WORKING MEMORY IN OBSTRUCTIVE SLEEP APNEA-AN fMRI STUDY
阻塞性睡眠呼吸暂停中的工作记忆——功能磁共振成像研究
基本信息
- 批准号:6662642
- 负责人:
- 金额:$ 15.11万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:
- 财政年份:2002
- 资助国家:美国
- 起止时间:2002-09-30 至 2007-07-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:behavioral /social science research tag bioimaging /biomedical imaging brain imaging /visualization /scanning clinical research functional magnetic resonance imaging human subject hypoxia neural information processing neuropsychological tests patient oriented research polysomnography respiratory airflow disorder short term memory sleep apnea sleep deprivation
项目摘要
DESCRIPTION (provided by applicant):
Obstructive sleep apnea (OSA) is associated with abnormalities of higher order
executive cognitive functions. The precise neuroanatomical localization of
these deficits is unknown. The physiological correlates of executive cognitive
dysfunction are poorly defined, and recovery following therapy may be
incomplete. This project proposes the novel use of a neuroimaging technology,
functional magnetic resonance imaging (fMRI), and precise neurobehavioral
protocols, to localize the neuroanatomical site of dysfunction. Additional
protocols will isolate specific physiological correlates of these
neurocognitive abnormalities such as sleep fragmentation, sleep deprivation,
and nocturnal oxygen desaturation and will relate them to altered regional
cortical function. We will examine the cause of incomplete recovery of
executive function while on therapy with nasal positive airway pressure.
Working memory is a brain system that provides temporary storage and
manipulation of information necessary to execute complex cognitive tasks, and
it contributes to several executive functions. The n-back paradigm is an
extensively used probe of working memory in MU studies, and is normally
associated with activation of dorsolateral prefrontal cortex (DLPFC), anterior
cingulate and posterior parietal cortex. We have adapted this task at the 2-
back level of difficulty for use in OSA patients. Our preliminary data suggest
a reversible (with treatment) reduction of working memory capacity in OSA
patients that may be secondary to selective dysfunction in the DLPFC, relative
to other nodes in the executive control network. Based on this data we
hypothesize that: 1) Patients with OSA have reduced activation of the DLPFC,
relative to posterior parietal cortex during tests of working memory. 2) Sleep
deprivation or fragmentation but not nocturnal hypoxia disrupts working memory
in normal subjects. 3). Post-treatment residual abnormalities are caused by
persisting sleep fragmentation, not prior hypoxic exposure.
The P.I. has training in general medicine, neurology, sleep disorders and
functional neuroimaging. The proposed projects will be performed under the
direct guidance of experts in sleep disorders, cognitive neuroscience, and
fMRI within the Harvard system. The relevant research environment is
particularly rich at the participating institutions-basic and applied
neurobiology of sleep, clinical sleep disorders, behavioral neurology, and
fMRI. The career development plan will include training in MRI physics,
applied MRI, statistics and research methodology, ethics, planning of clinical
research, and cognitive neuroscience. The immediate career goal is to acquire
the necessary skills for applied clinical fMRI and determine the functional
neurocircuitry of the localization, etiology and recovery of reduced working
memory capacity in patients with OSA using the 2-back task paradigm. The longterm
career goal is to develop a model of the function of sleep by
demonstrating the functional consequences of sleep disruption in conditions
such as depression, age-related memory dysfunction, and attention deficit
hyperactivity disorder.
描述(由申请人提供):
阻塞性睡眠呼吸暂停 (OSA) 与高阶异常相关
执行认知功能。精确的神经解剖学定位
这些赤字是未知的。执行认知的生理相关性
功能障碍的定义不明确,治疗后的恢复可能
不完整。该项目提出了神经成像技术的新颖用途,
功能磁共振成像(fMRI)和精确的神经行为
方案,定位功能障碍的神经解剖部位。额外的
协议将隔离这些特定的生理相关性
神经认知异常,例如睡眠碎片化、睡眠剥夺、
和夜间氧饱和度下降,并将它们与改变的区域联系起来
皮质功能。我们将检查不完全恢复的原因
经鼻气道正压通气治疗时的执行功能。
工作记忆是一个提供临时存储和记忆的大脑系统
处理执行复杂认知任务所需的信息,以及
它有助于实现多种执行功能。 n-back 范式是
MU 研究中广泛使用工作记忆探针,并且通常
与背外侧前额皮质 (DLPFC) 的激活相关
扣带皮层和后顶叶皮层。我们已在 2-
OSA 患者的使用难度降低。我们的初步数据表明
OSA 患者工作记忆容量可逆性(通过治疗)减少
可能继发于 DLPFC 选择性功能障碍的患者,相对
到执行控制网络中的其他节点。根据这些数据我们
假设:1) OSA 患者 DLPFC 的激活减少,
在工作记忆测试中相对于后顶叶皮层。 2)睡眠
剥夺或碎片化但夜间缺氧不会扰乱工作记忆
在正常受试者中。 3)。治疗后残留异常的原因是
持续的睡眠碎片化,而不是先前的缺氧暴露。
P.I.接受过普通医学、神经病学、睡眠障碍方面的培训
功能性神经影像学。拟议项目将根据
睡眠障碍、认知神经科学专家的直接指导
哈佛系统内的功能磁共振成像。相关研究环境是
参与机构特别丰富——基础和应用
睡眠神经生物学、临床睡眠障碍、行为神经学和
功能磁共振成像。职业发展计划将包括 MRI 物理学培训,
应用 MRI、统计和研究方法、伦理学、临床规划
研究和认知神经科学。近期的职业目标是获得
应用临床功能磁共振成像的必要技能并确定功能
工作减少的定位、病因和恢复的神经回路
使用 2-back 任务范式评估 OSA 患者的记忆能力。长期来看
职业目标是开发睡眠功能模型
展示睡眠中断的功能后果
例如抑郁症、与年龄有关的记忆功能障碍和注意力缺陷
多动症。
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 }}
Robert Joseph Thomas其他文献
Enhanced expiratory rebreathing space for high loop gain sleep apnea treatment
增强呼气再呼吸空间,用于高循环增益睡眠呼吸暂停治疗
- DOI:
10.3389/frsle.2023.1248371 - 发表时间:
2023 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
Thomas Quinn;Robert Joseph Thomas;E. J. Heckman - 通讯作者:
E. J. Heckman
Robert Joseph Thomas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('Robert Joseph Thomas', 18)}}的其他基金
Neuroanatomical and functional outcomes of pediatric obstructive sleep apnea
小儿阻塞性睡眠呼吸暂停的神经解剖学和功能结局
- 批准号:
8190113 - 财政年份:2011
- 资助金额:
$ 15.11万 - 项目类别:
Neuroanatomical and functional outcomes of pediatric obstructive sleep apnea
小儿阻塞性睡眠呼吸暂停的神经解剖学和功能结局
- 批准号:
8320056 - 财政年份:2011
- 资助金额:
$ 15.11万 - 项目类别:
ECG-derived cardiopulmonary coupling biomarkers of sleep, sleep-breathing, and ca
ECG 衍生的睡眠、睡眠呼吸和 ca 的心肺耦合生物标志物
- 批准号:
7938776 - 财政年份:2009
- 资助金额:
$ 15.11万 - 项目类别:
ECG-derived cardiopulmonary coupling biomarkers of sleep, sleep-breathing, and ca
ECG 衍生的睡眠、睡眠呼吸和 ca 的心肺耦合生物标志物
- 批准号:
7818786 - 财政年份:2009
- 资助金额:
$ 15.11万 - 项目类别:
WORKING MEMORY IN OBSTRUCTIVE SLEEP APNEA-AN fMRI STUDY
阻塞性睡眠呼吸暂停中的工作记忆——功能磁共振成像研究
- 批准号:
6927917 - 财政年份:2002
- 资助金额:
$ 15.11万 - 项目类别:
WORKING MEMORY IN OBSTRUCTIVE SLEEP APNEA-AN fMRI STUDY
阻塞性睡眠呼吸暂停中的工作记忆——功能磁共振成像研究
- 批准号:
7120071 - 财政年份:2002
- 资助金额:
$ 15.11万 - 项目类别:
WORKING MEMORY IN OBSTRUCTIVE SLEEP APNEA-AN fMRI STUDY
阻塞性睡眠呼吸暂停中的工作记忆——功能磁共振成像研究
- 批准号:
6418368 - 财政年份:2002
- 资助金额:
$ 15.11万 - 项目类别:
WORKING MEMORY IN OBSTRUCTIVE SLEEP APNEA-AN fMRI STUDY
阻塞性睡眠呼吸暂停中的工作记忆——功能磁共振成像研究
- 批准号:
6782674 - 财政年份:2002
- 资助金额:
$ 15.11万 - 项目类别:
相似国自然基金
基于生物医学谱学成像技术结合人工智能算法对心源性猝死鉴定的法医学研究
- 批准号:82072115
- 批准年份:2020
- 资助金额:58 万元
- 项目类别:面上项目
生物医学光学成像
- 批准号:81925022
- 批准年份:2019
- 资助金额:400 万元
- 项目类别:国家杰出青年科学基金
VHF脉冲热声成像技术研究
- 批准号:61871083
- 批准年份:2018
- 资助金额:67.0 万元
- 项目类别:面上项目
结合超高速超声成像和磁声成像的超声-电导率成像新方法研究
- 批准号:81871429
- 批准年份:2018
- 资助金额:57.0 万元
- 项目类别:面上项目
在体微循环代谢功能检测评估方法研究
- 批准号:81871396
- 批准年份:2018
- 资助金额:58.0 万元
- 项目类别:面上项目
相似海外基金
Infants' Neural Basis for Language Using New NIRS
使用新 NIRS 的婴儿语言神经基础
- 批准号:
7090168 - 财政年份:2006
- 资助金额:
$ 15.11万 - 项目类别:
Does Early Experience Improve Preterm Neurodevelopment?
早期经验能否改善早产神经发育?
- 批准号:
7048138 - 财政年份:2006
- 资助金额:
$ 15.11万 - 项目类别:
Neural mechanisms: Learned audio-visuo-motor integration
神经机制:习得的视听运动整合
- 批准号:
7033274 - 财政年份:2006
- 资助金额:
$ 15.11万 - 项目类别: