【摘 要】
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随着科学技术的发展,人们将神经影像学方法引入到与自我相关问题的研究中,试图从大脑功能活动和连接模式的角度来理解“自我”的神经机制。应用麻醉剂改变意识状态,是研究意识水平改变常用的实验设计。但是,自我特异性加工(self-specificity)的大脑功能活动及连接模式如何随意识水平变化、是否保留等问题尚不明确。本课题基于功能磁共振成像技术,设计听力刺激(听被试者自己名字与听其他人名字)的对比实验,
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随着科学技术的发展,人们将神经影像学方法引入到与自我相关问题的研究中,试图从大脑功能活动和连接模式的角度来理解“自我”的神经机制。应用麻醉剂改变意识状态,是研究意识水平改变常用的实验设计。但是,自我特异性加工(self-specificity)的大脑功能活动及连接模式如何随意识水平变化、是否保留等问题尚不明确。本课题基于功能磁共振成像技术,设计听力刺激(听被试者自己名字与听其他人名字)的对比实验,在丙泊酚诱导的三种意识状态(清醒、镇静、麻醉)下,分析与自我特异性相关的脑区、脑网络连接及拓扑属性的变化规律,从多角度研究自我特异性加工随意识水平变化的神经影像学机制。本课题共采集并分析15名被试者的任务态功能磁共振成像数据,通过一般线性模型分析得到与任务相关的参数统计图,探究不同麻醉浓度下激活脑区的显著差异。应用心理生理交互作用和独立成分分析,计算脑网络间的任务态功能连接,推断两个脑网络之间随任务调节的共激活模式。最后,通过局部和全局效率等拓扑属性,探究刺激模式与意识水平对大尺度脑功能网络拓扑结构的的交互效应。本课题通过任务相关激活分析验证了与自我特异性相关的脑区,主要包括前扣带回、后扣带回、内侧前额叶和脑岛。在镇静状态和麻醉状态下,没有与自我相关加工的脑区激活,即认为与自我相关的高级认知活动随麻醉程度加深被抑制。并从脑网络的角度,发现默认模式网络与其他网络的功能连接在进行自我加工时显著增加。且在意识水平降低时受到显著抑制,与激活脑区的变化趋势相类似。结合前面的内容,根据脑区间网络拓扑属性分析发现,刺激模式与意识状态对全局效率与局部效率具有显著的交互效应。以上结果表明,参与自我相关认知结构的脑区及功能连接模式具有特异性,并在意识状态改变时受到显著影响。综上所述,本研究验证了与自我相关的脑区分布,并发现丙泊酚诱导的意识状态改变时,任务相关脑区、脑网络功能连接以及拓扑属性的变化规律。本实验为与自我相关问题研究提供了新的视角,并为听力刺激下,丙泊酚麻醉机制的研究提供了新的方向。
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