Neuroimaging of Visual Attention in Aging

衰老过程中视觉注意力的神经影像学

基本信息

  • 批准号:
    10368968
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 41.48万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2018
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2018-03-15 至 2025-02-28
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

Previous neuroimaging research suggests that age-related decline in the functioning of specific neural systems contributes to decline in cognitive performance, even in the absence of significant disease. Previous imaging studies, however, have typically focused on the magnitude of mean activation, rather than functional connectivity (FC) of activated regions, and have relied on extreme-group designs comparing younger and older adults. Building on the findings from the previous project period, we propose to investigate age-related differences in visual attention with a multimodal imaging methodology comprising both resting-state and task- related FC, as well as white matter integrity as assessed by diffusion tensor imaging (DTI). Each of four experiments will include 90 healthy, community-dwelling adults sampled continuously across the age range of 18-79 years. Critically, the research will use graph theoretical analyses of structural connectivity (SC) and FC, which will provide a unifying methodology and specific metrics (e.g., strength of FC within and between network modules) that can be applied to both structural and functional imaging. Each of the four experiments will involve a visual search task, and behavioral assessments of visual search performance will implement a mathematical model of reaction time that yields separate parameter estimates for the rate of information accumulation towards a decision (drift rate), as distinct from visual encoding and response execution processes (nondecision time). We propose to elicit differential engagement of functional modules, by varying the attentional demands of the search task related to: the enhancement of target information versus suppression of irrelevant but salient information (Exp. 1), the spatial selectivity of attention (Exp. 2), the activation of a motor response (Exp. 3), and the response to visually degraded targets (Exp. 4). Graph theoretical analyses of the structural and functional imaging data will test the overall scientific premise of this project: that aging is associated with a shift in the dynamic balance of within-module and between-module task-related FC (Aim 1), that this pattern is related to the degradation of visual information as reflected in SC and FC of visual sensory regions (Aim 2), and that task-related FC will reflect the participation of specific modules as a function of attentional task demands (Aim 3). We expect an age-related decline in the graph theoretical measures of within-module connectivity, but an increase with age in measures of between- module connectivity. Further, we hypothesize that the increase in between-module FC with age will be more prominent during task performance, relative to a resting-state, reflecting older adults’ increased reliance on top- down attention to support task performance. The four studies and associated network analyses, with healthy adults, are designed to improve current theories of neurocognitive aging and provide information relevant for diagnosis and treatment of neurodegenerative disease.
以前的神经影像学研究表明,特定神经功能的年龄相关的下降 即使在没有重大疾病的情况下,系统也会导致认知表现的下降。以前的 然而,成像研究通常集中于平均激活的大小,而不是功能 激活区域的连通性(FC),并依赖于比较年轻和年龄较大的极端组设计 成年人。在上一个项目时期的发现的基础上,我们建议调查与年龄有关的 通过多模式成像方法的视觉注意力差异,完成静止状态和任务 - 相关的FC以及通过扩散张量成像(DTI)评估的白质完整性。每个四个 实验将包括90个健康的,社区居民的成年人,不断地在整个年龄范围内取样 18 - 79年。至关重要的是,该研究将使用结构连通性(SC)和FC的理论分析图。 它将提供统一的方法和特定指标(例如,FC的强度 网络模块)可以应用于结构和功能成像。 四个实验中的每一个都将涉及视觉搜索任务,并进行视觉评估 搜索性能将实现反应时间的数学模型,该模型产生单独的参数 估计信息累积率向决策(漂移率)的估计,与视觉不同 编码和响应执行过程(非确定时间)。我们建议引起不同的参与 功能模块,通过改变搜索任务的注意力需求: 目标信息与抑制无关但显着的信息(经验1), 注意(exp。2),运动响应的激活(exp。3)以及对视觉降解目标的响应 (经验4)。 结构和功能成像数据的图理论分析将测试总体科学 该项目的前提:衰老与模块内部动态平衡的转变有关 模块之间与任务相关的FC(AIM 1),此模式与视觉信息的降解有关 反映在视觉感觉区域的SC和FC中(AIM 2),与任务相关的FC将反映参与 特定模块作为注意任务需求的函数(AIM 3)。我们预计与年龄有关的下降 图理论测量模块内连接性,但随着年龄的增长, 模块连接。此外,我们假设随着年龄的增长,模块间FC的增加将更多 在任务执行过程中,相对于静静士状态的突出表现,反映了老年人对顶部的保留率的增加 关注支持任务绩效。四个研究和相关的网络分析,健康 成人旨在改善当前神经认知衰老的理论,并提供有关 神经退行性疾病的诊断和治疗。

项目成果

期刊论文数量(27)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Visual Acuity does not Moderate Effect Sizes of Higher-Level Cognitive Tasks.
  • DOI:
    10.1080/0361073x.2016.1156964
  • 发表时间:
    2016
  • 期刊:
  • 影响因子:
    1.8
  • 作者:
    Houston JR;Bennett IJ;Allen PA;Madden DJ
  • 通讯作者:
    Madden DJ
Functional brain connectivity and cognition: effects of adult age and task demands.
  • DOI:
    10.1016/j.neurobiolaging.2013.02.012
  • 发表时间:
    2013-08
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4.2
  • 作者:
    Chou YH;Chen NK;Madden DJ
  • 通讯作者:
    Madden DJ
Frontoparietal activation during visual conjunction search: Effects of bottom-up guidance and adult age.
  • DOI:
    10.1002/hbm.23509
  • 发表时间:
    2017-04
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4.8
  • 作者:
    Madden DJ;Parks EL;Tallman CW;Boylan MA;Hoagey DA;Cocjin SB;Johnson MA;Chou YH;Potter GG;Chen NK;Packard LE;Siciliano RE;Monge ZA;Diaz MT
  • 通讯作者:
    Diaz MT
Sources of disconnection in neurocognitive aging: cerebral white-matter integrity, resting-state functional connectivity, and white-matter hyperintensity volume.
  • DOI:
    10.1016/j.neurobiolaging.2017.01.027
  • 发表时间:
    2017-06
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4.2
  • 作者:
    Madden DJ;Parks EL;Tallman CW;Boylan MA;Hoagey DA;Cocjin SB;Packard LE;Johnson MA;Chou YH;Potter GG;Chen NK;Siciliano RE;Monge ZA;Honig JA;Diaz MT
  • 通讯作者:
    Diaz MT
Cortical iron mediates age-related decline in fluid cognition.
  • DOI:
    10.1002/hbm.25706
  • 发表时间:
    2022-02-15
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4.8
  • 作者:
    Howard CM;Jain S;Cook AD;Packard LE;Mullin HA;Chen NK;Liu C;Song AW;Madden DJ
  • 通讯作者:
    Madden DJ
{{ 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 }}

David J. Madden其他文献

Neighborhood as Spatial Project: Making the Urban Order on the Downtown Brooklyn Waterfront
邻里空间项目:在布鲁克林市中心海滨制定城市秩序
  • DOI:
  • 发表时间:
    2014
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    David J. Madden
  • 通讯作者:
    David J. Madden
Age-related slowing and the time course of semantic priming in visual word identification.
视觉单词识别中与年龄相关的减慢和语义启动的时间过程。
  • DOI:
  • 发表时间:
    1993
  • 期刊:
  • 影响因子:
    3.7
  • 作者:
    David J. Madden;Thomas W. Pierce;Philip A. Allen
  • 通讯作者:
    Philip A. Allen
Disaster Urbanization: The City Between Crisis and Calamity
  • DOI:
    10.6092/issn.1971-8853/12405
  • 发表时间:
    2021-05
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0.6
  • 作者:
    David J. Madden
  • 通讯作者:
    David J. Madden
Between abstraction and complexity
抽象与复杂之间
  • DOI:
  • 发表时间:
    2011
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    D. Wachsmuth;David J. Madden;N. Brenner
  • 通讯作者:
    N. Brenner
Pushed off the map: Toponymy and the politics of place in New York City
从地图上消失:纽约市的地名和地方政治
  • DOI:
    10.1177/0042098017700588
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    David J. Madden
  • 通讯作者:
    David J. Madden

David J. Madden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('David J. Madden', 18)}}的其他基金

Neuroimaging of Visual Attention in Aging
衰老过程中视觉注意力的神经影像学
  • 批准号:
    10120059
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 41.48万
  • 项目类别:
Neuroimaging of Visual Attention in Aging
衰老过程中视觉注意力的神经影像学
  • 批准号:
    10113494
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 41.48万
  • 项目类别:
Dorsal Cingulate Activity and Cognitive Decline in Late-Life Depression
晚年抑郁症中的背扣带回活动和认知能力下降
  • 批准号:
    8680374
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 41.48万
  • 项目类别:
Dorsal Cingulate Activity and Cognitive Decline in Late-Life Depression
晚年抑郁症中的背扣带回活动和认知衰退
  • 批准号:
    9099963
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 41.48万
  • 项目类别:
Neuroimaging of Visual Attention in Aging
衰老过程中视觉注意力的神经影像学
  • 批准号:
    8323874
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 41.48万
  • 项目类别:
Neuroimaging of Visual Attention in Aging
衰老过程中视觉注意力的神经影像学
  • 批准号:
    8097824
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 41.48万
  • 项目类别:
Neuroimaging of Visual Attention in Aging
衰老过程中视觉注意力的神经影像学
  • 批准号:
    8725565
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 41.48万
  • 项目类别:
Neuroimaging of Visual Attention in Aging
衰老过程中视觉注意力的神经影像学
  • 批准号:
    8523733
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 41.48万
  • 项目类别:
AGE AND SELECTIVE ATTENTION IN VISUAL SEARCH
视觉搜索中的年龄和选择性注意
  • 批准号:
    7198450
  • 财政年份:
    2005
  • 资助金额:
    $ 41.48万
  • 项目类别:
Age and Selective Attention in Visual Search
视觉搜索中的年龄和选择性注意
  • 批准号:
    6974009
  • 财政年份:
    2004
  • 资助金额:
    $ 41.48万
  • 项目类别:

相似国自然基金

无线供能边缘网络中基于信息年龄的能量与数据协同调度算法研究
  • 批准号:
    62372118
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
CHCHD2在年龄相关肝脏胆固醇代谢紊乱中的作用及机制
  • 批准号:
    82300679
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
颗粒细胞棕榈酰化蛋白FXR1靶向CX43mRNA在年龄相关卵母细胞质量下降中的机制研究
  • 批准号:
    82301784
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
年龄相关性黄斑变性治疗中双靶向药物递释策略及其机制研究
  • 批准号:
    82301217
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
多氯联苯与机体交互作用对生物学年龄的影响及在衰老中的作用机制
  • 批准号:
    82373667
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

KLOTHO and Resilience to Synaptic Dysfunction in Preclinical AD
KLOTHO 和临床前 AD 中突触功能障碍的恢复力
  • 批准号:
    10587987
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 41.48万
  • 项目类别:
A Stage 1 Pilot Test for Feasibility and Efficacy of a Multi-Level Intervention To Increase Physical Activity in Adults with Intellectual Disability: Step it Up +
第一阶段试点测试多层次干预措施的可行性和有效性,以增加智力障碍成人的体力活动:加快步伐
  • 批准号:
    10585633
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 41.48万
  • 项目类别:
Examining Sleep, Circadian Rhythms, and Cognitive Functioning in Older Adults at Risk of Dementia
检查有痴呆风险的老年人的睡眠、昼夜节律和认知功能
  • 批准号:
    10606971
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 41.48万
  • 项目类别:
Home Alone: Developing a Home-Based Intervention for People with Cognitive Impairment Who Live Alone
独自在家:为独居认知障碍患者制定家庭干预措施
  • 批准号:
    10590347
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 41.48万
  • 项目类别:
Investigating the role of CSF production and circulation in aging and Alzheimer's disease
研究脑脊液产生和循环在衰老和阿尔茨海默病中的作用
  • 批准号:
    10717111
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 41.48万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了