Exploring the Neural Dynamics of Cognition through Human Electrocorticography
通过人体皮层电图探索认知的神经动力学
基本信息
- 批准号:0642848
- 负责人:
- 金额:$ 61.37万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:Continuing Grant
- 财政年份:2007
- 资助国家:美国
- 起止时间:2007-04-15 至 2010-03-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
To unravel the neural mechanisms governing cognition, one must understand how different brain areas interact with one another on time scales that range from tens to several hundreds of milliseconds. Temporal resolution in the range of milliseconds is hard to achieve through imaging techniques such as fMRI. On the other hand, electrophysiological techniques used in primates provide high temporal resolution but only record from a single or at most a few tens of neurons at a time. An alternative recording technique that overcomes many of these problems is electrocorticography (ECoG) where an array of electrodes, implanted for assessment of the brain before surgery, is used to record electrical fluctuations from the surface of the human. ECoG allows electrical signals from several different brain areas to be measured simultaneously while at the same time providing temporal resolution in the millisecond range. It is thus uniquely suited for probing the neural dynamics of cognition. With NSF support, Drs. Rajesh Rao and Jeff Ojemann of the University of Washington will examine cortical dynamics using three tasks that represent three different levels of abstraction in cognition: a motor movement task, a working memory task, and a language task. It will analyze the data using conventional spectral techniques as well as more sophisticated statistical techniques such as Independent Component Analysis (ICA) for source separation and Bayesian techniques for signal estimation. From this, they will construct biophysical models of networks of neurons and simulating cortico-cortical and cortico-thalamic feedback loops to understand the neural genesis of ECoG. If successful, this research will allow a new understanding of brain function, leading in the long term to possible remedies for cognitive deficits involving motor control, memory, or language processing.
为了揭示控制认知的神经机制,我们必须了解不同的大脑区域如何在数十到数百毫秒的时间尺度上相互作用。通过功能磁共振成像等成像技术很难实现毫秒范围内的时间分辨率。另一方面,用于灵长类动物的电生理学技术提供了高时间分辨率,但一次只能记录单个或最多几十个神经元。另一种克服这些问题的记录技术是皮层电图描记术(ECoG),在手术前植入一组电极以评估大脑,用于记录人体表面的电波动。 ECoG 允许同时测量来自多个不同大脑区域的电信号,同时提供毫秒范围内的时间分辨率。因此,它特别适合探索认知的神经动力学。在 NSF 的支持下,博士。华盛顿大学的拉杰什·拉奥(Rajesh Rao)和杰夫·奥杰曼(Jeff Ojemann)将使用代表认知中三个不同抽象层次的三个任务来检查皮层动力学:运动运动任务、工作记忆任务和语言任务。 它将使用传统的频谱技术以及更复杂的统计技术来分析数据,例如用于源分离的独立分量分析(ICA)和用于信号估计的贝叶斯技术。 由此,他们将构建神经元网络的生物物理模型,并模拟皮质-皮质和皮质-丘脑反馈回路,以了解 ECoG 的神经起源。 如果成功,这项研究将使人们对大脑功能有新的认识,从长远来看,可能会找到治疗运动控制、记忆或语言处理等认知缺陷的方法。
项目成果
期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
Rajesh Rao其他文献
Amorphous/crystalline silicon heterojunction solar cells via Remote plasma chemical vapor deposition: Influence of hydrogen dilution, RF power, and sample Z-height position
通过远程等离子体化学气相沉积的非晶/晶体硅异质结太阳能电池:氢气稀释、射频功率和样品 Z 高度位置的影响
- DOI:
10.1109/pvsc.2013.6744373 - 发表时间:
2013 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
E. Onyegam;W. James;Rajesh Rao;Leo Mathew;M. Hilali;Sanjay K. Banerjee - 通讯作者:
Sanjay K. Banerjee
Surgery: Is There a Difference Between Men and Women? Postoperative Complications Following Orthopedic Spine
手术:男性和女性之间有区别吗?
- DOI:
- 发表时间:
2019 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
J. Heyer;Na Cao;R. Amdur;Rajesh Rao - 通讯作者:
Rajesh Rao
Rajesh Rao的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('Rajesh Rao', 18)}}的其他基金
RI: Small: Probabilistic Goal-Based Imitation Learning
RI:小:基于概率目标的模仿学习
- 批准号:
1318733 - 财政年份:2013
- 资助金额:
$ 61.37万 - 项目类别:
Standard Grant
NSF Engineering Research Center for Sensorimotor Neural Engineering
NSF 感觉运动神经工程工程研究中心
- 批准号:
1028725 - 财政年份:2011
- 资助金额:
$ 61.37万 - 项目类别:
Cooperative Agreement
Electrocorticographic Brain-Machine Interfaces for Communication and Prosthetic Control
用于通信和假肢控制的皮质电脑机接口
- 批准号:
0930908 - 财政年份:2009
- 资助金额:
$ 61.37万 - 项目类别:
Standard Grant
BIC: Probabilistic Neural Computation: Models and Applications in Robotics and Brain-Machine Interfaces
BIC:概率神经计算:机器人和脑机接口中的模型和应用
- 批准号:
0622252 - 财政年份:2006
- 资助金额:
$ 61.37万 - 项目类别:
Continuing Grant
Probabilistic Imitation Learning in Infants and Robots
婴儿和机器人的概率模仿学习
- 批准号:
0413335 - 财政年份:2004
- 资助金额:
$ 61.37万 - 项目类别:
Standard Grant
CAREER: Neurally Inspired Active Vision: Theory, Models, and Applications in Mobile Robotics
职业:神经启发主动视觉:移动机器人的理论、模型和应用
- 批准号:
0133592 - 财政年份:2002
- 资助金额:
$ 61.37万 - 项目类别:
Continuing Grant
Adaptive Neurally-Inspired Computing: Models, Algorithms, and Silicon-Based Architectures
自适应神经启发计算:模型、算法和基于硅的架构
- 批准号:
0130705 - 财政年份:2001
- 资助金额:
$ 61.37万 - 项目类别:
Standard Grant
相似国自然基金
抑制RUVBL1/2复合体逆转HnRNPA2B1-SG水凝胶相变阻断老年MCI大鼠术后神经认知恢复延迟动力学机制研究
- 批准号:82371205
- 批准年份:2023
- 资助金额:49 万元
- 项目类别:面上项目
基于物理信息神经网络设计的复合式智能微风能量采集系统动力学分析
- 批准号:12372024
- 批准年份:2023
- 资助金额:53 万元
- 项目类别:面上项目
斯格明子的随机动力学及其神经形态计算应用器件基础研究
- 批准号:12304160
- 批准年份:2023
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
基于物理信息DeepONet神经网络及多孔介质孔隙尺度建模的多相流动力学研究
- 批准号:12372246
- 批准年份:2023
- 资助金额:52 万元
- 项目类别:面上项目
神经元模型中混合模式振荡诱导机制的动力学研究
- 批准号:12302069
- 批准年份:2023
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
相似海外基金
Exploring corticostriatal dynamics associated with action control deficits in Neurexin1 alpha mutant mice
探索与 Neurexin1 α 突变小鼠的动作控制缺陷相关的皮质纹状体动力学
- 批准号:
10606118 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 61.37万 - 项目类别:
Exploring neural circuit mechanisms of social contact and social isolation
探索社会接触和社会隔离的神经回路机制
- 批准号:
10159755 - 财政年份:2019
- 资助金额:
$ 61.37万 - 项目类别:
Exploring neural circuit mechanisms of social contact and social isolation
探索社会接触和社会隔离的神经回路机制
- 批准号:
10378660 - 财政年份:2019
- 资助金额:
$ 61.37万 - 项目类别:
Exploring neural circuit mechanisms of social contact and social isolation
探索社会接触和社会隔离的神经回路机制
- 批准号:
10005962 - 财政年份:2019
- 资助金额:
$ 61.37万 - 项目类别:
Exploring neural circuit dynamics and behaviour in response to blocking dopamine type-1 and type-2 receptors in larval zebrafish
探索斑马鱼幼虫对阻断多巴胺 1 型和 2 型受体的神经回路动力学和行为
- 批准号:
514384-2017 - 财政年份:2017
- 资助金额:
$ 61.37万 - 项目类别:
Alexander Graham Bell Canada Graduate Scholarships - Master's