二、脑的功能连接
2025年09月26日
二、脑的功能连接
人脑的正常工作离不开多个功能脑区的相互协作,具体表现在时间和空间的同步性和相关性上。英国著名的神经科学家Friston将脑的功能连接定义为“空间上远距离的神经生理活动之间的时间相关性”。功能连接的度量方法主要有:Pearson相关、时域上的偏相关、频域上的偏相干、同步似然性和互信息等。
脑功能连接服从两个基本原则:脑功能分离原则与脑功能整合原则。脑功能分离原则是从脑空间分布上进行功能定位,即某种功能与某个特定脑区相关。重点关注脑的不同功能的定位,通过检测特定任务引起大脑不同区域的激活而实现,如图2-2所示。自1796年德国解剖学家Franz Gall提出颅相学,到著名神经科医生Korbinian Brodmann依据组织染色法构造的影响深远的Brodmann分区,再到现代脑成像技术,均表明不同的功能映射到不同的皮质区域。
图2-2 脑功能分离原则
(引自:http://www.51wendang.com/doc/76348135f76ea9663726fcce/6)
与此同时,由于人脑的复杂性,某个认知任务不是由某个特定脑区单独完成的,它往往涉及多个脑区的协同交互。因此,脑的功能连接还体现为功能连接的整合原则,即某个脑功能的实现是多个脑区协同实现的,如图2-3所示(李宝娟,2012)。脑功能整合原则是从时间维度上描述脑功能连接的属性,即相关脑区在时间上出现一致性的激活和反应。脑功能整合原则表明大脑不同脑区之间会交换信息、相互作用和协调合作,这些空间上相互分离的脑区,在功能上却表现出同步化,具有网络的特征。
图2-3 脑功能整合原则(引自:李宝娟的研究,2012)