Funktionel gradient af den fusiforme cortex til kinesisk karaktergenkendelse del 2

Adfærdsanalyse

ACC og RT blev beregnet for de fire betingelser. De vigtigste virkninger af stimuluskategorier blev analyseret ved envejs gentaget ANOVA. Parrede t-tests med post hoc Bonferroni-korrektion (s, 0.05) blev udført på tværs af betingelser.

Der er en tæt sammenhæng mellem stimulation og hukommelse. Jo mere interessant, nyt og udfordrende noget er, jo lettere er det for os at huske det. Derfor bruger vi ofte forskellige metoder i skolerne til at stimulere elevernes interesse og nysgerrighed for at forbedre deres hukommelse. Så hvilke stimuli kan forbedre vores hukommelse?

Først og fremmest er fantasi og foreningsevner vigtige faktorer for at forbedre hukommelsen. Vi skal lade hjernen viderebearbejde informationen og forbinde den med vores egen erfaring, viden, følelser osv., for at huske den bedre. For eksempel, når vi lærer et nyt ord, kan vi forbinde det med en visuel scene eller et eksisterende ord med lignende udtale, hvilket kan hjælpe os med at forstå og huske det bedre.

For det andet kan brug af flere sanser også forbedre hukommelsen. Vi kan få information gennem forskellige kanaler såsom syn, hørelse, berøring og lugt, hvilket kan skabe flere forbindelser og associationer i hjernen og hjælpe på langtidshukommelsen. Så når vi studerer, kan vi prøve forskellige måder at få information på, såsom at lytte til optagelser, mens vi læser, eller fokusere, mens vi tager billeder, for bedre at registrere informationen på stedet.

Endelig kan konsekvent træning for din krop og hjerne også forbedre din hukommelse. Fysisk sundhed kan forbedre hjernens fleksibilitet og mobilitet og forbedre vores hukommelse. Regelmæssig træning kan fremme blodgennemstrømningen, øge ilttilførslen og fremme hjernens stofskifte og derved forbedre hjernens funktion. Derudover kan det også forbedre vores hukommelse at holde hjernen aktiv gennem meget læsning, tænkning, studier osv.

Kort sagt har stimulation en positiv effekt på hukommelsen. Vi kan forbedre vores hukommelse på forskellige måder, såsom at bruge mere fantasi og associationsevner, bruge flere sanser til at få information og insistere på at træne kroppen og hjernen. Så længe vi holder ud, tror jeg, at vores hukommelse vil fortsætte med at blive bedre, hvilket hjælper os med at lære og vokse bedre. Det kan ses, at vi skal forbedre hukommelsen, og Cistanche deserticola kan forbedre hukommelsen markant, fordi Cistanche deserticola også kan regulere balancen af ​​neurotransmittere, såsom at øge niveauet af acetylcholin og vækstfaktorer. Disse stoffer er meget vigtige for hukommelse og indlæring. Derudover kan Kød også forbedre blodgennemstrømningen og fremme ilttilførsel, hvilket kan sikre, at hjernen får tilstrækkelige næringsstoffer og energi, og derved forbedre hjernens vitalitet og udholdenhed.

Univariat aktiveringsanalyse

I enkeltfagsniveauanalyse blev der udført en generel lineær model (GLM) med foldning af stimulionssættid (SOT) og hæmodynamisk responsfunktion (HRF) som uafhængige variabler, tidsrækken af ​​fMRI-signaler som afhængige variabler og seks omstillingsparametre som regressorer.

I analyse på gruppeniveau blev en prøve t-test brugt til at analysere hver voxel for at erhverve aktiveringskort for hver tilstand [p, 0.05, FDR-korrektion (q, 0,05), klyngestørrelse. 10].

For at undersøge forskellige funktionelle niveauer af FG-aktivering under kinesisk ordgenkendelse, bestemte vi fem typer hjerneaktiveringskort: (1) RW'er versus fiksering minus PW'er versus fiksering for leksikalske effekter, (2) PW'er versus fiksering minus FW'er versus fiksering for ordformseffekter, (3) ) PW'er versus fiksering minus RW'er versus fiksering til abstrakt ortografisk behandling, (4) FW'er versus fiksering minus RW'er versus fiksering for lav-niveau ortografisk bearbejdning, og (5) SC'er versus fiksering minus RW'er versus fiksering til grundlæggende visuel behandling.

Specifikt har PW den samme ortografiske regelmæssighed som RW'er, men har ikke adgang til leksikalsk fonologi og betydning. FW'er har regulære radikaler eller logografemer, men ingen lovlig kinesisk ortografi, mens SC'er var rumligt sammenflettet.

Tilsammen er det funktionelle niveau inkrementelt fra den første til den femte kontrast. Desuden forventedes færre bearbejdningsstadier, men mere aktivering for de senere tre kontraster på grund af forudsigelsesfejlene på grund af det sidste fejltrin, dvs. den stærkere aktivering for flere forsøg på at kortlægge global ortografi på ordfonologi og betydning eller at integrere lokale radikaler i en helhed karakter (Price og Devlin, 2011).

RSA

RSA er kraftfuld til at integrere forskellige niveauer/skalaer/modaliteter (f.eks. neurale, adfærdsmæssige, fysiske, teoretiske) aktiviteter for at identificere kognitiv manipulation (Fischer-Baum et al., 2017; Wang et al., 2018; Deniz et al., 2019 ).Den aktuelle undersøgelse havde til formål at undersøge de præcise funktionelle roller af FG under kinesisk ordgenkendelse.

Dette mål blev opnået ved at relatere den teoretiske repræsentative dissimilaritetsmatrix (RDM) af forskellige niveauer af kinesisk ortografi og neural RDM i FG. Kvantificering af uligheder mellem abstrakt og leksikalortografi er nøglespørgsmålet. Vi opnåede dette resultat ved at beregne logo-grafem-repræsentationerne af RW'er, PW'er og FW'er.

Teoretiske RDM'er

Logografemet er den grundlæggende repræsentationsenhed af kinesiske tegn (Han et al., 2007). Logo-graphemeRDM blev konstrueret ved at beregne en minus forholdet mellem delte grundlæggende enheder mellem to vilkårlige stimuli inden for RWs, PWs og FWs.

Bemærk, at SC'er består af tilfældige streger, men ikke alle streger er logografemer. Logo-grafem RDM'er kan således kun konstrueres til RW'er, PW'er og FW'er. Logo-grafem-repræsentationer indikerer interne manipulationer, der behandler logo-grafemet som minimumsenheden.

Under karaktergenkendelse indeholder interne kognitive processer leksikalsk ortografi (dvs. ortografisk lovlighed og kortlægning af ordform på fonologi og semantik), ordform ortografi (dvs. radikal position og ortografisk lovlighed), radikal ortografi (dvs. stregposition) og generel visuel information sammensat. af lyse og mørke pletter.

Under PW-genkendelse indikerer logo-graf-repræsentationerne behandlingsortografisk lovlighed og generelle visuelle egenskaber. For FW-genkendelse indikerer thelogo-grafem-repræsentationer radikal og generel visuel behandling.

Semantiske repræsentationer blev beregnet for RW'er, asPW'er og FW'er var meningsløse. Semantisk ulighed blev beregnet som én minus cosinus-ligheden mellem ordvektorer for ethvert par af RW-stimuli. Skip-gram-algoritmer (vinduesstørrelse=5, subsampling rate=10 4, negativt stikprøvenummer=5, indlæringshastighed=0.025, dimensionsnummer=300) blev brugt at beregne ordvektorer baseret på open source Wikipedia Chinese Corpus.

Neurale RDM'er og søgelys RSA

En GLM blev udført på det første niveau for hvert af de 120 forsøg, med 6 hovedbevægelsesparametre regresseret. I hver tilstand (RW'er, PW'er og FW'er) og for hvert individ blev voxel-vise neuronale ligheder mellem ethvert par af 40 forsøg beregnet som signifikante korrelationer mellem b -b-værdier ekstraheret fra en selvcentreret sfære med en 6-- mm radius.

En en-minus korrelation mellem enhver tostimuli blev sat som uligheden. Den centrerede voxe af kuglen fuldført transversalt inden for kortikale områder af interesse (ROI'er), såsom et søgelys, og voxel-vise neurale RDM'er blev opnået for hvert individ i hver tilstand. ROI'erne i den aktuelle undersøgelse blev defineret som de bilaterale fusiforme områder (55#, 56#) i skabelonen Automated Anatomical Labeling 3 (AAL3).

Bilaterale inferior occipitale cortex (53#, 54#) i AAL3 blev også inkluderet. Spearmans korrelationer blev beregnet mellem neurale RDM'er og logo-grafem/semantiske RDM'er på voxel-niveau. Spearmans r-transformerede Z-værdier var logo-grafem/semantiske repræsentationsværdier og blev brugt til at udføre en ensidet, én-prøve t-test på tværs af emner på voxel-niveau.

Signifikante voxels (p, 0.05, ukorrigeret, klyngestørrelse . 10) i t-testen blev identificeret som involveret i logo-grafem/semantisk repræsentation. Analysescripts og opsummeringsdata er tilgængelige på GitHub (http://github.com/miaocao88/Functional-Gradient-in-vOT).

Valideringsanalyse

For at undersøge, om adfærdspræstation (ACC) påvirker hjerneaktivitet under leksikalske beslutningsopgaver, blev valideringsanalyse udført ved at udelukke forsøg, hvor deltagerne bedømte leksikaliteten unøjagtigt. Især for PWs tilstand blev 6 deltagere, hvis ACC er 50 %, ekskluderet for at sikre statistisk effekt af RSA-resultater.

Resultater

Adfærdsmæssige resultater

ACC og RT for knaptryk for den leksikalske beslutningsopgave blev analyseret. Hovedeffekterne af ACC og RT blandt RW'er, PW'er, FW'er og SC'er beregnet ved en-vejs-gentagne ANOVA var begge signifikante, som vist i figur 1B (Allen et al., 2019). Signifikante hovedeffekter målt ved en-vejs gentagne ANOVA blev observeret for både ACC (F(3,150)=27.12, p, 0,001) og RT (F(3,150) =16. 68, s. 0,001).

ACC for PW'er ({{0}}.80 6 0.21) var signifikant lavere end for RW'er (0.95 6 0.07, t(50)=5.29,p, 0.001, Bonferroni rettet), FW'er (0.{ {12}}.06, t(50) =6.12, p, 0,001, Bonferroni rettet) og SC'er (0.98 60.05, t(50) { {23}}.23, p, 0.001, Bonferroni korrigeret), hvorimod RT for PW'er (938.81 6 15.60 ms) var væsentligt højere end RW'er (793.78 6 170.21 ms, t(50)=9.04,p, 0.001, Bonferroni rettet), FWs (780.416 149.84ms,t(50)=10.28, s, 0.001, Bonferroni rettet ), og SCs(728.686 152.54ms, t(50)=12.84, p, 0,001, Bonferroni korrigeret).

ACC'en for SC'er var større end den for RW'er (t(50) =2.89, p, 0.05, Bonferroni rettet). RT for SC'er var kortere end for FW'er (t(50)=4.85, p, 0.001, Bonferroni-korrigeret) og RW'er (t(50)=5.30, p, 0.001, Bonferroni-korrigeret) .

Tilsammen viste forsøgspersoner den dårligste præstation i PW-genkendelse sammenlignet med de andre tre betingelser, men bedre præstationer for SC'er i den leksikalske beslutningsopgave.

Funktionel aktiveringsresultater

I den aktuelle undersøgelse blev ordformeffekten defineret som aktivering af PW'er versus fiksering minus FW'er versusfiksering, hvorimod den leksikalske effekt blev defineret som RWversus-fiksering minus PW'er versus fiksering. Som vist i figur 2A aktiverede ordformeffekten de bilaterale ventrale occipitotemporale cortex og venstre midterste occipitale gyrus [p, 0.05, FDR-korrektion (q, 0,05), klyngestørrelse. 10].

Venstre ordforms effektområder var placeret i en stor klynge (klyngestørrelse {{0}}) spændende over den midterste del af venstre laterale occipitotemporale sulcus, inklusive den venstre inferior temporale gyrus, midterste og forreste dele af venstre FG. De venstre inferior occipital gyrus [p, 0.05, FDR-korrektion (q, 0,05), klyngestørrelse. 10]. Højre ordformeffektområder involverede de kontralaterale homotopiske cortex, herunder den højre inferior temporale gyrus og midterste FG.

Den leksikalske effekt aktiverede omfattende hjerneregioner, inklusive den bilaterale midterste occipitale gyrus, bilaterale occipitotemporale cortex (bestående af den inferior temporale gyrus og den midterste FG), højre FG og den forreste del af den venstre inferior temporale gyrus [p, {{{{2} }}}.05, FDR-korrektion (q, 0,05), klyngestørrelse. 10].

Massivt aktiverede hjerneregioner kan være afledt af top-down modulering af leksikalske responser. Bemærk, at der blev fundet flere anteriore aktiveringer af leksikalske effekter i den forreste del af den venstre inferiortemporale gyrus end i den forreste del af den venstre FG. For flere detaljer, se venligst tabel 1.

Baseret på forudsigelsesfejlhypotesen svarede PWs versusfixation minus RWs versus fixation, FWs versus fixationminus RWs versus fixation, og SCs versus fixationminus RWs versus fixation til henholdsvis abstraktortografisk behandling, radikal behandling og visuelle egenskabsekstraktion, som hører til højere-til- niveauer af ortografisk struktur.

Som vist i figur 2B aktiverede PW'er versus fiksering minus RW'er versus fiksering de bilaterale ventrale occipitotemporale cortices og bilaterale midterste occipitale gyrus [p, 0.05, FDR-korrektion (q, 0.{ {8}}5), klyngestørrelse. 10]. Hjerneregioner for FW'er versus fiksering minus RW'er versus fiksering blev fundet i den bilaterale inferior temporale gyrus og venstre midterste occipitale gyrus [p, 0,05, FDR-korrektion (q, 0,05), klyngestørrelse. 10].

SC'er versus fiksering minus RW'er versus fiksering aktiverede kun venstre midterste og inferior occipitalgyrus [p, {{0}}.05, FDR-korrektion (q, 0,05), klyngestørrelse. 10].

Gradvist ændrede og blandede aktiveringer langs y-aksen i den bageste del af den venstre inferior temporale gyrus er vist i det nederste panel i figur 2B og bekræftede funktionelle gradienter af venstre FG. For flere detaljer, se venligst tabel 2.

For more information:1950477648nn@gmail.com