查),而不是一个t1加权图像,由于新生儿的实像的对比观察。第二,unwarped multi-echo大胆的数据后,归一化图谱空间,这是最佳组合之前讨厌的回归和cifti空间的映射。所有功能磁共振成像扫描扫描被排除在外的第二天由于登记异常。gydF4y2B一个

婴儿的参与者gydF4y2B一个

数据收集从一个健康的婴儿睡觉岁11个月。批准的这项研究是华盛顿大学医学院人类研究委员会和机构审查委员会。书面的知情同意是由父母提供的。gydF4y2B一个

MRI收购gydF4y2B一个

参与者是扫描在睡觉在三个交易日使用西门子棱镜3 t扫描仪在华盛顿大学医学校园。第一阶段包括收集高分辨率的t1加权MP-RAGE (TE = 2.24毫秒,TR = 2400毫秒,翻转角度= 8°,208片与压0.8×0.8×0.8毫米)和t2加权图像旋转回声(TE = 564毫秒,TR = 3200毫秒,翻转角度= 120°,208片与压0.8×0.8×0.8毫米)。第二个和第三个会话包括26总运行的静息状态功能磁共振成像的集合,每个收集6分钟49因素大胆对比敏感梯度echo-planar序列(翻角= 52°,分辨率= 3.0毫米各向同性,TE = 30 ms, TR = 861毫秒,多波段4加速度)。每次运行,一对旋转回声EPI图像相位编码方向相反(美联社和PA),但相同的几何参数和回波间隔是获得正确的空间扭曲。gydF4y2B一个

核磁共振成像处理gydF4y2B一个

结构处理后DCAN实验室处理管道中发现ABCD投标社区收集(ABCC;NDA收集3165)(gydF4y2B一个https://github.com/DCAN-Labs/abcd-hcp-pipelinegydF4y2B一个)gydF4y2B一个^{71年gydF4y2B一个},我们发现表现最好的表面分割在这个年龄。功能处理后为华盛顿大学成人数据集使用的管道。gydF4y2B一个

孩子的参与者gydF4y2B一个

数据收集从一个健康的清醒的9岁男孩。批准的这项研究是华盛顿大学医学院人类研究委员会和机构审查委员会。书面的知情同意是由父母提供的,同意的参与者。gydF4y2B一个

MRI收购gydF4y2B一个

参与者被反复扫描12会话使用西门子的棱镜3 t扫描仪在华盛顿大学医学校园。这些会议包括14个高分辨率t1 MP-RAGE图像集合(TE = 2.90毫秒,TR = 2500毫秒,翻转角度= 8°,176片与1毫米各向同性体素),14 t2加权图像旋转回声(TE = 564毫秒,TR = 3200毫秒,翻转角度= 120°,176片与1毫米各向同性体素),和26总运行静息状态功能磁共振成像,每个收集10 min-long大胆对比敏感梯度echo-planar序列(翻角= 84°,分辨率= 2.6毫米各向同性,56片,TE = 33毫秒,TR = 1100毫秒,多波段4加速度)。在每个会话中,一对旋转回声EPI图像相位编码方向相反(美联社和PA),但相同的几何参数和回波间隔是获得正确的空间扭曲大胆的数据。gydF4y2B一个

核磁共振成像处理gydF4y2B一个

结构和功能处理后DCAN实验室处理管道中发现的ABCD投标社区收集(ABCC;NDA收集3165)gydF4y2B一个^{71年gydF4y2B一个}(gydF4y2B一个https://github.com/DCAN-Labs/abcd-hcp-pipelinegydF4y2B一个)。gydF4y2B一个

参与者与围产期中风gydF4y2B一个

PS1,左撇子,13岁的男性在竞争青年棒球队,指的是一个骨科医生,因为难以有效利用他的右臂。尺骨神经病变被认为是他被称为物理治疗。然而,PS1第一次被一个孩子神经学家(N.U.F.D.)作进一步的评估。结构性意外脑MRI显示广泛的双边胆囊病变与围产期梗塞一致。回顾PS1的病历显示,围产期损伤发生。gydF4y2B一个

从PS1进行数据采集,华盛顿大学机构审查委员会的批准。PS1的母亲提供的书面知情同意和批准是由PS1的数据采集。gydF4y2B一个

更多细节关于临床历史,神经心理评估,汽车评估,或图像采集或处理先生,看到裁判。gydF4y2B一个^{32gydF4y2B一个}。gydF4y2B一个

学院猕猴gydF4y2B一个

数据收集从镇静猕猴(成年女性gydF4y2B一个猕猴属fascicularisgydF4y2B一个6岁)。实验程序依法进行了明尼苏达大学制度动物保健和使用委员会和国家健康研究所的非人类的灵长类动物保健和使用的标准。主题是联储随意和pair-housed光和温度控制殖民地的房间。动物没有水限制。这个话题没有任何事先植入或颅手术。动物是14 - 16 h成像前禁食。在扫描的日子里,麻醉引起的第一次肌肉注射阿托品(0.5毫克公斤gydF4y2Ba^{−1gydF4y2B一个}),盐酸氯胺酮(7.5毫克公斤gydF4y2B一个^{−1gydF4y2B一个}),dexmedetomidine(13μg公斤gydF4y2B一个^{−1gydF4y2B一个})。这个话题被送往扫描仪前厅和插管使用气管导管。最初使用1.0% - -2%异氟烷麻醉维持与氧气混合l(1分钟gydF4y2B一个^{−1gydF4y2B一个}在插管和2 l mgydF4y2B一个^{−1gydF4y2B一个}在扫描来弥补12米油管的长度)。功能成像,异氟烷水平降至1%。是放置在一个定制的线圈与集成头固定通过立体定向耳朵酒吧进入耳道。动物的位置对应于狮身人面像的位置。实验动物的自由呼吸。持续管理μg 4.5公斤gydF4y2Ba^{−1gydF4y2B一个}hgydF4y2B一个^{−1gydF4y2B一个}dexmedetomidine使用注射泵是在过程管理。直肠温度(~ 37.6°C)、呼吸(10 - 15次/分钟),end-tidal有限公司gydF4y2B一个_{2gydF4y2B一个}(批准)、心电图(70 - 150 bpm),和周围毛细血管血氧饱和度(热点gydF4y2B一个_{2gydF4y2B一个})(> 90%)监控使用核磁共振兼容的监视器(3880年IRAD-IMED MRI监控)。使用循环水浴温度保持以及化学加热垫和填充的保温。gydF4y2B一个

MRI收购gydF4y2B一个

数据被收购西门子Magnetom 10.5 T +。自定义内部构建和设计射频线圈是使用摘要传输/接收end-loaded偶极子阵列结合贴身16 - 18厘米长度的循环通道接收数组帽,和一个8路循环接收数组50×100毫米gydF4y2B一个^{2gydF4y2B一个}大小坐落在下巴下gydF4y2B一个^{72年gydF4y2B一个}。B1 + (B1)传输字段映射是使用供应商提供的翻转角度映射序列然后校准为每个单独的力量。B1 +传输校准后,平均3 - 5(23分钟)的t1加权MP-RAGE收购进行解剖处理(TR = 3300毫秒,TE = 3.56毫秒,TI = 1140,翻角= 5°,片= 256,矩阵= 320×260,收购体素的大小= 0.5×0.5×0.5毫米gydF4y2B一个^{3gydF4y2B一个},平面加速度格拉巴酒= 2)。分辨率和场的三维涡轮旋转回声view-matched t2加权序列运行促进B1非均匀性校正。五个图像获得两相位编码方向(L→→L和R)离线EPI失真校正。功能磁共振成像时间系列的6分,每个700年连续二维多波段EPI组成gydF4y2B一个^{73年gydF4y2B一个,gydF4y2B一个74年gydF4y2B一个,gydF4y2B一个75年gydF4y2B一个}功能性卷(TR = 1110毫秒;TE = 17.6毫秒;翻角= 60°,片= 58,矩阵= 108×154;视野= 81×115.5毫米;收购体素的大小= 0.75×0.75×0.75毫米)是使用平面与左右相位编码方向加速度因子格拉巴酒= 3,局部傅里叶= 7/8 = 2 MB的因素。自从猕猴在斯芬克斯的位置,扫描方向指出这里有什么是一致的(头仰卧位)典型的人类大脑研究(梯度而言),但不同的翻译实际猕猴取向。gydF4y2Ba

核磁共振成像处理gydF4y2B一个

处理后DCAN实验室非人类灵长类动物处理管道(gydF4y2B一个http://github.com/DCAN-Labs/nhp-abcd-bids-pipelinegydF4y2B一个),小的修改。具体来说,我们发现失真从10 t扫描仪领域非常广泛,地图没有完全正确的。因此,野外地图unwarping,而是我们使用计算字段图谱经作为Synth的初始起点、一个字段map-less失真校正算法,创建注册解剖图像合成无畸变的大胆的图像gydF4y2B一个^{76年gydF4y2B一个}。Synth大大减少残余大胆的图像失真。gydF4y2B一个

PRIME-DE猕猴gydF4y2B一个

牛津的原始结构和功能数据提供数据集的灵长类动物数据交换(PRIME-DE)财团(https://fcon_1000.projects.nitrc.org/indi/PRIME/oxford.html)gydF4y2B一个^{77年gydF4y2B一个,gydF4y2B一个78年gydF4y2B一个}。完整的数据集包括19(4.1±0.98岁,体重6.61±2.94公斤)恒河猴(gydF4y2B一个解剖gydF4y2B一个)。动物保健、麻醉和磁共振成像协议进行了按照英国动物(科学程序)法案1986。动物研究群居饲养之前扫描。氯胺酮(10毫克公斤gydF4y2B一个^{−1gydF4y2B一个})管理通过诱导肌内注射,以及甲苯噻嗪(0.125 - -0.25毫克公斤gydF4y2B一个^{−1gydF4y2B一个})、咪达唑仑(0.1毫克公斤gydF4y2B一个^{−1gydF4y2B一个}),或者丁丙诺啡(0.01毫克公斤gydF4y2B一个^{−1gydF4y2B一个})。另外,注射阿托品(0.05毫克公斤gydF4y2B一个^{−1gydF4y2B一个}肌肉注射),meloxicam(0.2毫克公斤gydF4y2B一个^{−1gydF4y2B一个}、静脉注射)和雷尼替丁(0.05毫克公斤gydF4y2B一个^{−1gydF4y2B一个})管理。至少15分钟前被放置在立体定位框架,动物也得到了局部麻醉药(5%利多卡因和丙胺卡因乳膏和2.5% bupivacaine耳朵周围皮下注射)。最后,用异氟烷麻醉维持,扫描开始1.5 - 2 h后初始氯胺酮诱导。gydF4y2B一个

MRI收购gydF4y2B一个

麻醉动物被放置在狮身人面像位置成一个立体框架(克里斯特乐器)和扫描在水平3 t磁共振扫描仪使用四通道相控阵线圈(5月Kolster科学、弗雷斯诺,CA)。每只动物收到53.33分钟(1600卷)的静息状态的数据,在2.0毫米收购各向同性体素决议(TR = 2000毫秒,TE = 19女士,翻转角度= 90°)。t1加权MP-RAGE序列被用来获得解剖数据(TR = 2500毫秒,TE = 4.01毫秒,TI = 1100,翻角= 8°,收购体素的大小= 0.5×0.5×0.5毫米,128片)。gydF4y2B一个

核磁共振成像处理gydF4y2B一个

处理结构数据后DCAN实验室非人类灵长类动物处理管道(gydF4y2B一个https://github.com/DCAN-Labs/nhp-abcd-bids-pipelinegydF4y2B一个)。平滑应用与应用= 1.5毫米在体积和表面空间。10 k的表面数据然后down-sampled表面创建预处理cifti数据。最后,每个动物的数据密切视觉检查质量。以下检查,数据来自11个动物排除由于产物的存在或在中央沟附近,离开八个动物在最后的数据。这八个选择的样本包括所有可用artefact-free数据。没有随机化或致盲。gydF4y2Ba

平均数据集gydF4y2B一个

静息状态功能磁共振成像数据平均在参与者在每个五个大型数据集。gydF4y2B一个

英国生物库gydF4y2B一个

从最初的平均加权特征向量文件批4100 UKB 40 - 69岁的参与者(53%的女性)使用静息状态功能磁共振成像扫描6分钟下载gydF4y2B一个https://www.fmrib.ox.ac.uk/ukbiobank/gydF4y2B一个。这个文件由加权空间1200强的平均主成分分析的特征向量。看到裁判。gydF4y2B一个^{79年gydF4y2B一个}和文档gydF4y2B一个https://biobank.ctsu.ox.ac.uk/crystal/ukb/docs/brain_mri.pdfgydF4y2B一个采集和处理管道的细节。这个特征向量文件被映射到Conte69表面模板地图集gydF4y2B一个^{80年gydF4y2B一个}在连接体工作台使用ribbon-constrained方法gydF4y2B一个^{81年gydF4y2B一个}的特征向量时间课程表面顶点都是阐述。gydF4y2B一个

青少年大脑认知发展研究gydF4y2B一个

20分钟(4×5分钟运行)的静息状态功能磁共振成像数据,以及高分辨率的t1和t2加权图像收集从3928年9 - 10岁的参与者(51%的女性),他被选为参与者至少8分钟的运动缓慢扫描数据从一个更大的样本。执行数据收集在21个网站在美国,和谐在西门子、飞利浦和通用电气3 t MRI扫描仪。看到裁判。gydF4y2B一个^{82年gydF4y2B一个}收购的细节参数。数据处理进行了使用ABCD-BIDS管道ABCD投标中发现社区收集(ABCC;NDA收集3165)(gydF4y2B一个https://github.com/DCAN-Labs/abcd-hcp-pipelinegydF4y2B一个)gydF4y2B一个^{71年gydF4y2B一个};看到裁判。gydF4y2B一个^{83年gydF4y2B一个}获取详细信息。gydF4y2B一个

人类连接体工程gydF4y2B一个

一个vertexwise平均功能连通性矩阵从HCP 1200名参与者的版本下载gydF4y2B一个https://db.humanconnectome.orggydF4y2B一个。这个矩阵的功能连通性的平均强度在所有812名参与者22-35岁女性(410)完成4×下半场静息状态功能磁共振成像和他们有原始数据重建使用较新的侦察2软件。见参考文献。gydF4y2B一个^{81年gydF4y2B一个,gydF4y2B一个84年gydF4y2B一个,gydF4y2B一个85年gydF4y2B一个,gydF4y2B一个86年gydF4y2B一个}采集和处理管道的细节。gydF4y2B一个

华盛顿大学120gydF4y2B一个

数据收集从120年健康的年轻成人参与者是从华盛顿大学社区在放松睁眼固定(60岁女性,年龄19-32)。扫描进行了使用西门子三3.0 t扫描仪,包括高分辨率的t1和t2加权图像的集合,以及平均14分钟的静息状态功能磁共振成像。看到裁判。gydF4y2B一个^{87年gydF4y2B一个}采集和处理管道的细节。gydF4y2B一个

新生儿gydF4y2B一个

第二次或第三次怀孕期间母亲们招募了来自两个华盛顿大学妇产科诊所的早期生活逆境,发展生物嵌入和风险精神障碍(eLABE)研究的前兆。本研究是人类研究委员会批准的圣路易斯华盛顿大学和书面知情同意是来自母亲。神经影像学在足月,开展健康的新生儿的后代出生后不久(包括参与者的平均post-menstrual年龄41.4周,射程38-45周)。eLABE的385名参与者进行扫描,262被包含在当前分析(121女性)。看到裁判。gydF4y2B一个^{88年gydF4y2B一个}更多细节的参与者,排斥、标准扫描采集协议和参数,和处理管道。gydF4y2B一个

分析gydF4y2B一个

功能连通性gydF4y2B一个

对于每个single-participant数据集,一个顶点或voxelwise功能连接矩阵计算从静息状态功能磁共振成像数据Fisher-transformed两两相关的所有顶点的时间序列/体素在大脑中。ABCD,华盛顿大学120年eLABE PRIME-DE数据集,顶点和voxelwise平均功能连通性矩阵是由首先计算顶点或voxelwise功能连通性在每个参与者的Fisher-transformed两两相关时间序列的所有顶点或体素在大脑中,这些值,然后平均在参与者在每个顶点或体素。gydF4y2B一个

Seed-based功能连通性gydF4y2B一个

我们定义了一个连续的种子左侧中央前回通过选择每个顶点在一个连续的直线之间的皮质表面最内侧的腹侧方面运动区(近似MNI坐标(54)−−4日31日)和腹侧唇盖上方的中央前回(近似MNI坐标(−58、4、8)。对于每一个种子,我们检查它的地图功能连通性的Fisher-transformed相关性,顶点的时间进程和其他顶点或体素在大脑中。gydF4y2B一个

网络检测somatomotor皮层gydF4y2B一个

定义somatomotor区域从seed-based连通性分析视觉识别以公正的方式进行进一步的探索,我们进入每个成人参与者的数据转换成一个数据驱动的网络检测算法设计识别网络细分等级低于典型的大规模网络的水平(例如,那些生产手/脚分歧在somatomotor皮层;gydF4y2B一个^{23gydF4y2B一个,gydF4y2B一个37gydF4y2B一个})。之前我们已经描述了这种方法识别与task-activated地区收敛的子网络结构gydF4y2B一个^{89年gydF4y2B一个}和与已知的神经解剖学的系统gydF4y2B一个^{90年gydF4y2B一个}。gydF4y2B一个

在每个成人参与者,分析明确确定网络结构对应的马达表示脚,手和嘴;它另外确定网络结构完全对应的未知的连接模式识别seed-based连接inter-effector地区勘探。为简单起见,我们手动分组一起inter-effector子网作为一个公认的网络结构(贴上inter-effector)进行进一步分析。gydF4y2B一个

最后,在每个参与者识别典型的大规模网络,我们重复Infomap算法在一系列的密度阈值矩阵的阈值(从0.2%到5%不等),另外确认细化网络对应的默认,内侧和外侧的视觉,cingulo-opercular,顶,背的关注,语言,突出,后壁内存和上下文关联网络程序中描述的裁判。gydF4y2B一个^{24gydF4y2B一个}。看到补充图。gydF4y2B一个6gydF4y2B一个这些细化的网络。gydF4y2B一个

功能连通性inter-effector和脚之间的差异,手或口地区gydF4y2B一个

在每个成人参与者,我们计算一个inter-effector连接地图作为Fisher-transformed相关性所有皮质inter-effector顶点的平均时间进程和其他顶点的时间进程或体素在大脑中。然后重复这个过程计算的连接映射脚,手和嘴的地区。gydF4y2B一个

识别大脑区域更强连通inter-effector地区比其他运动区域,我们计算最小的积极inter-effector连接在每个体素或顶点和任何脚,手或口连接。我们计算(inter-effector - max(脚、手、嘴))。这代表了一个保守的方法,只有标识的大脑区域的inter-effector地区比其他运动更强连通区域。gydF4y2B一个

功能连通性的差异inter-effector地区gydF4y2B一个

在每个成人参与者,以及HCP平均数据,我们计算一个连接图的三个不同的inter-effector地区(优越,中间伪劣)作为Fisher-transformed相关性的平均时间的两个双边区域中的所有皮质顶点位置和时间的每一个顶点或体素在大脑中。gydF4y2B一个

识别大脑区域更强连通的一个inter-effector比其他两个地区,我们计算最小的积极区别各体素或顶点之间地区的连接和其他两个地区的连接。我们计算(上级inter-effector - max(中间,劣质inter-effector)),(中间inter-effector - max[优越,劣质inter-effector]),和(劣质inter-effector - max[优越,中间inter-effector])。这是一个保守的方法,只有确定inter-effector哪一个地区的大脑区域比另两个更强连通区域。gydF4y2B一个

功能连通性与反对gydF4y2B一个

在每个成人参与者,我们计算的功能连通性之间的脚,手,嘴,和inter-effector地区和场骗局这是计算Fisher-transformed相关性(1)课程中所有顶点的平均时间运动区域和(2)课程中所有顶点的平均时间我们进行了配对的场骗局gydF4y2B一个tgydF4y2B一个测试跨科目比较inter-effector连接性和反对对每个脚,手和嘴连接优势,FDR-correcting三个实验。gydF4y2B一个

然后计算之间的功能连通性inter-effector地区和其他大规模的大脑皮质网络(视觉、听觉、突出、运动前区、额颞,默认模式,背的关注,语言,上下文协会和顶叶内存)。inter-effector网络之间的连接强度和反对而反对的力量连接到每一个其他网络使用配对gydF4y2B一个tgydF4y2B一个测试,FDR-correcting十进行的检测。gydF4y2B一个

运动和反对网络可视化gydF4y2B一个

网络关系的可视化进行了使用spring-embedded情节gydF4y2B一个^{23gydF4y2B一个},实现Gephi (gydF4y2B一个https://gephi.org/gydF4y2B一个)。在每个成人参与者,节点被定义为一致的脚,手,嘴,inter-effector和反对网络超过20毫米gydF4y2B一个^{2gydF4y2B一个}。计算两两节点之间连接的Fisher-transformed相关性平均时间的课程。用于可视化、图形是由阈值两两节点到节点连接矩阵密度为40%(图的一般外观并没有改变在一系列密度)。gydF4y2B一个

功能连通性与相邻的中央后回gydF4y2B一个

在每个成人参与者,我们定义了基于细化预处理和中央后回Brodmann Freesurfer产生的区域分割,这是畸形到fs_LR_32k空间匹配功能的数据。中央前回被认为是顶点贴上英航4和4 p,和中央后回的顶点贴上英航3 b和2。3 BA(中央沟的底部)没有考虑这一分析。因为somatomotor皮层内侧的一面(腿和脚的对应表示)总是被Freesurfer定为英航4 a,我们定义内侧皮质顶点与中央后回gydF4y2B一个ygydF4y2B一个坐标远比中值后gydF4y2B一个ygydF4y2B一个脚的协调地区(从上面的网络映射)。gydF4y2B一个

在参与者的中央前回,我们称为顶点为代表的脚,手,嘴或inter-effector根据他们的标签从网络映射过程。然后分区中央后回的脚,手,嘴,inter-effector地区根据中央前地区每个顶点身体最接近。最后,在每个分区(脚、手、嘴和inter-effector)我们计算之间的平均连接pre和中央后回Fisher-transformed所有顶点的平均时间课程之间的相关性在每个区域。然后我们进行配对gydF4y2B一个tgydF4y2B一个测试跨科目比较inter-effector连接性和相邻对每个脚的S1 /手/口连接的优势与S1, FDR-correcting三个实验。gydF4y2B一个

功能连通性与脑岛gydF4y2B一个

在每个成人参与者,我们定义中间脑岛的基础上细化Freesurfer旋转的分割使用Destrieux地图集gydF4y2B一个^{91年gydF4y2B一个},变形到fs_LR_32k空间与功能的数据。中间脑岛被认为是圆形的顶点贴上上段沟脑岛或短的回。然后我们计算每个两国之间的功能连通性的脚,手,嘴,inter-effector区域和双边中产脑岛。我们进行了配对gydF4y2B一个tgydF4y2B一个测试跨科目比较inter-effector连接性和中间脑岛对每个脚,手和嘴连接优势,FDR-correcting进行的测试。gydF4y2B一个

小脑的功能连通性gydF4y2B一个

在每个成人参与者,我们计算的功能连通性之间的脚,手,嘴,inter-effector地区每体素的小脑。小脑连接强度计算这种方式被映射到一个小脑平面地图使用适合的工具箱gydF4y2B一个^{92年gydF4y2B一个}。连接的优点是平均在每个27阿特拉斯地区gydF4y2B一个^{93年gydF4y2B一个}。对于每一个地区,我们进行了三个配对t比较inter-effector连接强度对脚,手和嘴连接强度,FDR-correcting进行测试的总数。地区报道如果inter-effector连接强度明显高于所有其他的连接强度运动区域。gydF4y2B一个

功能连通性与硬膜gydF4y2B一个

在每个成人参与者,我们每个单方面在每个半球壳分为季度通过分裂基础上的中位数gydF4y2B一个ygydF4y2B一个(前后),gydF4y2B一个zgydF4y2B一个(dorsal-ventral)坐标。然后我们计算的功能连通性之间的脚,手,嘴,inter-effector区域和每个壳。gydF4y2B一个

对于每个核分裂,我们进行了配对gydF4y2B一个tgydF4y2B一个测试跨科目比较inter-effector连接与核分裂对每个脚,手和嘴连接优势,FDR-correcting进行的测试。我们报道的分歧inter-effector连接明显不同于所有三个effector-specific连接性。gydF4y2B一个

功能连通性与丘脑gydF4y2B一个

丘脑的研究条件,我们采用远端atlas v1.1gydF4y2B一个^{94年gydF4y2B一个},其中包含大量的组织学丘脑条件确定gydF4y2B一个^{95年gydF4y2B一个}。这个地图集down-sampled到2毫米各向同性空间功能的数据。功能连通性地图播种的脚,手,嘴,和inter-effector地区在每个成年人参与计算,和平均连通性计算值在每个阿特拉斯地区。阿特拉斯指定多个条件对许多核;这些条件结合起来,作为单一核连接计算的目的。gydF4y2B一个

对于每个成年人的参与者,我们平均连通性播种inter-effector区域和每个脚,手和嘴地区所有体素在每个丘脑核。对于每个丘脑核,我们进行了配对gydF4y2B一个tgydF4y2B一个测试跨科目比较inter-effector的意思是脚,手和嘴连接优势,FDR-correcting丘脑核测试的数量。gydF4y2B一个

滞后RSFC结构gydF4y2B一个

我们使用之前发表的相对时间延迟估计方法(滞后)的功能磁共振成像数据gydF4y2B一个^{34gydF4y2B一个,gydF4y2B一个96年gydF4y2B一个}。简而言之,对于每个在每个成人会话参与者,我们计算一个滞后cross-covariance函数(CCF)每一对顶点或体素之间的时间课程在大脑皮层的运动系统和反面。滞后被估计更精确地确定会话级的cross-covariance极值CCF使用三点抛物线插值。滞后的结果集组装成一个反对称矩阵获取所有可能的成对时间延迟(TD矩阵)为每个会话,这是平均跨会话产生participant-level TD矩阵。最后,每个参与者的平均TD矩阵行总结平均节省时间从一个顶点到其他所有顶点。平均时间滞后当时所有顶点的平均每个中央前回的脚,手,嘴,inter-effector地区,和反对。gydF4y2Ba

然后我们进行配对gydF4y2B一个tgydF4y2B一个测试跨科目比较(1)平均滞后inter-effector地区对平均滞后的脚,手,嘴地区,和(2)意味着反对落后地区对平均滞后的脚,手,嘴地区。gydF4y2B一个

猕猴RSFCgydF4y2B一个

我们沿着区域4 p种子放置连接不断的左半球每个猕猴,以及不断从背扣带的吻侧扣带运动区运动区通道(面积24)。看到补充图。gydF4y2B一个8gydF4y2B一个为内侧皮质种子位置和补充图。gydF4y2B一个8 bgydF4y2B一个对所有功能连通性的地图从内侧种子。gydF4y2B一个

结构磁共振成像gydF4y2B一个

皮质厚度gydF4y2B一个

在每个成人参与者,地图皮质厚度Freesurfer分割产生的变形为fs_LR_32k空间匹配功能的数据。中央前回的脚,手,嘴,inter-effector区域被定义为,和皮质厚度是计算在每一个地区。然后我们进行配对gydF4y2B一个tgydF4y2B一个测试跨科目比较inter-effector厚度对每个脚,手和嘴厚度,三个测试进行了纠正。gydF4y2B一个

分数各向异性gydF4y2B一个

不同区域的白质纤维跟踪M1使用扩散成像快速收敛到内囊,成为难以分离。因此,我们测试了部分各向异性差异的白质立即低于中央前回。gydF4y2B一个

计算分数各向异性皮层下,我们首先构造fs_LR_32k-space表面2毫米以下每个灰白表面在成人参与者1 - 3。为此,为每个顶点从表面上看,我们计算三维向量上的对应点之间fs_LR_32k软膜的表面和灰白,我们扩展向量以外的额外的2毫米灰白表面为了创建一个更低的表面。然后绘制了部分各向异性值使用使用ribbon-constrained方法之间的映射灰白和2 mm-under表面。结果分数各向异性值映射到一个较低的白质内表面的注册到现有fs_LR_32k表面功能的数据映射和运动区域的定义。gydF4y2B一个

中央前回的脚、手、口和inter-effector区域被定义为上面,我们计算平均分数各向异性在每个皮质区域。gydF4y2B一个

然后我们进行配对gydF4y2B一个tgydF4y2B一个测试跨科目比较平均分数各向异性下inter-effector地区对平均分数各向异性下的每一个脚,手和嘴的地区。gydF4y2B一个

髓鞘密度gydF4y2B一个

在每个成人参与者,我们创建了vertexwise皮层髓磷脂的地图内容后方法。参考文献中描述gydF4y2B一个^{81年gydF4y2B一个,gydF4y2B一个97年gydF4y2B一个}。中央前回被定义为。在参与者,我们发现基线髓密度值(在中央前回和整个大脑髓密度地图)五花八门各参与者在不同的数据集,可能基于不同的T1和t2加权序列。因此,对于优化的可视化结果,在每个参与者我们规范化髓密度值计算除以vertexwise髓密度在中央前回的意思是髓鞘密度在整个中央前回。最后,中央前回的脚、手、口和inter-effector区域被定义为以上,意味着规范化髓密度计算在每一个地区。然后我们进行配对gydF4y2BatgydF4y2B一个测试跨科目比较inter-effector髓密度对每个脚,手和嘴髓密度,三个测试进行了纠正。gydF4y2B一个

任务功能磁共振成像gydF4y2B一个

运动任务电池分析gydF4y2B一个

运动任务电池数据的基本分析是使用within-participant块进行设计。计算整个反应的激活程度每个运动,每次运行的数据进入一级分析在目前的壮举gydF4y2B一个^{98年gydF4y2B一个}在每个运动块被建模为一个事件的持续时间15.4秒,和每个动作的组合块波形条件与血液动力学的响应函数卷积形成一个单独的回归量在一个广义线性模型(GLM)分析测试多个条件的解释变量的影响时间的活动在每个顶点或体素在大脑中。β值映射为每个条件提取每次运行和进入第二级分析,运行级别的条件贝塔测试对零激活在一次采样的零假设gydF4y2B一个tgydF4y2B一个以及在运行(参与者)。由此产生的gydF4y2B一个tgydF4y2B一个从每个运动条件值在这个二级分析转换为测试gydF4y2B一个ZgydF4y2B一个分数。gydF4y2B一个ZgydF4y2B一个分数激活地图和测地线平滑2 d(表面数据)或欧几里得3 d(体积数据)高斯的内核gydF4y2B一个σgydF4y2B一个= 2.55毫米。gydF4y2B一个

运动任务电池赢家通吃gydF4y2B一个

对于每个顶点在宽阔的中央沟区域,我们确定了运动产生最大的激活强度(gydF4y2B一个ZgydF4y2B一个分数从二级分析,上图)顶点,顶点和我们指定的运动。gydF4y2B一个

运动任务电池曲线拟合gydF4y2B一个

为每个顶点在中央前回,我们首先计算其位置沿着dorsal-ventral轴的左半球M1。这样做是通过确定最接近点的连续线内点了中央前回(定义在“Seed-based功能连通性”),和分配亲密点的命令行中顶点的位置。gydF4y2B一个

每一个动作,然后绘制dorsal-ventral M1的位置gydF4y2B一个ZgydF4y2B一个在每个顶点得分激活。然后我们两条曲线适合每一种关系。第一条曲线是一个single-Gaussian模型形式:gydF4y2B一个

激活=gydF4y2B一个一个gydF4y2B一个_{1gydF4y2B一个}×exp(−((位置gydF4y2B一个bgydF4y2B一个_{1gydF4y2B一个})/gydF4y2B一个cgydF4y2B一个_{1gydF4y2B一个})gydF4y2B一个^{2gydF4y2B一个})。gydF4y2B一个

第二条曲线是一个double-Gaussian模型形式:gydF4y2B一个

激活=gydF4y2B一个一个gydF4y2B一个_{1gydF4y2B一个}×exp(−((位置gydF4y2B一个bgydF4y2B一个_{1gydF4y2B一个})/gydF4y2B一个cgydF4y2B一个_{1gydF4y2B一个})gydF4y2B一个^{2gydF4y2B一个})+gydF4y2B一个一个gydF4y2B一个_{2gydF4y2B一个}×exp(−((位置gydF4y2B一个bgydF4y2B一个_{2gydF4y2B一个})/gydF4y2B一个cgydF4y2B一个_{2gydF4y2B一个})gydF4y2B一个^{2gydF4y2B一个})。gydF4y2B一个

的gydF4y2B一个一个gydF4y2B一个_{1gydF4y2B一个}和gydF4y2B一个一个gydF4y2B一个_{2gydF4y2B一个}在每个模型参数约束积极正向山峰(执行)。曲线拟合是约束的一般附近激活区域内进行,以避免配件负激活中观察到遥远的部分M1。对下肢运动,这意味着不包括M1底部的三分之一;对上肢运动,M1 +内侧墙底部的三分之一;脸的动作,M1的前三名。gydF4y2B一个

最后,我们测试是否一个或two-peak模型更好地适应数据。这是通过进行gydF4y2B一个FgydF4y2B一个以及之间的模型,计算为:gydF4y2B一个

在上交所代表从模型误差的平方和和df代表模型的自由度。gydF4y2B一个

的gydF4y2B一个PgydF4y2B一个值计算gydF4y2B一个FgydF4y2B一个通过使用gydF4y2B一个FgydF4y2B一个在Matlab统计连续分布函数(fcdf.m)和使用(dfgydF4y2B一个_{1峰gydF4y2B一个}——dfgydF4y2B一个_{2的山峰gydF4y2B一个})和dfgydF4y2B一个_{2的山峰gydF4y2B一个}分子和分母的自由度,分别。gydF4y2B一个

电池曲线可视化运动任务gydF4y2B一个

对于每个运动,完成dorsal-ventral M1和位置gydF4y2B一个ZgydF4y2B一个分数激活配置文件(上图)被拟合洛斯曲线显示更清楚。这些洛斯曲线重现了two-peak响应皮层激活适合,同时赋予额外的任务。gydF4y2B一个

运动的选择性gydF4y2B一个

基于上面的赢家通吃的分析结果,我们发现最喜欢的运动的中心每三个effector-specific(脚趾运动,手运动和舌头运动)和inter-effector地区(腹部运动,眼睑运动和吞咽)。centre-most运动被选为了避免问题蔓延,重叠激活effector-specific和inter-effector区域的边界附近。对于每个顶点在中央前回,我们之间的激活强度相比顶点的最首选的六个运动的激活第二喜欢运动。之间的差异运动这些激活的优点是选择性的顶点。gydF4y2B一个

运动coactivationgydF4y2B一个

每个地区在6 resting-state-derived脚,手,嘴,中央前回和inter-effector地区,我们计算的平均为每个运动激活区域内,生产的马达激活优势地区。我们也计算了平均每个运动的所有顶点监狱内激活。确定不同地区的程度在运动是相互作用的,然后我们相关的每一个脚,手,嘴,inter-effector集群的配置文件激活与其他集群优势,并与场骗局注意:激活的可视化地图透露了一些条带化,建议打开和关闭的嘴和膝盖弯曲L条件部分扭曲了头部运动;因此,这些条件被排除在分析之外,尽管他们包容并没有改变结果。gydF4y2B一个

喉运动映射任务分析gydF4y2B一个

电池与运动任务,分析喉映射任务的数据是使用within-participant块进行设计。计算整个反应的激活程度每个运动,每次运行的数据进入一级分析在目前的壮举gydF4y2B一个^{98年gydF4y2B一个}在每个运动块被建模为一个事件的持续时间15.0秒,和每个动作的组合块波形条件与血流动力学响应函数卷积形成一个单独的回归量在GLM分析测试多个条件的解释变量的影响时间的活动在每个顶点或体素在大脑中。β值映射为每个条件提取每次运行和进入第二级分析,运行级别的条件贝塔测试对零激活在一次采样的零假设gydF4y2B一个tgydF4y2B一个以及在运行(参与者)。由此产生的gydF4y2B一个tgydF4y2B一个从每个运动条件值在这个二级分析转换为测试gydF4y2B一个ZgydF4y2B一个分数。gydF4y2B一个

注意,喉映射数据不包括在运动任务电池收集的分析,因为它是在一个不同的扫描仪有不同的序列,因此不会直接可比。gydF4y2B一个

操作控制和协调任务分析gydF4y2B一个

分析操作的控制任务进行了使用within-participant与事件相关的设计。对于每个单独的运行,GLM模型构造的壮举gydF4y2B一个^{98年gydF4y2B一个}单独的解释变量的描述(1)规划的起始和(2)执行每种类型的运动(4×4肢)。每个解释变量被构造成一个0-length事件与规范化卷积血液动力学的响应,每个解释变量和β值估计每体素在大脑中。这些β值映射为每个条件从而计算每次运行和进入第二级分析,一个gydF4y2B一个tgydF4y2B一个以及在运行对比运行级别计划贝塔对运行级别执行贝塔。gydF4y2B一个

人类electrocortical直接刺激网站映射gydF4y2B一个

每个刺激位置在裁判。gydF4y2B一个^{51gydF4y2B一个}是分别映射到MNI-space Conte69 atlas软膜的皮层表面吗gydF4y2B一个^{80年gydF4y2B一个}通过识别的顶点的最小欧氏距离刺激网站MNI坐标。运动产生的每个站点被归类为“下肢”,“上肢”或“脸”和相应的彩色(尽管没有下肢运动报告显示左半球)。gydF4y2B一个

报告总结gydF4y2B一个

进一步研究信息设计是可用的gydF4y2B一个自然投资组合报告总结gydF4y2B一个与这篇文章有关。gydF4y2B一个