双光子显微镜技术在脑微循环研究中的应用

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双光子显微镜突破传统光学显微镜和激光扫描共聚焦显微镜的局限,应用双光子吸收理论,采用飞秒脉冲激光技术,深入组织内部非线性激发荧光。双光子显微镜具有穿透能力强和光毒性小的特性,可实现活体动物脑内微循环系统的长时程可视化观测,对研究动物大脑皮层微循环网络结构以及血流灌注和血氧代谢特征具有独特优势。近年来双光子显微镜技术不断迭代发展,其应用不断拓展,利用双光子显微镜可实现软脑膜下单根微血管血流信号的检测及光化学操控,为缺血性脑血管疾病和阿尔兹海默症发病机制的基础和临床研究开辟了有价值的微循环检测窗口。从双光子显
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工作记忆是认知行为的基础,脑疲劳会导致记忆力衰退、反应迟钝等认知表现下降的现象。利用N-back实验范式设计脑疲劳实验,采集15名被试正常态和疲劳态下4种工作记忆负荷的脑电数据,使用互信息算法构建功能性脑网络,计算并分析节点度、节点中间中心度、节点聚类系数、节点特征路径长度4个网络特征参数,对行为学数据(反应时间、正确率)进行统计分析。结果表明,4种工作记忆负荷下,疲劳态下的脑网络相对于正常态下的脑网络节点度减小,节点中间中心度减小,节点聚类系数减小,节点特征路径长度增大,且具有显著差异节点主要分布于额叶